Aunque fue superada por la teoría de la relatividad general de Einstein, la ley de la gravitación universal de Newton sigue siendo una buena explicación de la estructura y los movimientos a gran escala del universo. Pero ahora tenemos nuevas observaciones que no encajan del todo con estos modelos.
Un equipo internacional de astrofísicos ha estado investigando los cúmulos estelares abiertos, que contienen miles de estrellas jóvenes que nacen de una gran nube de polvo y gas. Estos cúmulos tienen una vida relativamente corta antes de...
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Eso no impide que con sus 3 leyes y poco mas se hayan puesto satélites en orbita
Fué tal el shock al escucharlo que se me ha quedado grabado en mente.
en.wikipedia.org/wiki/Modified_Newtonian_dynamics
En la mecánica newtoniana, la aceleración de un objeto se puede describir como la suma vectorial de la aceleración debida a cada una de las fuerzas individuales que actúan sobre él. Esto significa que un subsistema puede desacoplarse del sistema más grande en el que está incrustado simplemente refiriendo el movimiento de sus partículas constituyentes a su centro de masa; en otras palabras, la influencia del sistema mayor es irrelevante para la dinámica interna del subsistema. Dado que la ley de Milgrom es no lineal en aceleración, los subsistemas MONDianos no pueden desacoplarse de su entorno de esta manera y, en ciertas situaciones, esto conduce a un comportamiento sin paralelo newtoniano. Esto se conoce como el "efecto de campo externo" para el cual existe evidencia observacional
MOND funciona bien para cosas del tamaño de galaxias o menos.
La materia oscura funciona bien para cúmulos de galaxias o cosas mayores, bueno yo no lo llamaría funcionar bien, porque hay que aplicar distinto tipo de materia oscura para cada caso, ademas la materia oscura tiene una capacidad prácticamente cero de predecir nada.
Hay varias teorías q intentan derribar la presencia de materia oscura (MOND, MOND relativista), pero de momento sigue siendo la opción más sólida.
A mi lo de la mat. oscura me parece un parche, pero "desgraciadamente" las evidencias dicen lo que dicen.
Suponen que la acción de la gravedad es instantánea, para distancias de cien mil años luz. Esto no es real ni de coña.
Los efectos relativistas no se tienen en cuenta para nada (efecto geodésico, etc.). Se usa la gravedad newtoniana y se usa muy a bulto, dado que no es posible calcular las interacciones individuales entre todas las estrellas. Alegan que da lo mismo, quizás sea aproximado para la atracción gravitatoria, pero esto no es completo. Los efectos relativistas son insignificantes para jugar al futbol, pero no para mover una galaxia.
Esto no es todo, pero son algunas de las cosas que echo en falta.
Las simulaciones en mecánica cuántica nos han enseñado que a medida que una simulación se hace más detallada pasan cosas importantes, cambiando por completo el resultado. Mi opinión sobre las simulaciones actuales de mover una galaxia es que son burdas hasta decir basta, ergo insuficientes como evidencia para hacer afirmaciones "agosarades".
Vale, ya me voy.
Al final las teorías de MOND tienen el mismo problema, cuando te dicen que arreglan una cosa pero no te dicen todas las que han roto por otro lado, y cuando se lo comentas te dicen: "Es que es sólo para estos casos" o "Eso habrá que dejarlo para más adelante"
Yo no sé si hay materia oscura, o no, o si las ecuaciones están bien o hay que modificarlas... da igual, las que mejor funcionan ahora son las que tienen en cuenta la materia oscura, así que es lo que hay, si con el tiempo descubren otra cosa, bienvenida sea, pero hasta entonces lo que funciona bien es esto. Lo que no tiene sentido es, a dia de hoy (ya veremos en un futuro) vender a MOND como la solución total, porque aún no lo es
En la Via Lactea hay unos cien mil millones de estrellas. No es posible calcular como se influyen unas a las otras sin hacer simplificaciones muy brutales, que desvirtuan el modelo haciéndolo irreal. Así pues, los resultados de la simulación no coinciden con lo observado. Yo no le veo nada de extraño a que no coincidan. Por lo tanto atribuir la discrepancia a que lo que falla es la física, me parece un salto de fe.
Si nos ponemos así, diciendo que la física no funciona, esto es indudablemente cierto: La física que se usa en esas simulaciones sabemos a ciencia cierta que es falsa. Si se hace así es porque no hay ordenadores capaces de calcular más, no porque nos creamos que la realidad sigue esas ecuaciones. Sabemos qué ecuaciones sigue la realidad, pero no podemos calcular eso.
Demostrado a nivel práctico ya lo está. La duda es a nivel galáctico que no parece funcionar como era de esperar.
Esto... no es verdad.
No sé si habrá cambiado mucho la cosa con nuevas observaciones y estudios, pero
según un artículo de Naukas en 2016, la teoría MoND funciona peor que la materia oscura. Pero, ojo, también afirmaban en esa fecha que la teoría de Verlinde funcionaba igual de bien (aproximadamente) que la materia oscura.
francis.naukas.com/2016/12/26/la-diferencia-entre-la-gravedad-emegente
Estoy de acuerdo en que la materia oscura parece una "ñapa", es decir, un apaño chapucero para salir del paso... A primera vista no me parece una explicación muy convincente ni rigurosa. Me recuerda casos equivocados del pasado como el éter o explicaciones de las anomalías de la órbita de Mercurio al aplicar Newton, donde sospechaban que podría haber otro planeta bautizado como Vulcano o masa oculta (una especie de "materia oscura"). Tanto el éter como Vulcano o esas supuestas masas invisibles cerca del Sol al final quedaron descartadas con la llegada de la Relatividad General.
