He estado tratando de intuir qué está haciendo realmente la gravedad con respecto al espacio-tiempo durante un tiempo. Estoy familiarizado con las descripciones técnicas que presentan las ecuaciones relevantes, pero estoy tratando de formar una intuición más abstracta de lo que está sucediendo exactamente.
Lo que me ha llevado a la idea de que, dada la métrica FLRW que se deriva de las propiedades geométricas de homogeneidad e isotropía, el cosmos está (más o menos) experimentando una expansión uniforme; ¿Podemos considerar la curvatura del espacio-tiempo que describe un campo gravitatorio, como un área de (a falta de un término mejor) de arrastre en la expansión cósmica?
Si entendemos que la Masa es el factor que frena la expansión cosmológica y que la Masa define la curvatura del espacio-tiempo a una escala local dada. ¿Es correcto deducir que lo que percibimos como curvatura del espacio-tiempo es un artefacto/resultado de una tasa reducida de expansión en el área local de influencia gravitacional de una masa dada, que se manifiesta como los atributos físicos de la curvatura?
Si damos por hecho que sin masa el espacio se expande uniformemente a una velocidad dada y luego agregamos una masa dada a un punto específico y calculamos la curvatura creada. ¿Sería correcto intuir el campo gravitatorio como una desaceleración de la expansión en esa área local?
Parece intuitivamente tener más sentido para mí. Cuanto mayor es la masa, mayor es la resistencia ; cuanto mayor sea el retraso en la expansión, se crea una tendencia para que los vectores de inercia tiendan asintóticamente hacia un solo punto. Donde las geodésicas paralelas tenderían hacia un solo punto, cuanto más 'hacia' el pozo tiendan. O, para verlo de otra manera, cuanto menor es la escala relativa del espacio algo tiende en relación con un observador a una tasa de expansión inercial.
Probablemente podría expresar esto mucho mejor, así que discúlpame si puedes. Pero, ¿alguien tiene alguna entrada en este punto de vista? ¿Hay alguna credibilidad en esto? ¿Y merece la pena esforzarse más en aclarar este concepto?
gracias.
@Djiv en su comentario tiene razón. Incluso si no hay expansión, por ejemplo, cerca de nosotros, todavía hay gravedad debido a la masa-energía local que crea curvaturas locales.
Es más, la expansión del universo, o expansión cósmica, no ocurre por inercia. Fue un impulso e inflación inicial del Big Bang, pero las contribuciones a la masa-energía del universo es lo que hace que se expanda de la forma en que lo hace. La densidad de materia promedio, la densidad de radiación y la densidad de energía oscura contribuyen de manera diferente a la expansión, y lo que vemos son las contribuciones de las 3 fuentes de masa-energía (técnicamente, el tensor de energía de estrés y la constante cosmológica que representa la energía oscura). Si fueran diferentes, se expandiría de manera diferente; de hecho, en el pasado ha tenido momentos en los que se expandió más rápido, luego más lento y ahora más rápido.
Vea la expansión acelerada actual y las ecuaciones para las contribuciones de las diferentes fuentes de energía de masa descritas en https://en.m.wikipedia.org/wiki/Accelerating_expansion_of_the_universe
Además, el hecho de que la velocidad de expansión sea (más o menos, se desvía un poco a distancias mayores en formas que entendemos y hemos medido) proporcional a la distancia de nosotros (o velocidad relativa de dos galaxias en el universo, en el gran espacio cósmico) escalas, es proporcional a la distancia que las separa) tampoco puede explicarse sin la teoría relativista general de la gravedad. La misma teoría también explica la gravedad más local en las escalas de nuestra galaxia y sistema solar (aunque la gravedad newtoniana se aproxima, cuando medimos con más cuidado o vemos la curvatura de la luz por la gravedad, solo podemos explicarla con la Relatividad General). También explica la gravedad de los agujeros negros (que ahora han sido detectados) independientemente de la expansión cósmica.
Todo esto viene a decir que no sirve de mucho hacerse una idea intuitiva de algo que está mal. Siga primero la lógica de la teoría, intente comprender las matemáticas y sus conclusiones, y podrá comenzar a formar una intuición sin ideas preconcebidas erróneas. Este último párrafo no es una respuesta a la pregunta, no es física, solo opinión. Habla de algo a lo que se refiere en su pregunta, y que no es física sino cómo comprender mejor algo nuevo, en mi opinión.
youpilat13