extrayendo energía de la expansión cosmológica

Esta pregunta es una reencarnación más concreta de una vieja pregunta sobre la conservación de energía en GR .

¿Existen mecanismos para extraer energía de la tasa de expansión cósmica? poner algunas cuerdas extremadamente largas a través del universo y extraer trabajo de su aumento de separación?

suponiendo que esto sea posible (no veo por qué no lo sería), ¿qué forma tomaría la fuerza de reacción inversa? en toda la física, cada vez que se extrae trabajo de algún sistema mediante alguna fuerza, este sistema ejercerá una fuerza de regreso. ¿Podemos frenar la expansión cósmica mediante variaciones de estos mecanismos?

Respuestas (1)

Sí, creo que podrías extraer energía de la expansión. Si toma masas lo suficientemente separadas como para que su interacción gravitatoria no sea significativa y las une, espere, se desarrollará una tensión en la cuerda. A continuación, podría utilizar esta tensión para hacer el trabajo.

Cuando unes las masas, estás cambiando localmente la curvatura del espacio-tiempo. Suponiendo una métrica FLRW con Ω = 0 , si evita que las masas se muevan con el espacio-tiempo, hará que su región local sea demasiado densa y el área que la rodea sea menos densa.

A pesar de pensar largo y tendido sobre su pregunta "¿Podemos frenar la expansión cósmica?", No he llegado a ninguna conclusión. El problema es que el universo es (al menos efectivamente) infinito, por lo que los cambios globales son imposibles por definición. Cuando unes masas, no creo que estés haciendo nada muy diferente de cuando las juntas en una bola con la masa del Sol (o la masa de una galaxia, etc.). Siempre que haya una escala de longitud en la que la materia se distribuya de manera aproximadamente uniforme, obtendrá una métrica FLRW.

Aquí tengo un problema conceptual. Sabemos que donde las 4 fuerzas mantienen juntas las masas no hay expansión, de lo contrario todas las constantes básicas de las interacciones estarían cambiando. Ahora bien, cuando unes dos masas con alguna materia, estás utilizando interacciones supuestamente electromagnéticas y gravitatorias para mantenerlas unidas. Debería mantenerse la misma condición que para un trozo de materia, que no se expande con la expansión, ¿no? A menos que haya entendido algo mal.
La expansión del espacio-tiempo produce una pequeña fuerza en todo, incluidos usted y yo, pero en escalas más pequeñas que las galaxias, la fuerza es tan pequeña que es insignificante en comparación con las fuerzas EM, por ejemplo. Cualquier trozo de cuerda está, en principio, bajo tensión debido a la expansión, pero la cuerda tendría que ser tan larga como la distancia entre las galaxias antes de poder medirla.
Aparentemente hay una tesis sobre el tema titulada Extrayendo energía del universo en expansión: ¿podemos evitar la muerte por calor? (2015) escrito por Rupert Parry en el Instituto de Astronomía de Sydney.
extrayendo energía de la expansión cosmológica
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v