Esta es una pregunta bastante común. Vamos a abordarlo en dos partes:
¿El universo es realmente infinito?
No lo sabemos Podría ser, o podría no ser. Sabemos que el Universo parece ser plano , al menos hasta donde podemos ver. No me refiero a plano como una hoja de papel. Cuando se habla del Universo, la palabra plana es una forma abreviada de describir cómo se comporta la geometría a distancias muy, muy grandes. Elija cualquiera de los tres puntos en el Universo, sin importar qué tan separados estén, y conecte esos puntos con un triángulo imaginario. Si el Universo fuera curvo , entonces los ángulos interiores de ese triángulo podrían sumar más de 180 grados. Pero si el Universo es plano , entonces los ángulos interiores de cualquier triángulo sumarán exactamente 180 grados, sin importar cuán grande sea el triángulo.
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Otra característica de un universo plano es que las líneas paralelas nunca, nunca divergen o convergen. En un universo curvo, las líneas que parecían ser paralelas localmente eventualmente se desviarían una de la otra, pero en un universo plano, podría seguir esas líneas para siempre y nunca tendrían un nanómetro más cerca o más lejos.
Como dije antes, el Universo parece ser plano. Un universo plano es consistente con un universo infinito, pero ciertamente no es una prueba. Puede ser que el Universo en realidad esté curvado, lo que, dependiendo de la dirección de la curvatura, podría indicar que el Universo es realmente finito en volumen, pero la curvatura es tan leve que no podemos detectarlo. O puede ser que el Universo sea localmente plano, pero que su geometría cambie en otros lugares, aunque nadie espera que sea así.
Entonces, por el momento, parece que el Universo es plano, y eso podría indicar que es infinito, pero no lo sabemos con certeza, y tal vez nunca lo hagamos.
Supongamos, sin embargo, que el Universo es infinito. Eso nos lleva a nuestra segunda pregunta.
¿Cómo puede expandirse un universo infinito?
Bueno, primero, ¿qué queremos decir cuando decimos que el Universo se está expandiendo ? Sería más exacto decir que la escala del espacio se está expandiendo.
Imagina una línea infinitamente larga. Hay marcas de graduación numeradas a un centímetro de distancia. Puedes seguir la recta numérica en cualquier dirección y nunca te quedarás sin números. Es infinito
Ahora imagine que esta recta numérica se “expande”, de modo que cada una de las marcas de verificación está ahora a dos centímetros de distancia. La línea sigue siendo infinitamente larga, realmente no se ha alargado, pero, sin embargo, los puntos en la línea numérica están más separados. Por supuesto, esto puede continuar indefinidamente; las marcas pueden moverse más y más lejos una de la otra, mientras que la longitud total de la recta numérica no cambia.
Ahora expanda esta idea al espacio tridimensional. Puede imaginar una cuadrícula 3D en lugar de una línea numérica 1D, pero la premisa aún funciona. A medida que el Universo “se expande”, las intersecciones de las líneas de la cuadrícula se alejan más. Y a medida que la cuadrícula se expande, cualquier cosa incrustada en la cuadrícula, como las galaxias, se mueve junto con ella. De esta manera, la escala del espacio se expande mientras el volumen general permanece constante e infinito (tal vez).
