¿Puede haber una infinidad de estrellas en el Universo? [duplicar]

Tengo un rompecabezas mental.

¿Puede haber una infinidad de estrellas en el Universo?

Tengo 2 razonamientos opuestos, pero no encuentro ningún defecto en ellos. Puedes ayudarme aqui ?

Respuesta A: No, el número de estrellas no puede ser infinito.

En todo el Universo, en un instante  t , hay W moléculas de agua. Este número puede ser muy grande, pero tiene un valor definido. Lo mismo ocurre con las estrellas. Cada una de todas las estrellas en el instante  t tiene su propio tamaño, y podemos darle un nombre. Podemos hacer una lista de todos ellos y podemos clasificarlos de más cercano a más lejano, si somos omniscientes, por supuesto.

Respuesta B: Sí, el número de estrellas puede ser infinito.

El espacio no tiene un volumen finito. El espacio no tiene pared final. Si avanzo en el espacio, siempre puedo ir más lejos. Dondequiera que vaya, el espacio se llena por defecto con... vacío. Pero podría ser de otra manera. [No estoy seguro de este punto.] El espacio podría llenarse por defecto con... aire. Entonces habría +∞ moléculas de aire en el Universo. Podemos aplicar este razonamiento a las estrellas. Digamos que hay, en promedio, 1 estrella / 10 60  m 3 . Entonces, en el volumen infinito total del espacio, habría +∞ estrellas. Cuando avance en el espacio, seguiría encontrando nuevas estrellas, sin fin. Como en estos videojuegos en los que van apareciendo montañas a medida que caminas.

Su 'Respuesta A' asume que W es un valor finito y luego concluye que es un valor finito. Es un caso claro de petición de principio.
Pregunta relacionada: astronomy.stackexchange.com/questions/6031/can-there-be-an-infinity-of-humans-in-the-universe
No creo que haya una forma de juzgar qué respuesta es la mejor, ya que esto se basa principalmente en su opinión de lo que se encuentra fuera del universo observable.
Mira esto . Nuestro Universo puede ser un solo agujero negro dentro de un Universo más grande, y así sucesivamente, infinitamente. Esto hace posible la respuesta B.

Respuestas (3)

Teóricamente sí, puede haber infinitas estrellas. Ya que este espacio del que estás hablando está mejor descrito por la relatividad general y las ecuaciones de campo de Einstein. Una de sus soluciones describe el universo como espacialmente infinito.

+1, aunque bajo los supuestos de homogeneidad e isotropía a gran escala (que están motivadas principalmente por la radiación cósmica de fondo), hay cuatro tipos cualitativamente diferentes de posibles geometrías espaciales, dos de las cuales son infinitas (Euclidiana 3 -espacial e hiperbolico 3 -espacio).

Puede consultar la paradoja de Olbers , también conocida como paradoja del cielo nocturno oscuro . En resumen, argumenta que el universo no puede ser estático (es decir, sin componente de tiempo = sin principio ni final, de tamaño infinito, etc.), porque si fuera así, en este universo infinito, debería haber Habría una cantidad infinita de estrellas y la luz de esas estrellas tendría una cantidad infinita de tiempo para llegar a nosotros. Esto significaría que deberíamos ver la luz de todas las estrellas (infinitas) en todo momento, lo que definitivamente no es el caso si sales de noche y miras hacia arriba.

Pero sabemos que el universo tiene una edad finita, por lo que esto tiene poca relación con la pregunta.
@RobJeffries y dado que 'sabemos' que la universidad tiene una edad finita, concluimos que también tiene una cantidad finita de estrellas
Tu lógica es incorrecta. Nadie sabe si el universo es espacialmente finito o no. La edad finita no tiene nada que ver con eso. La pregunta no se refiere al universo observable (que ciertamente es finito y tiene alrededor de 1e22 estrellas).
Pero si el Universo fuera infinito, no habría un universo observable. La luz de todas las fuentes posibles habría tenido una cantidad infinita de tiempo para viajar y, por lo tanto, habría llegado a todos los puntos del universo y, por lo tanto, deberíamos 'ver' todo el universo. ¿Dónde está el error en este pensamiento?
@t.rathjen Si lee el artículo que vinculó sobre la paradoja de Olbers, verá que se resuelve mediante el corrimiento al rojo.
¿A menos que el polvo interestelar oscurezca la mayor parte de esta luminosidad infinita?

Hay una cantidad incontable de estrellas desde nuestra perspectiva, pero el espacio tiene un límite de tamaño que es la distancia que han viajado las partículas subatómicas y la materia desde el big bang y con ese límite de estrellas. Aunque las estrellas mueren y se forman más allá de nuestra capacidad de contar de manera tan observable, tampoco podemos tener un recuento exacto de estrellas en ningún momento.

Apostaría por la respuesta B porque el universo tiene una masa total de alrededor de 25 mil millones de galaxias. Podemos calcular matemáticamente la masa de nuestro universo.

El espacio no tiene necesariamente un tamaño limitado. El universo podría ser infinito. Nada tiene que haber viajado a ninguna parte desde el Big Bang: el espacio se expandió.
@RobJeffries ¿Se estaba expandiendo el espacio antes del Big Bang? ¿Puede el espacio expandirse a la velocidad de la luz?
Que el espacio se haya expandido hasta el punto de que la mayor parte del universo se encuentra fuera del universo observable es un componente crítico de la cosmología moderna. No sabemos el tamaño del universo, y podría ser infinito.