Es el universo un punto de longitud infinitesimal

 
Esa es la pregunta, ¿Es nuestro universo un punto de longitud infinitesimal? entiéndase:
¿Tiene longitud 0 nuestro universo?
¿Es nuestro universo una singularidad?

Relatividad general

Según los postulados de la Relatividad Especial[1] tenemos que:

  1. Las leyes del universo son las mismas sin que importe el marco de referencia inercial.
  2. La Luz siempre se propaga en el vacío con una velocidad constante c que es independiente del estado de movimiento del cuerpo emisor y del estado de movimiento del observador.
En nuestro marco de referencia inercial y con nuestras leyes físicas actuales, observamos un universo en expansión acelerada donde todas las galaxias se alejan unas de otras, quedando solo grupos de galaxias locales que se atraen entre si.

En nuestro marco de referencia tenemos "acceso" a un universo observable con un diámetro de 93 mil millones de años luz de distancia.

Contracción de la longitud.

Conocida como Contracción de Lorentz[2],  es un efecto relativista que consiste en la contracción de la longitud de un cuerpo en la dirección del movimiento a medida que su velocidad se acerca a la velocidad de la luz.


Supongamos que tenemos una nave espacial con tecnología capaz de viajar a velocidades "cercanas" a la de la luz. Vamos a utilizar dicha nave para viajar desde la Via Lactea en nuestro sistema solar hasta un planeta ubicado en el centro de la Galaxia de Andromeda.

Desde el Marco inercial de referencia de un habitante en la tierra, la distancia (L0) a la dicho planeta es de digamos 2600 Millones de años luz.

Desde el Marco inercial de referencia de la nave espacial viajando a una velocidad de 0.9c (90% la velocidad de luz) la distancia recorrida (L1) es, según la ecuación de lorentz de alrededor de 1134 años luz.

Mejoremos nuestra nave y viajemos a 0.98c (98% de la velocidad de la luz) y desde nuestro marco de inercial de referencia la distancia L1 recorrida es cercana a 517 Millones de años luz.

Sin embargo no nos va alcanzar la vida a esa velocidad, tenemos que mejorar nuestra nave aun mas, viajemos a una velocidad de .999999999999999c y a esa velocidad  la distancia L1 recorrida es de tan solo 116 Años Luz,

Si seguimos incrementando la velocidad de nuestra nave imaginaria podemos llegar una distancia L1 muy pequeña. Digamos que podemos llegar una distancia L1 de 30 centímetros que la luz podría recorrer en un nanosegundo

El marco inercial de referencia de un fotón o onda de luz.


Supongamos que viajamos la misma distancia L0 del ejemplo anterior, pero ahora lo realizamos en un fotón u onda de luz, en nuestro nuevo marco de inercial de referencia la distancia L1 recorrida podría no estar determinado ya que o es 0, o es un valor muy cercano a 0 considerando el principio de indeterminación de heisenberg.

Desde el Marco Inercial de Referencia de un observador en la tierra la distancia L0 es inmensa, pero desde el marco de referencia de luz esta distancia L1 es infinitesimal.

Una acción Fantasmal a distancia

Según comento Albert Einstein sobre el  Experimento mental EPR en el Entrelazamiento cuántico no podia existir esa "transmisión" instantánea de información entre las partículas, considenrandolo una acción fantasmal a distancia por violar el Realismo Local.

Entonces para los "observadores" humanos del experimento EPR existe una distancia L0 entre las particulas, Sin embargo considerando el marco inercial de referencia de las partículas en el mismo experimento mental, cualquier distancia que exista entre ellas, es una distancia L1 y debera de ser 0 o un valor infinitesimal, por lo cual la información del estado de una partícula A, puede afectar de forma Instantánea a una partícula B.

El tamaño de nuestro universo Observable

Según nuestro marco inercial de referencia y con nuestras leyes de física actuales podemos medir un universo observable de distancia L0. Una distancia inmensa.

Desde el marco inercial de referencia de luz, la longitud del universo es L1 un valor de 0 o infinitesimal, una singularidad.

¿En el marco de referencia de la luz existe la distancia? ¿O solo es una sopa de partículas cambiando de estado a otro, afectando el estado de todas las demás partículas?

Experimento: Universo de 2 partículas.

Supongamos que el universo existen 2 partículas (A y B) de longitud infinitesimal, separadas por una distancia L0 para el marco inercial del observador mental de estas partículas, estas partículas viajan en direcciones opuestas entre si a la velocidad de la luz, cada una cantidad de masa indeterminada para este experimento por lo tanto estas partículas tienen densidad infinita. Las partículas podrían estar girando sobre su propio eje o no estarlo.
¿Atre la partícula A gravitacionalmente a la partícula B? y ¿viceversa?



Referencias


[1] Relatividad Especial - https://es.wikipedia.org/wiki/Postulados_de_la_Relatividad_Especial
[2] Contracción de Lorenz - https://es.wikipedia.org/wiki/Contracci%C3%B3n_de_Lorentz

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