El universo se está expandiendo, siempre pensé que lo entendía. Pero ahora me pregunto; ¿Qué es exactamente lo que se expande? ¿Hay una definición de espacio?

Piensa en el universo como un pan de pasas. Si hornea el pan, el pan se expande y aumenta la distancia entre las pasas.

Si no recuerdo mal, las pasas de esta analogía representan galaxias (o cúmulos de galaxias). Los astrónomos (a partir de Hubble) descubrieron en los últimos dos siglos que todas las galaxias se están alejando de nosotros y, por lo tanto, el universo debe estar en expansión.

Aquí hay algo loco: mi profesor de física nos dijo que algunos gigantes de la astronomía afirman que nuestro universo se está expandiendo de esta manera posiblemente porque se está acercando a otro universo en una dimensión diferente, y la fuerza gravitacional puede alcanzar otras dimensiones. En otras palabras, nuestro universo puede estar expandiéndose debido a la gravedad de un universo paralelo.

Creo que depende de quién pregunta, terminas con abstracción matemática, falacia de sentido común o tergiversación popular (“masa de levadura con pasas”). Prima facie, expansión significa que

1) los objetos materiales en el universo simplemente se separan mientras el espacio como tal permanece sin fin. Entonces, la expansión del universo es una metáfora de las cosas que vuelan aparte.

2) el espacio como tal se expande y, por lo tanto, los objetos que contiene (lo que sea que eso signifique, ya que el espacio no es una cosa, ¿o sí?).

3) la métrica del espacio se expande. Wikipedia: “La expansión métrica del espacio es el aumento de la distancia entre dos partes distantes del universo con el tiempo. Es una expansión intrínseca por la cual la escala del espacio cambia. Esto es diferente de otros ejemplos de expansiones y explosiones en eso, en lo que respecta a las observaciones, es una propiedad de la totalidad del universo más que un fenómeno que puede ser contenido y observado desde el exterior “.

Me parece que (3) es solo una expresión moderna de (1) + (2), el espacio no es una cosa o es infinito, sino una función de la distancia. Sin embargo, afirmar que el espacio es infinito y que se expande implica cada vez más “más” espacio, que es una expresión material engañosa como si el espacio fuera una cosa.

Para Immanuel Kant, el espacio era una característica formal de las percepciones: lo que sea que percibas, debes percibirlo “espacialmente”. Aparte de ese espacio no había nada, es decir, una forma de cómo aparecen las cosas en nuestras mentes. La comprensión física actual del espacio parece ser funcional y depende de la “huella energética” del universo, de ahí el término “espacio-tiempo”. Las dificultades surgen del hecho de que las abstracciones matemáticas son incomprensibles en el mundo perceptible. No pueden “explicarse” sin falacia visual o metafórica (por ejemplo, Big Bang imaginado como explosión, etc.). Pero en este punto, un físico debería intervenir …

Tome una banda elástica y córtela para que tenga una tira. Tome un marcador y marque 5 o 10 puntos en él, no igualmente espaciados. toma los extremos y estíralo, observa cómo los puntos se alejan unos de otros. Imagina tu perspectiva desde un punto aleatorio. ¿Te das cuenta de que de cada punto todos los demás parecen alejarse de ti? Ahora imagina innumerables bandas yendo en todas las direcciones posibles hasta donde puedas imaginar …
Solo podemos ver alrededor de 14b años luz desde aquí. Si pudieras teletransportarte a la galaxia más distante que podamos ver, ¿estarías en el borde del universo? O, dado que está tan lejos como puede ver, ¿parecería que la Vía Láctea es el fin del universo y al dar la vuelta vería otros 14b a años luz de distancia? La edad del universo nos impide observar cuál es. El espacio para mí es la distancia entre las cosas. Hay espacio entre el electrón y el núcleo de un átomo. Hay espacio entre varios cuerpos, grandes y pequeños en todo el universo.

Nadie sabe si el universo es infinito o finito. Lo que “ellos” sospechan, finito o no, es que no hay nada más allá del Universo.
El universo es todo lo que hay. Más allá simplemente no existe.

Lo que el Universo puede y hace es expandirse.
Si es infinito, todo lo que tiene que hacer es expandirse en sí mismo. Siendo infinito, tiene mucho espacio para hacerlo.
Si es finito, entonces solo tiene que ser un poco más grande.

Esa es la pregunta del millón de dólares. Aunque estoy seguro de que otros antes de Issac Newton reflexionaron sobre esto, creo que fue el primero en escribir sobre qué es exactamente el espacio. Parece ser algún tipo de andamio o escenario en el que juega el universo. Cabe señalar que el universo no se está expandiendo como una explosión, sino que el espacio en sí se está estirando. Hay algo ahí fuera, de lo que no sabemos nada) que está superando la gravedad, pero solo en grandes distancias. De hecho, el espacio parece extenderse más rápido que la velocidad de la luz si miras lo suficientemente lejos. Difícil de envolver el cerebro a su alrededor.

Tengo entendido que la cantidad total de espacio (incluido el espacio entre cosas) aumenta.