Los cosmólogos miden la expansión del universo y su densidad para determinar su forma. Según la teoría de la relatividad general, el espacio está distorsionado / curvado por la masa. Como resultado, la densidad del universo (cuánta masa se ha extendido sobre su volumen) determina su forma.
Mientras estudiaba galaxias distantes a principios del siglo XX, el astrónomo Edwin Hubble (1889-1953) se dio cuenta de que todos parecían alejarse de la Vía Láctea. Aparentemente, el universo se estaba expandiendo en todas las direcciones. Desde entonces, los astrónomos se han basado en mediciones de supernovas y otros objetos para refinar los cálculos de la rapidez con la que el universo se está expandiendo. Los científicos han tomado varias medidas diferentes para determinar la geometría del cosmos. Esto se conoció como la Constante de Hubble. Es la unidad de medida utilizada para describir la expansión del universo. El cosmos se ha vuelto más grande desde el Big Bang, hace unos 13.82 mil millones de años. Además, el universo se está acelerando a medida que crece. A partir de marzo de 2013, la NASA estimó que la tasa de expansión es de aproximadamente 70,4 kilómetros por segundo por megaparsec. (Un megaparsec es de aproximadamente 3,3 millones de años luz).
Los científicos han calculado la “densidad crítica” del universo. Esto es proporcional al cuadrado de la constante de Hubble. Comparar la densidad crítica con la densidad real ayuda a los científicos a comprender el cosmos.
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Si la densidad real del universo es mayor que la densidad crítica, entonces contiene suficiente masa para detener su expansión. En este caso, el universo es cerrado y finito. No tiene fin y puede tener una forma esférica. [Una vez que el universo deje de expandirse, comenzará a contraerse. Las galaxias dejarán de retroceder y comenzarán a acercarse cada vez más. Finalmente, el universo sufrirá lo contrario del Big Bang, a menudo llamado “Big Crunch”. Esto se conoce como universo cerrado.] Esta es una curvatura positiva que resulta en un universo cerrado.
Hay tres estados posibles para líneas paralelas. En una superficie plana, los ángulos de un triángulo suman 180 grados, donde en una superficie convexa la suma debe ser mayor que 180, en una superficie cóncava, la suma debe ser menor que 180. La geometría pertenece a una clase conocida como Geometría riemanniana .
Geometria del Universo
