¿Cuál es la velocidad máxima de la luna en relación con el centro del universo?

Agradezco A2As y todas las preguntas. Mi primer pensamiento es que el universo no tiene un centro. Mi segundo pensamiento es que tal vez podrías concebir un centro en el sentido de un punto de origen desde el cual todo irradia en cuatro dimensiones. Nuestro punto de origen del universo de 4 dimensiones sería / fue / será la ubicación del Big Bang en ese universo de 4 dimensiones. En otras palabras, si existiera una especie de centro, no se ubicaría en un espacio bidimensional o tridimensional, como el centro de un tiovivo o el centro de una esfera, sino en una especie de 4 dimensiones objeto. Sin embargo, eso sería un estiramiento, porque un punto de origen no es lo mismo que un centro.

Veamos algunas cosas a considerar:

  1. El movimiento de la luna, como cualquier objeto en movimiento, debe considerarse en relación con algún otro marco de referencia. La luna se mueve en relación a sí misma (gira), a la Tierra (orbita / gira alrededor de la Tierra), el sol (viaja con la Tierra a medida que la Tierra gira alrededor del sol), la galaxia (viaja junto con el sol sistema), y así sucesivamente.
  2. El universo no es una “cosa” unitaria en el sentido de ser un marco de referencia contra el cual se podría juzgar el movimiento de la luna (¡a pesar de la raíz “uni-” en la palabra!). Consiste en muchos marcos de referencia, potencialmente un número infinito. ¿Juzgarías el movimiento de la luna en relación con la galaxia de Andrómeda? ¿Relativo a la supernova 2017egm? ¿Relativo a un automóvil que pasa?
  3. Lo único que es cierto en todo el universo hasta donde toda la evidencia indica (esto es consistente con la teoría) es que lo más rápido que puede viajar cualquier cosa con masa de reposo cero es c , la velocidad de la luz. En teoría, una partícula masiva (llamada la luna) podría acelerarse cerca de la velocidad de la luz, pero no podría alcanzarla porque la energía necesaria se acercaría al infinito. Esta es una relación asintótica: la asíntota es una palabra que la mayoría de nosotros no vemos a menudo, una palabra que proviene de raíces griegas que significa que no (a-) caen juntas (-symptote). En pocas palabras, se refiere a funciones matemáticas que se acercan a un límite, generalmente un límite de infinito.

Ahora, por otro lado, si la luna fuera la Estrella de la Muerte de Star Wars con unos 123 generadores de campo de hiperimpulsión, tal vez podría “exceder” (o evitar) la velocidad de la luz.

(La fuente de la imagen está incrustada en la imagen).

Se puede decir que cualquier punto que es estacionario con respecto al Fondo Cósmico de Microondas (CMB) (remanente del Big Bang) es estacionario con respecto al Big Bang. Entonces, ningún punto en el universo es especial. Y cada punto estaba presente en el punto del Big Bang original (es decir, el espacio se expandió desde allí, no esa cosa se expandió al espacio desde allí, o eso nos dice la teoría actual). Pero hay una velocidad cero en la cual el CMB es más simétrico en cada punto.

Nuestro grupo local de galaxias se mueve a 600 km / s con respecto al CMB. Sin embargo, debido al movimiento de nuestra galaxia dentro del grupo y el sol dentro de la galaxia, el sol solo se mueve 370 km / s en relación con el CMB. La velocidad orbital de la Tierra es de aproximadamente 30 km / sy la velocidad orbital de la luna es de 1 km / s. entonces la variabilidad dependiendo de la época del año y mes es de 370–30–1 = 339 km / sa 370 + 30 + 1 = 401 km / s. La fuente de la cifra de 370 km / s era la velocidad absoluta de la Tierra.

Me parece que esta velocidad no es significativa porque es para objetos atados (sol en la galaxia, tierra al sol, luna a la tierra) y por lo tanto va en todas las direcciones a medida que las órbitas se desarrollan, y no da como resultado una red movimiento. Incluso la velocidad de 600 km / s del grupo local no es un movimiento libre neto, sino una atracción para el supercúmulo local. Ver ¿Se está expandiendo el grupo local junto con todo el universo? (Intermedio)

El supercúmulo local podría moverse hasta 50 km / s, no mucho más rápido que la Tierra alrededor del sol, cayendo hacia una gran masa oculta de galaxias llamada el gran atractor. El cúmulo oculto de galaxias puede estar moviendo la Vía Láctea. agrega esto +/- 50 a tu velocidad lunar.

Si algo se moviera mucho más rápido, por ejemplo, 6000 km / s, entonces dividirlo por la constante de Hubble (24 km / s por millón de años luz) muestra que su movimiento es congruente con los objetos 6000/24 ​​= 250 millones de años luz de distancia. Sin embargo, eso todavía está dentro del supercúmulo local, que tiene 500 millones de años luz de diámetro, o 1/28 del camino hacia el Big Bang.

Es interesante pensar en algo que llamo “parentesco de velocidad”.

Para pertenecer realmente lejos de donde está, digamos 5 veces más lejos que el diámetro del supercúmulo, necesitaría moverse a 30,000 km / s, que es 10% si la velocidad de la luz. En algún lugar en la dirección en que se dirige un objeto de este tipo, hay un grupo de objetos que se alejan de nosotros a 30,000 km / s a ​​una distancia de 1,25 mil millones de años luz. Si bien nunca los alcanzaría por completo, después de 1,25 mil millones de años sería tan cercano a ellos como a nosotros. Después de 3 mil millones de años, cuando el Milkway y Andromeda colisionan, estaría casi 3 veces más cerca de su “pariente de velocidad” que de su punto de origen, si fue creado localmente, por ejemplo, por una supernova o algo así. Para cuando el universo tenga 75 veces su edad actual, estaría mil veces más cerca de su pariente de velocidad que de nosotros, porque no se aleja de ellos. Una vez que se aleja de nosotros, su velocidad relativa aumentará a medida que el universo envejezca. (Suponiendo que continúa expandiéndose).

