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Sara RobiscoJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor VivesHéctor Socasmodelo cosmológico anda-cdmmétrica friedman lemaitre robertson walkerisotropía homogeneidad del universoinhomogeneidad a pequeña escalaΛCDMFriedmanLemaitreRobertson-WalkerFrancis VillatoroJosé EdelsteinRobertsonWalkerHéctor SocasEinsteinRobinsonDemetriHéctor VivesFriedman, Lemaitre, Robertson, WalkerWiltshireThomas ButcherSabine HossenfelderLambda CDM
Métrica Friedman, Lemaitre, Robertson, Walker
Con
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Francis Villatoro explica cómo el modelo cosmológico estándar, conocido como ΛCDM, se basa en la métrica de Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker para describir el campo gravitacional y asume homogeneidad e isotropía del universo a gran escala.
…pasado. Todo esto viene de un artículo de un tal Thomas Boucher, que es suizo; no sé si se pronuncia en alemán, en francés o en inglés. Thomas Beecher o así sería en inglés. Este tiene un teórico, y nos plantea la solución a un problema clásico en cosmología. En cosmología, el modelo cosmológico de consenso, el ANDA-CDM, utiliza la métrica de Friedman, Lemaitre, Robertson-Walker, que es una métrica en la realidad general, la solución que describe el campo gravitacional, es una especie de matriz, pues esto es una métrica diagonal. Tengo dos simetrías de isotropía en el espacio y asumo homogeneidad del universo y tengo una métrica completamente diagonal. Entonces si uno se plantea, claro, el universo a gran escala sabemos que es isotropo y que es homogéneo. No hay ningún tipo de duda al respecto. Pero a pequeña escala no. A pequeña escala todo el mundo sabe que ocurre lo contrario. El universo es inhomogéneo. A escalas no tan pequeñas tenemos la web cósmica que tiene grandes vacíos y grandes filamentos y paredes donde se encuentran los supercúmulos, cúmulos galácticos y galaxias. Entonces, esa inhomogeneidad en el universo a pequeña escala puede tener impacto en…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica cómo el modelo cosmológico estándar, conocido como ΛCDM, se basa en la métrica de Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker para describir el campo gravitacional y asume homogeneidad e isotropía del universo a gran escala.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1modelo cosmológico anda-cdmmétrica friedman lemaitre robertson walkerisotropía homogeneidad del universoinhomogeneidad a pequeña escala…pasado. Todo esto viene de un artículo de un tal Thomas Boucher, que es suizo; no sé si se pronuncia en alemán, en francés o en inglés. Thomas Beecher o así sería en inglés. Este tiene un teórico, y nos plantea la solución a un problema clásico en cosmología. En cosmología, el modelo cosmológico de consenso, el ANDA-CDM, utiliza la métrica de Friedman, Lemaitre, Robertson-Walker, que es una métrica en la realidad general, la solución que describe el campo gravitacional, es una especie de matriz, pues esto es una métrica diagonal. Tengo dos simetrías de isotropía en el espacio y asumo homogeneidad del universo y tengo una métrica completamente diagonal. Entonces si uno se plantea, claro, el universo a gran escala sabemos que es isotropo y que es homogéneo. No hay ningún tipo de duda al respecto. Pero a pequeña escala no. A pequeña escala todo el mundo sabe que ocurre lo contrario. El universo es inhomogéneo. A escalas no tan pequeñas tenemos la web cósmica que tiene grandes vacíos y grandes filamentos y paredes donde se encuentran los supercúmulos, cúmulos galácticos y galaxias. Entonces, esa inhomogeneidad en el universo a pequeña escala puede tener impacto en…
