Cuando decimos que el universo es plano, ¿queremos decir que la superficie o el espacio es plano? ¿Nos referimos al universo observable o al universo entero?

En primer lugar, nos referimos a todo el universo. Por supuesto, no podemos observar la parte no observable. Pero se espera que la curvatura sea la misma en todas partes. Entonces, si es plano aquí, es plano en todas partes. Excepto si no es así, oh Dios, me duele la cabeza.

La curvatura del espacio es bastante imposible de visualizar. Pero sus consecuencias son bastante fáciles:

Si algo es plano (funciona tanto para una superficie como para un espacio), dos líneas paralelas permanecen a la misma distancia hasta el infinito.

Si algo tiene una curva positiva, las dos líneas se acercan entre sí a grandes distancias. Finalmente se encuentran.

Si algo tiene una curva negativa, las dos líneas se separan una de la otra.

Eso es. Es muy probable que nuestro universo sea plano. Nuestras medidas dicen que sí, pero nuestras medidas tienen un poco de incertidumbre, por lo que puede ser tan curvo que parezca plano incluso para nuestros mejores instrumentos.

Si el universo tiene una ligera curva positiva, hay una consecuencia realmente genial: significaría que el universo no es infinito. Si congeló la expansión y viajó en línea recta durante mucho tiempo, volvería a su partida. Genial, ¿eh?

Esto es difícil de explicar, excepto con un paralelo imperfecto.

Supongamos que el mundo es bidimensional, como la superficie de nuestra tierra. Está claro para nosotros que nuestro mundo bidimensional es curvo, porque en realidad somos tridimensionales y podemos verlo, pero si fuéramos bidimensionales, no lo haríamos.

Sin embargo, podríamos usar las matemáticas para determinar si nuestro mundo bidimensional es curvo. Cuando dibujamos un triángulo, la suma de los ángulos = 180 °, pero si lo hacemos grande, desde el polo hasta el ecuador, luego hacia el este, luego de regreso al polo, la suma de los ángulos es 270 °.

Desde la perspectiva local del mundo en 2-D, el mundo no parece curvo, pero las matemáticas nos muestran que, visto desde una dimensión superior, es curvo.

Del mismo modo, nuestro mundo tridimensional podría curvarse en un mundo dimensional superior. Hemos tratado de hacer mediciones para detectar la curvatura mediante mediciones cosmológicas y matemática aplicada, pero hemos fallado hasta ahora. Esto podría deberse a que Nuestro mundo tridimensional es plano, o porque es casi plano, o porque solo vemos una pequeña parte de nuestro universo, de modo que la parte del universo que investigamos corresponde a un punto en nuestra superficie terrestre bidimensional para que no podamos medirlo.

Actualmente estamos buscando energía oscura y materia oscura, porque si hay suficiente masa, la curvatura del universo lo convertiría en un universo cerrado, al igual que nuestro mundo 2-D de la superficie terrestre está cerrado. Ahora, debido a que tenemos un universo en expansión, podemos comparar esto con el mundo 2D en la superficie de un globo. A medida que el globo se infla, la superficie se vuelve más plana. Bien podría ser que la expansión ya haya aplanado nuestro universo más allá de una posible medición.

Sin embargo, si no hay suficiente masa en el universo, el universo está abierto (según la relatividad general) y seguirá expandiéndose.

Entonces, cuando decimos que el universo es plano, queremos decir esto para todo el universo, como se ve en una dimensión superior. La imagen que agregué es nuevamente lo mejor que podemos hacer, pero de ninguna manera hablamos de la superficie de nuestro universo, hablamos de todo el universo.