Bueno, primero hablemos de la gravedad cero .
Aunque la gravedad impregna el Universo (o eso creemos) hay lugares donde casi no hay estrellas o galaxias, llamadas Vacíos Cósmicos .
Los vacíos en realidad no están totalmente vacíos, pero se definen como sitios donde la densidad de la materia es inferior al 10% de la densidad de masa promedio del Universo.
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Sin embargo, intuitivamente, si está “en el medio” de uno de esos vacíos, la gravedad es, a todos los efectos, prácticamente cero, porque cualquier cosa que pueda atraerlo está muy, muy lejos.
Además, como la energía oscura se describe mediante la ecuación de estado (w), puedes interpretar esta situación (o buscar vacíos) buscando lugares en el universo donde las cosas escapan continuamente , como si hubiera gravedad negativa actuando sobre su centrar
Eso sería cierto, a menos que tenga en cuenta el campo de desplazamiento de energía oscura ( S ψ).
Esta técnica para modelar vacíos cósmicos se llama Análisis de Vacío Dinamycal (DIVA). Míralo en acción: es “como” la gravedad negativa que actúa sobre el Universo.
Simulación de cómo se crean los vacíos cósmicos. Los puntos en la animación son galaxias enteras, como nuestra Vía Láctea .
Puede observar en la imagen anterior cómo, a partir de una densidad uniforme inicial, se crean vacíos como si algo empujara la materia fuera del centro de los vacíos (en realidad, o eso creemos, es la energía oscura que atrae las partículas).
Entonces, esa es la extraña historia de los Vacíos Cósmicos, donde la gravedad es muy, muy, muy pequeña, se aproxima a cero.
Puedes tener gravedad cero en un lugar más terrestre, siempre que tengas una simetría perfecta. Por ejemplo, si de alguna manera pudieras crear una habitación en el centro de la Tierra , ya que tienes la misma fuerza desde todos los lados (dejando de lado las imperfecciones), flotarías felizmente en el centro de esta habitación, bajo gravedad cero.
Por otro lado, permíteme darte mi deriva sobre la gravedad negativa.
La gravedad negativa implicaría, en principio, una masa negativa. Las ecuaciones de relatividad general no prohíben la masa negativa pero, si existiera, se violarían varios principios de energía a nivel macroscópico.
Un efecto secundario de la gravedad negativa existente sería que te convirtieras en el niño más genial del vecindario, volando con tus zapatos de gravedad negativa. Si un matón te empujara, sería empujado a un lado … pero estoy divagando
Eso es porque un objeto con masa negativa se movería en la dirección opuesta de una fuerza que actúa sobre él.
Sin embargo, a escalas muy pequeñas puede tener algún tipo de gravedad negativa cuando tiene densidad de presión negativa .
Esto se puede lograr a través del efecto Cassimir , es decir, la fuerza entre conjuntos de átomos que están muy cerca, como dos placas de metal que están separadas por una pequeña distancia.
Puedes (creo) pensar en esta disposición de placas como las placas que bloquean los fotones virtuales que crean el campo cuántico que impregna el espacio.
Esos fotones virtuales (y cualquier partícula cuántica virtual) se están creando a partir de la nada y se destruyen a sí mismos “en pares”, digámoslo de esta manera, antes de que la materia macroscópica pueda “notar” que están allí o, en realidad, al cancelar los efectos entre sí . El efecto de estas “fuerzas de la nada” se llaman fluctuaciones cuánticas.
La existencia de las placas “bloquea” esas fluctuaciones en un lugar en particular (el espacio entre las placas), por lo que sus efectos, partículas virtuales, no se cancelan. Por lo tanto, comienza a tener extraños efectos macroscópicos.
Se pueden medir fácilmente.
De hecho, la presión entre las placas a 10 nanómetros (que es alrededor de 100 veces el tamaño de un átomo) es más o menos 1 atmósfera.
Cuando aprovechas las partículas virtuales (y, por favor, ten en cuenta que la explicación que di es solo una forma de interpretar lo que está sucediendo: el objetivo de Cassimir era medir las fuerzas de Van der Waals entre los átomos y puedes interpretar este efecto sin ninguna referencia a campos cuánticos!) puedes lograr algo similar a la masa negativa y, por lo tanto, a la gravedad negativa. Esto se hizo este año, así que regocíjate viviendo en esta época y, si quieres, lee sobre esto.
Los físicos crean ‘masa negativa’