Francis Villatoro explica cómo Thomas Butcher derivó ecuaciones para describir una perturbación en la métrica de Friedman y cómo esto introduce un nuevo término llamado 'reacción retrorrefleja', similar a lo que usa Sabine Hossenfelder en su blog.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #9ecuaciones einstein thomas butcherinhomogeneidades universo métrica friedmanperturbaciones diagonales ecuaciones einsteinecuaciones butcher perturbación métricareacción retrorrefleja blog sabine hossenfeldersabine hossenfelder y backreaction…con coeficientes no diagonales. Todos los términos de la métrica están afectados. Y esto es un tema que hay que utilizar métodos numéricos; hay que complicarse un poco la vida. No se puede hacer, digamos, la cosmología del aficionado a la cosmología. Que coge la métrica de Friedman, voy a llamarle Friedman por no decir FL, RW, todas las veces. Coge la métrica de Friedman y la modifica ligeramente, pero manteniendo la diagonalidad; no, cuando tú tienes una pequeña inhomogeneidad aparecen términos no diagonales. Entonces lo que nos plantea Thomas Butcher es la idea: podemos obtener una solución exacta de las ecuaciones de Einstein que sea una solución de tipo cosmológico que tenga solamente perturbaciones diagonales asociadas a las inhomogeneidades del universo; pues es una cuestión que estaba ahí en el aire. Entonces él obtiene unas ecuaciones, unas ecuaciones de Butcher, que describen una perturbación de la métrica de Friedman. Entonces yo tengo las famosas dos ecuaciones que describen la métrica de Friedman, pero además tengo un añadido. Cuando yo obtengo de las ecuaciones de Einstein el resultado, me aparece un nuevo término, un término que ellos llaman retrorreacción, backreaction como el blog de Sabine Hossenfelder. Pero Sabine Hossenfelder no sacó esa palabra de ahí, sino sacó el uso en relatividad en los 60 en otro contexto. Pero bueno, tiene un término de backreaction. Quizás por aclararle a los oyentes, backreaction es un término en general que habla de... Nosotros estamos acostumbrados a pensar en términos de causa y…
Francis Villatoro explica cómo Thomas Butcher derivó ecuaciones para describir una perturbación en la métrica de Friedman, y cómo el autor de una nueva cosmología, Wiltshire, las denomina 'ecuaciones de Boucher'.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8ecuaciones de boucher wilshireperturbación métrica friedmannueva cosmología wilshire…no lineal y entonces tienes que tener en cuenta el back reaction, ¿no? Entonces por eso es un concepto que en algunos problemas es importante y complica mucho las cosas como en este caso, ¿no Francis? Sí aquí Boucher obtiene las ecuaciones y entonces, ¿qué es lo que les da a primer orden perturbativo? ¿Qué es lo que le da? Lo que se llama, lo que más tarde, pues el autor de la nueva cosmología, el Wiltshire, llama las ecuaciones de Boucher Porque Wiltshire lo que hace es presumir de que su cosmología está basada en estas ecuaciones de Boucher pero las ecuaciones de Boucher son unas ecuaciones para el factor de escala efectivo del universo y el parámetro de Hubble efectivo del universo y la bar reaction, la retroreacción o la retroacción; lo que pasa es que tiene tres incógnitas y dos ecuaciones. Tú dices: cuando yo hago…
Francis Villatoro explica que su 'bar reaction' está inspirada en la web cósmica y cómo permite modificar el modelo cosmológico manteniendo la mayoría de los parámetros libres.
