Un lugar del espacio-tiempo donde la única interacción fundamental serán las fuerzas gravitatorias: ¿tiene sentido?

Sabemos que hay cuatro (fuerzas fundamentales) interacciones fundamentales de la naturaleza, esta Wikipedia .

Tengo curiosidad acerca de si podemos especular que existe un lugar del espacio-tiempo en el que, después de que hayan ocurrido algunos eventos (y nos preguntamos cuáles pueden ser estas condiciones), para cada masa en tal ubicación podemos asumir que (nuestra masa) solo está sujeta / restringida a la interacción gravitacional, es decir, las otras tres fuerzas están desconectadas. Es decir, un lugar del Universo en el que puedo suponer que la única interacción conectada sobre mi masa es la gravedad: las demás fuerzas están desconectadas (sobre mi masa).

Estoy buscando un lugar/región de nuestro Universo, y por lo tanto fue creado por la naturaleza* después de que algún evento haya ocurrido en dicho lugar.

¿Es factible tal especulación en la naturaleza de nuestro Universo? ¿Qué evento debería ocurrir en una ubicación del espacio-tiempo que haría posible que cada masa ubicada en ese punto experimente las fuerzas gravitatorias, pero las otras tres fuerzas estén desconectadas (no hay electromagnetismo, ni fuerzas débiles/fuertes)?

*No digo en un laboratorio (si tal experimento que evoco se puede realizar en un laboratorio).

Espero que mis preguntas tengan un significado físico. ¡Gracias!
Su cuerpo se mantiene unido con la interacción electromagnética entre sus átomos. Los núcleos de los átomos de su cuerpo se mantienen unidos por la fuerte interacción. Los núcleos de deuterón del agua pesada (no demasiada) en su cuerpo se volverían inestables sin la interacción débil, y la radiación resultante lo mataría en el acto.
¿Qué entiendes por interacciones "conectadas" y "desconectadas"?
Bueno, muchas gracias por tus comentarios, @peterh. Me refiero a que la única interacción que tiene efectos debería ser la interacción gravitacional, las otras fuerzas no deberían tener efectos en mi región de la masa.
¿ Quizás está preguntando acerca de posibles candidatos de materia oscura que solo interactúan gravitacionalmente (a diferencia de algo como un WIMP que también interactúa débilmente)?
@ user174701 Si no tienen efecto, mueres en el acto.
@enumaris muchas gracias. No, estoy preguntando sobre un candidato de un lugar de espacio-tiempo y eventos/condiciones para los cuales cada masa de materia ordinaria experimente solo los efectos del campo gravitatorio, pero no experimente ninguna de las otras fuerzas fundamentales. Pregunto esto como una especulación, ¿puede haber tal lugar y condiciones?
La materia siente una fuerza debido a sus propias propiedades, por ejemplo, los quarks sienten la fuerza fuerte porque tienen "carga de color". Entonces, o necesita materia que no tenga cargas de modelo estándar (¿neutrinos diestros?), o necesita algún tipo de condensado de partículas que llene el espacio que actúe como aislante para todas las fuerzas no gravitacionales (si tal cosa es incluso posible).
No estoy seguro de lo que quiere decir aquí con "conectado" y "desconectado". Cualquier cosa hecha de materia normal consta de átomos que están unidos entre sí electromagnéticamente, y los nucleones en esos átomos están unidos por la interacción fuerte (residual). ¿No cuentan como conectados? Considere también que el espacio abierto se llena con la radiación electromagnética del CMB. Si desea una región del espacio sin radiación CMB, debe rodear completamente la región con un escudo electromagnético apropiado.
Leí y agradezco todos los comentarios anteriores. Soy un aficionado y no puedo agregar más detalles a mis preguntas. Muchas gracias por la atención de todos @MitchellPorter y PM_2Ring. Sí, tal vez tu idea de que estoy interesado en un aislante para todas las fuerzas no gravitatorias (una región de la naturaleza en la que todas las fuerzas no gravitatorias no tienen efectos) se acerca más a mi idea.

