No hay una dirección intrínseca hacia arriba o hacia abajo en el espacio. La única razón por la que tenemos una noción de hacia arriba y hacia abajo en la Tierra se debe a la gravedad local en la Tierra: los objetos caen hacia el centro de la Tierra y no lejos de ella; esta asimetría es lo que le permite a uno definir una noción de dirección hacia arriba y hacia abajo . En general, no es posible hacer esto en el espacio ya que no tenemos un punto de referencia para definir hacia arriba y hacia abajo, en particular habrá muchas fuentes gravitacionales diferentes (por ejemplo, en el sistema solar, uno tiene todas las planetas, etc.) y por lo tanto no hay una dirección particular que se pueda llamar “hacia abajo” o “hacia arriba”.
El problema con la imagen que ha publicado es que es una impresión de artistas 2D de lo que en realidad es un espacio-tiempo de 4 dimensiones. En el ejemplo representado en esta imagen, la estrella en realidad deforma la tela del espacio-tiempo a su alrededor, en las 4 dimensiones. Como no podemos imaginar 4D, sería mejor considerar solo el espacio tridimensional. En este caso, la estrella deformaría el espacio a su alrededor en las 3 direcciones espaciales. He encontrado esta imagen a través de una búsqueda en Google (en realidad, de una respuesta anterior de Quora. Si la gravedad se debe a la curvatura del espacio-tiempo, ¿qué tipo de curvatura es responsable de la atracción en la superficie de la Tierra? Por ejemplo, ¿cómo se sienten atraídos los seres humanos? la Tierra (que aborda una pregunta similar) que creo que ilustrará las cosas un poco más claramente:
- ¿Se podría formular la gravedad cuántica sin recurrir a la relatividad general?
- ¿Es el vórtice espacio-tiempo alrededor de la Tierra simétrico y esférico o sesgado?
- ¿Qué matemática se requiere para comprender la mecánica newtoniana y la relatividad especial?
- ¿Podrían los efectos acumulativos de la gravedad explicar el desplazamiento al rojo sin la necesidad de expansión?
- Si la gravedad se debe a la curvatura del espacio-tiempo, ¿qué tipo de curvatura es responsable de la atracción en la superficie de la Tierra? Por ejemplo, ¿cómo se sienten atraídos los seres humanos por la Tierra?
Como puede ver, esto ilustra cómo el espacio se deforma alrededor de la Tierra. Tenga en cuenta que esta es una ayuda conceptual y, de hecho, las cosas son mucho más complicadas e imposibles de visualizar en una relatividad general completa. Sin embargo, creo que da una buena ayuda conceptual sobre cómo la gravedad es la manifestación de la geometría del espacio-tiempo.
Espero que esto te ayude a aclarar un poco las cosas.
Crédito: Will Emond
Gracias por leer.
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