El pintor surrealista Salvador Dalí dijo una vez que el centro del universo es la estación de trenes de Perpignan, en Francia.

Dalí era famoso por este tipo de dicho surrealista pero, sin siquiera saberlo, ¡tenía razón! Eso es porque, al momento de decir eso, él estaba, de hecho, en la estación de tren de Perpignan.

Observamos el sol como era hace 8 minutos, la estrella más cercana, como era hace 4,2 años y, galaxias distantes, como lo fueron hace miles de millones de años. Por lo tanto, el pasado es una esfera alrededor del observador. No hay centro ni borde en el universo. La luna no tiene velocidad si no es relativa a otra cosa como la tierra, el sol, etc.

La primera respuesta que le vino a la mente es una en la que puede tener dificultades para entender.

Si lo que creemos es cierto, el universo puede describirse como un punto en constante expansión. Un solo punto, en eso. Por lo tanto, no hay un centro identificable del universo, porque dondequiera que estemos está en el centro del universo.

Sin entrar en múltiples dimensiones más allá de las 3 o 4 que reconocemos, el espacio en sí es una propiedad de nuestro universo, como lo es el tiempo. Todo lo que está (en nuestro marco de referencia) está dentro de nuestro universo en expansión. Nadie sabe cuántos universos, cada uno con su propio marco de referencia, o cuántas dimensiones existen.

Hace un tiempo, un amigo describió el universo como una burbuja multidimensional que se curva sobre sí misma a través de todas esas dimensiones de tal manera que si fuera posible comenzar en un punto dentro del universo y viajar a una velocidad infinita en una dirección por un infinito con el tiempo, uno nunca alcanzaría un borde, pero eventualmente volvería al punto de partida desde la dirección opuesta. No recuerdo exactamente cómo llegó a esta conclusión, y no puedo concebir ninguna forma de probarlo, pero, curiosamente, tenía sentido para mí.

Nos gusta pensar que el conocimiento humano es una gran recopilación de información y comprensión. Nos hace sentir relevantes y significativos. La ciencia, sin embargo, está en su mejor momento en su infancia. Astrofísica, recién comenzando a nacer. Somos una especie joven en un planeta insignificante que orbita una estrella insignificante en un brazo espiral de una galaxia insignificante en un universo infinito lleno de otras galaxias, estrellas y planetas con poco más que un espacio vacío inconcebiblemente vasto entre ellas.

En tal escala, ¿cuánto sabemos realmente? Mucho más interesante, es lo que no sabemos.

El universo no tiene un centro … al menos no tan lejos como podemos ver.

El centro del universo observable es quien está haciendo la observación, que (desde nuestra perspectiva) somos nosotros, pero desde la perspectiva de un extraterrestre con ojos de insecto de Proxima Centauri, está a unos 4 años luz de aquí.

Cualquier búsqueda para encontrar la “velocidad absoluta” de cualquier cosa (excepto la luz) está condenada al fracaso. Las leyes de la relatividad dicen que todos los “marcos de referencia” son iguales, lo que significa que no existe un lugar definido desde el cual se puedan medir las velocidades.

Aparte de la perspectiva de cualquier observador, el universo observable no tiene centro. No hay indicios de que alguna ubicación sea especial. No existe un “estacionario” universal a partir del cual se puedan medir las velocidades de otras cosas.

No.

No hay “centro” del universo.

Desde cada punto al que vayas, todos los demás lugares se están expandiendo. En todas partes se podría considerar el centro del universo, pero eso significa que no hay un centro real del universo.

More Interesting

¿Un agujero de gusano formado dentro de un agujero negro tendría suficiente energía de masa en su vecindad para expandirse?

¿El sol tiene un núcleo?

¿Debería la temperatura medida del Big Bang ser la energía de ionización del hidrógeno, 13.6 eV (158,000 Kelvin)? (En este punto, la falta de electrones libres haría que el gas sea transparente)?

¿Y si el universo fuera en realidad un agujero negro?

¿Qué pasaría con el sistema solar si el sol fuera el doble de masivo en comparación con su tamaño actual?

¿Puede un Magnetar destrozar una estrella?

Cuando los agujeros negros chocan, ¿acaban sumando tamaño?

¿Qué velocidad tendría un cañón de riel para lanzar un objeto para que atraviese la atmósfera y alcance una órbita terrestre baja?

Cuando la Estrella de la Muerte destruye un planeta, ¿destruye todo el sistema solar del planeta debido a los efectos gravitacionales?

¿Por qué es necesario que la Tierra gire alrededor del sol?

Si trappist-1 puede ser una estrella tan pequeña, ¿por qué Júpiter no se convirtió en una estrella y si Saturno y Júpiter se fusionaron se convertirían en una estrella?

¿Es cierto que si estás en el fondo de un pozo puedes ver estrellas durante el día?

¿Cuán analíticamente talentosos son la mayoría de los científicos y astrofísicos planetarios?

Cómo pesar cosas en el espacio exterior

Un avión gira alrededor de la tierra con una velocidad de 100 km / h a una altura constante desde la superficie de la tierra. ¿Cuál es el cambio en la velocidad a medida que viaja en semicírculo?