Respuestas (2)

Lo que estás describiendo correspondería a una región del espacio que no contiene materia ni radiación electromagnética. Sin embargo, podría contener campos gravitatorios y radiación gravitatoria.

Existe un objeto que teóricamente podría existir, llamado " geón gravitatorio ", que consiste en ondas gravitatorias tan intensas que la gravitación de su masa efectiva es suficiente para confinarlas. Algunos físicos han pensado que tal vez las partículas elementales sean geones. Sin embargo, la existencia de geones es puramente especulativa.

Se podría argumentar que la región alrededor de un agujero negro no magnético y sin carga, sin materia circundante, se ajustaría a las especificaciones de su región del espacio de solo gravitación.

El gran desafío sería encontrar un lugar en el universo que contenga exactamente cero fotones, neutrinos, etc. Probablemente no exista tal lugar, solo lugares donde la densidad de tales cosas se reduce considerablemente.

Muchas gracias por tu respuesta (me parece muy bueno el artículo, soy amateur). Voy a necesitar algunos días para elegir una respuesta, pero la tuya es muy buena.

Las interacciones del modelo estándar se basan en el hecho de que el universo tiene simetrías de calibre específicas, U(1) para electromagnético, SU(2) para débil y SU(3) para fuerte. La razón por la que el universo tiene estas simetrías específicas no se entiende bien (al menos no por todos), pero se cree que son universales y existen en todas partes.

Si desea tomar materia ordinaria y colocarla en una región donde no existen las interacciones del modelo estándar, entonces no debería haber simetrías de calibre en esta región. Dos problemas aquí. Una es que no se han observado tales regiones. La otra es que las condiciones fronterizas de tal región serían bastante especiales. Por ejemplo, sin interacciones electromagnéticas, esta región no sería transparente a la luz.

No existe un proceso conocido que elimine las simetrías universales de la naturaleza en un lugar particular del espacio. Incluso un agujero negro retiene la carga eléctrica, si cae un objeto cargado.

Si en lugar de materia ordinaria usas materia oscura, entonces interactuaría solo gravitacionalmente en cualquier región del espacio. Sin embargo, no se ha observado materia oscura, además, actualmente se desconoce si la materia oscura también interactúa débilmente.

Muchas gracias por tu respuesta. Voy a necesitar algunos días para elegir una respuesta, pero la tuya es muy buena.
Muchas gracias, me fue muy difícil elegir entre ambas respuestas.
@ user174701 Esto está perfectamente bien, seleccione la respuesta más útil con su pregunta. Además, S. McGrew es inteligente y también me ayudó con mis preguntas. Sin embargo, esta es una clara indicación de que no ha formulado correctamente su pregunta, porque esencialmente él y yo estamos respondiendo dos preguntas diferentes. Su respuesta es para el espacio donde las interacciones electromagnéticas existen conceptualmente, pero simplemente no están allí en este momento. Entonces, solo un espacio normal sin partículas de carga presentes. Mi respuesta es para el espacio donde las interacciones electromagnéticas no son posibles. ¿Sobre cuál era tu pregunta?
Creo que la segunda, la tuya. El problema es que pregunto esto como aficionado y no entiendo muy bien las respuestas. El matiz entre ambas respuestas es muy fino.
no es delgado Esta es una analogía aproximada, pero puede comparar la luz y el sonido preguntando en qué tipo de espacio solo puede ir la luz, pero no el sonido. Entonces mi respuesta es, en el vacío, pero la otra respuesta sería simplemente callar y no hacer ruido. Claramente, la diferencia no es mínima entre un altavoz que funciona a plena potencia pero que no emite ningún sonido en el vacío y un altavoz que se encuentra en su sala de estar, pero desconectado de la señal.
El objetivo aquí es aprender. Si ha aprendido algo de cualquiera de las respuestas, entonces el objetivo está cumplido.
Voy a tratar de mejorar mis preguntas en el futuro aquí en este sitio, muchas gracias por tus palabras.
Un lugar del espacio-tiempo donde la única interacción fundamental serán las fuerzas gravitatorias: ¿tiene sentido?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v