Habla: Francis VillatoroSignificado #20 · Palabras #17bar reaction inspirada web cósmicamodelo cosmológico nuevo parámetrofracción de masa parámetro libremétrica de friedman perturbación diagonal…que no lo publica en ningún sitio, se quedan en Archive y no logró publicar hasta el año 2007. Y en 2007 lo que hace es, ya le había puesto el nombre en 2005, de Cosmología de la Burbuja Fractal. El nombre de Cosmología de la Burbuja Fractal hace referencia A qué su bar reaction es una bar reaction que se supone está inspirada en la web cósmica. En el hecho de que hay grandes vacíos, entonces el universo, el modelo cosmológico, tiene que tener un nuevo parámetro; pero el lambda cdm tiene seis parámetros. Cuando yo hago una modificación de la met diagonal, perturbo diagonalmente la métrica de Friedman, yo me puedo permitir el lujo de mantener todos los demás parámetros y dejar solo uno libre, la fracción de masa; y Tú dices, ¿mantener los demás parámetros? Estamos diciendo que mantienes energía oscura, que el universo es plano, ¿lo mantienes todo? Sí, todo, todo, todo; lo mantengo todo, todo hasta momentos muy recientes, en los que ya lo modifico porque meto las…
Héctor Socas explica cómo el principio cosmológico permite simplificar las ecuaciones y se sigue trabajando con él, haciendo referencia a la métrica de Friedman.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #2principio cosmológico simplifica ecuacionesuniverso homogéneo a gran escalamétrica de friedman aproximación observacionalfrancis y la métrica de friedmanrelatividad general años sesentateoría newtoniana simulaciones cosmológicasmarco friedman lemaitre robertson walkersimulaciones cosmológicas mecánica newton…es una aproximación que necesitas pero también es algo que es razonable asumir sobre todo en el universo temprano, el universo temprano era extremadamente homogéneo, probablemente lo más homogéneo que podemos imaginar y luego bueno con el paso del tiempo se ha ido deshomogeneizando pero prácticamente toda la historia del universo y sobre todo a gran escala lo puedes considerar perfectamente como algo totalmente homogéneo e isotro, puede ser el principio cosmológico, a partir de una escala digamos del orden de 100 megaparsecs, de ahí para arriba se puede considerar observacionalmente, entonces eso es una aproximación que simplifica mucho las cosas y se trabaja con eso, se sigue trabajando con eso, es lo que decía Francis de la métrica de Friedman, Lemaitre, Robertson, Walker, la métrica de Friedman. Te queda al final en una ecuación sencilla toda la evolución del universo Recuerdo que José nos decía, me gustó mucho esa frase, Que hasta los años 60, cuando se empezó a pensar en los temas de agujeros negros y tal, la relatividad general era una teoría que tenía un peligro de quedar abandonada porque decía José que era una teoría muy complicada que no servía para nada; porque si bien es cierto que te daba unas respuestas conceptuales a cómo funciona la realidad y es la respuesta correcta, pero al final a la hora de hacer cálculos uno usa una teoría efectiva como la newtoniana que te da todas las respuestas que tú necesitas. Hoy en día, a la hora de hacer cosmología, las simulaciones cosmológicas que se hacen, prácticamente todo el mundo usa mecánica de Newton en las simulaciones cosmológicas. Yo he hecho simulaciones cosmológicas con mecánica de Newton, o sea, funciona perfectamente para casi todo, por lo menos dentro de este marco de Friedman, Lemaitre, Robertson, Walker. Entonces, ¿qué pasa? Que está relativamente poco explorado, ¿qué hay más allá de eso? O sea, empieza a haber códigos; en el siglo XXI es cuando se han empezado a desarrollar códigos en los años 2000 y pico de simulaciones cosmológicas con relatividad general,…
Francis Villatoro explica cómo, al realizar una expansión de segundo orden en términos de perturbaciones, las ecuaciones resultantes conducen a una solución simplificada similar a la métrica de Friedman.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14ecuaciones segundo orden perturbaciónsolución simplificada métrica frickmanpredicción gravitación frickman modificadorelatividad general einstein solución frickman…como Francis en las ecuaciones de Boucher, pero yo me sorprendió. No sé si te entendí bien, Francis, que dijiste que no eran las ecuaciones de Einstein, que es una gravedad diferente a la de Einstein; a mí eso me sorprende. O sea, lo que te quiero decir es… Si tú a primer orden de perturbación obtienes unas ecuaciones y a segundo orden de perturbación de lo que no tienes ecuación, la ecuación que obtienes es que eso es igual a cero y que se reduce tu solución, aparentemente Frickman modificado, se reduce a exactamente Frickman. Esa es la predicción de la gravitación. Y ahora tú decides que no, pero aunque la relatividad general de Einstein me diga que la solución tiene que ser Frickman, bajo esta hipótesis de perturbación diagonal, yo me gustaría que hubiera cosmologías en las que esto se pudiera hacer. Necesariamente esas cosmologías tienen que ser resultados, soluciones exactas de una gravitación futura que se reduzca a Einstein en el caso homogéneo, pero que sea diferente en el caso inhomogéneo. Bueno, en cualquier caso, vamos, ya te digo, yo no he tirado…
Héctor Socas considera que la idea de comprobar los efectos del 'backreaction' e investigar la inhomogeneidad más allá de la métrica de Friedman es excelente y que hay personas trabajando en ello.
