Si alguien genera 1 billón de años luz de distancia, en un espacio oscuro, ¿qué encontraría? ¿Habría espacio-tiempo o el universo lo forma mientras se expande?

Contrariamente a otra respuesta, no hay evidencia de que el universo sea topológicamente una 4-esfera. De hecho, la mejor evidencia que tenemos es que el universo es topológicamente plano.

WMAP- Forma del Universo

Independientemente de la forma general y la escala del universo, el universo observable es finito en volumen, debido al tiempo finito durante el cual la luz ha sido capaz de atravesarlo. Un billón de años luz está mucho más allá de nuestro horizonte observable, lo que significa que nuestro héroe no podría observar la galaxia de la Vía Láctea de ninguna manera.

Sin embargo, el espacio en sí mismo probablemente no se vería tan diferente, a gran escala. El “principio cosmológico” sostiene que el universo es a la vez homogéneo e isotrópico; en otras palabras, los científicos esperan que cualquier región del espacio, incluso regiones mucho más allá de nuestro horizonte observable, probablemente tenga el mismo aspecto. Entonces, no es como si nuestro héroe se encontrara en algún tipo de realidad extraña donde el espacio es rosado y está lleno de gatitos. Sería simplemente más galaxias y radiación.

¿Qué significan “homogeneidad” e “isotropía”? (Intermedio)

Ok, fácil.

Tienes una pelota de tenis. Marca un punto en él y lo llama Tierra. Sigues la “línea recta” (un gran círculo alrededor de la pelota) y cuando vuelves a donde empezaste, llamas a eso miles de millones de años luz.

Continúa hasta llegar a la marca del billón de años luz.

¿Seguirías en la pelota de tenis?

Respuesta: sí.

¿Ha necesitado expandirse el balón para hacer frente a viajar un billón de años luz?

Respuesta: no.

¿Por qué?

Respuesta: Porque la gente piensa en las distancias de la manera incorrecta.

Primero, el universo es topológicamente una 4-Esfera (una esfera donde la superficie tiene tres dimensiones). Surgió del Big Bang y, por lo tanto, a menos que se haya desgarrado, tiene una topología idéntica al Big Bang. Eso está fuera de toda duda. Las únicas topologías permitidas son esfera, toro, esfera más uno o más toros. Flat no es una opción.

Segundo, el universo se expande en el tiempo, no en el espacio. El espacio se expande porque el espacio es una función del tiempo.

Tercero, el universo está cerrado en el espacio pero abierto en el tiempo y posiblemente permeable en otras dimensiones.

El Universo tiene hoy solo 47 mil millones de años luz de ancho, en direcciones opuestas (47 izquierda a 47 derecha = el mismo punto más distante). No tiene “borde”, no hay espacio vacío en el que nos estamos expandiendo. Por lo tanto, el Universo tendría que expandirse por varios miles de millones de años más, para que su “generador” pueda estar a 1 billón de años luz de su punto de origen.

Entonces él o ella vería un Universo como el que dejaron, con diferentes configuraciones estelares locales. Sí, Universo, tal como se originaron.

Nos expandimos en TIEMPO, no en espacio.

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