Habla: Héctor SocasSignificado #3 · Palabras #10backreaction efectos inhomogeneidad friedmansimulaciones backreaction métrica friedmangente intenta simulaciones backreaction…cosmológico realmente es capaz de explicar los datos de las supernovas de la energía oscura. ¿Vale? No quiero liar mucho más el argumento porque ya llevamos mucho rato hablando de esto y tampoco creo que valga la pena darle muchas más vueltas, pero a mí me Parece que eso está bien. Me parece que la idea de comprobar los efectos del backreaction, de la inhomogeneidad de ir más allá de la métrica de Friedman, me parece que todo eso es estupendo y que habrá que hacerlo y que hay gente intentando hacerlo, pero la vía para hacerlo es con simulaciones de. Relatividad general, donde se resuelvan de forma rigurosa las ecuaciones sin aproximaciones y se vea cómo influye la inhomogeneidad en todo eso. Lo que hacen aquí es ajustar lo que se llama la ecuación de TRIP. La ecuación de TRIP es… Ya llevo muchas tarjetas…
Héctor Vives explica que el cálculo de distancias de lentes gravitacionales ya incluye la distancia diametrangular y se basa en métricas como las de Robinson, Friedman, Demetri, Robinson y Walker.
Habla: Héctor VivesSignificado #4 · Palabras #4métricas robinson friedman demetri walkerdistancia diametrangular lentes gravitacionalesecuaciones de einstein modelo cosmológicouniverso homogéneo perturbación pequeñita…en los pasos intermedios la presuposición de homogéneo esotropo. Así que mucha parte del trabajo para ver si este modelo ajusta los datos realmente, primero hay que desligar el procesado de los datos de la presuposición de que el universo es homogéneo y es. Otro, o sea, con el tema de dente gravitacionales nosotros calculamos la distancia de la lente, la distancia de la fuente; eso ya se hacía incluyendo la distancia diametrangular. La integral es la métrica de Robinson, de Friedman, Demetri, Robinson, Walker; se está metida en muchos sitios. Esa presuposición ya está incluida en muchos sitios, entonces hay que hacer un montón de trabajo. Veo bien que lo hagan porque ahora que tenemos potencia computacional mayor para poder empezar a hacer un modelo cosmológico simulado con las ecuaciones de Einstein, para ver qué sale realmente si no lo ajustas todo a universo homogéneo, más perturbación pequeñita. Hay que hacer la forma correcta, digamos, de incluir la posibilidad de que puedas comparar con un modelo que no sea homogéneo. Ahora mismo, los datos de las supernovas los ponen; está hecho para ser comparados con modelos en los que lambda puede que no sea…
Héctor Socas expresa desacuerdo con la idea de desechar por completo los conocimientos previos en cosmología, proponiendo un retorno a los principios fundamentales y una revisión de las suposiciones sobre homogeneidad.
Habla: Héctor SocasSignificado #9 · Palabras #15principios fundamentales cosmologíasuposición de homogeneidad descartadamétricas friedman revisión necesaria…Todo hay que recalcularlo como yo diga. Bueno, y como tú digas; ¿y tú qué experto eres? No, somos unos chavalines, acabamos de acabar la carrera, estamos aquí con un jefecillo que de esto no tiene ni idea, pero que lleva publicado en estos 10 años o 15 años. Pero yo no estoy de acuerdo que sea tirar a la basura; yo creo que es volver a los principios, o sea, es volver a lo que sabemos bien y simplemente quitar o intentar, que yo creo que no se ha hecho todavía del todo, pero intentar quitar la suposición de homogeneidad e ir más allá de métrica de Friedman, ¿no? En esto me estaba recordando el tema de. o sea, es que claro, con mi tutor de tesis, yo también estaba con problemas que vamos a resolver, que están en la cosmología los problemas de la materia oscura que no cuadran bien con lo esperado, y luego cuando me pongo a mirar, realmente lo que está…