En lógica, el ajustar las cosas a posteriori para que una hipótesis o teoría se cumpla es lo que se llama Falacia del francotirador [de Texas]
es.wikipedia.org/wiki/Falacia_del_francotirador
Es una falacia, es decir, un razonamiento incorrecto... que podría parecer razonamiento válido pero lleva a concluir o "creer" cosas equivocadas. Es algo que se hace bastante: inventar un ser invisible para explicar cosas, y cuando no concuerda se dicen cosas como "los designios de X son inexplicables" o "era un lenguaje metafórico, no había que interpretarlo al pie de la letra". De esa forma, readaptando las afirmaciones iniciales siempre encaja. Como quien dibuja la diana después de hacer los disparos, ¡siempre acierta!! Pero es un tramposo.
Nótese que con materia invisible convenientemente colocada donde te da gana puedes dar por válida cualquier teoría de gravedad: la de Newton (con Vulcano, etc), o incluso otras peores.
El problema es que con esa chapuza no puedes predecir, porque lo dejas en manos de factores invisibles "arbitrarios", en manos de "lo desconocido".
Personalmente, y sin ser físico ni muy experto en física (concretamente soy ingeniero) aunque sí "entusiasta", la teoría de Verlinde me gustó mucho cuando la leí. Noté una base de razonamiento que me pareció profunda y como muy coherente. De hecho se relaciona con la 2ª ley de la Termodinámica, con la cuántica, etc...
Si no exactamente la teoría de Verlinde, al menos una Gravedad Entrópica o relacionada con la Termodinámica me parece muy razonable.
en.wikipedia.org/wiki/Entropic_gravity
Y sé que algunos fenómenos no encajan todavía... De lo contrario todo el mundo se habría apuntado ya. Pero aún así, me parecen pocos los casos en los que no encaja y siendo todo deducido de pocas ideas fundamentales, me parece algo extraordinario.
Por cierto, de Verlinde se puede deducir MoND... en los casos donde MoND sí funciona, como galaxias. MoND sería otro "apaño" para explicar las galaxias, pero que fuera de eso empieza a fallar... mientras la Gravedad Entrópica funciona mucho mejor, de forma más amplia y todo con una base simple, quiero decir unos pocos principios, no que sea todo "muy facilito".
Cc: #0 #21 #39
arxiv.org/abs/1708.00269
Por ejemplo, eso de la materia oscura sale de que es necesaria para que simulación pobrísimas funcionen, pero no sabemos si seria necesaria en simulaciones decentes.
"MOdified Newtonian Dynamics"
MOND explica los movimientos de las cosas a bajas aceleraciones, es decir las orbitas y velocidades de las estrellas alrededor de las galaxias. De ahi que haya mencionado los rangos de aplicabilidad, Mercurio no entra dentro de ese rango de aplicabilidad.
scitechdaily.com/dark-matter-core-of-abell-520-differs-from-bullet-clu
Bullet Cluster es la foto de una colision de galaxias de la que hace años se publico a bombo y platillo que demostraba la existencia de materia oscura. Abell es otra fusion de galaxias fotografiada posteriormente que entra en contradicion con el Bullet Cluster, en un caso la materia oscura tiene que tener la capacidad de interacturar no gravitacionalmente con la materia normal en el otro no.
De todas formas a dia de hoy no hay consenso sobre el Bullet Cluster, los cientificos y papers estan dividios, unos dicen que apoyan la teoria de la materia oscura otros que directamente la descarta.
Pero cuando no tienes esa ecuación, entonces aproximas una solución mediante cálculo numérico. La solución no será nunca exacta, pero cuanta más potencia de cálculo hayas usado, más se aproximará tu solución a la realidad. Esto es hacer una simulación.
De las conclusiones en el paper que linkeas:
"it is at much lower significance than has been reported before using the same data"
¿Cómo explicas que los telescopios vean a Neptuno? Nadie lo había visto nunca, pero los cálculos de las trayectorias de los otros planetas decían que debía estar ahí, así que Galle apuntó su telescopio a donde le decían y resultó que ahí había un planeta. ¿Tú habrías hecho lo que hizo Galle de apuntar el telescopio ahí?
Maxwell escribió cuatro ecuaciones y de ahí se deducía que las ondas electromagnéticas tenían que existir. ¿Tú habrías hecho lo que Hertz y lo habrías probado? ¿o no?
Paul Dirac, que era un ingeniero dedicado a hacer pantallas de televisión, escribió una ecuación para explicar el movimiento de los electrones. De ahí se deducía la existencia de la antimateria. ¿Tú habrías hecho que se investigara eso tan raro de la antimateria? ¿Por qué, si no hay ninguna observación de eso ni falta que hace?
¿y los neutrinos? ¿y el bosón de Higgs? Y como esto casi todo lo que hay en mecánica cuántica. Los propios quarks son las raices de una ecuación. Primero se escribió la ecuación, luego se observaron los quarks que faltaban, que resultaron ser exactamente los previstos.
¿Tú habrías dedicado una pasta a detectar las ondas gravitatórias? ¿por qué, si no son más que una consecuencia de las ecuaciones de la relatividad general?
Me interesa mucho entender como piensas.
Las leyes de Newton no se cumplen cuando se aplican a grandes masas o a masas ínfimas, ¿quiere decir eso que la realidad está equivocada o que las ecuaciones ya no son capaces de aproximarse a la realidad en ciertos casos?.
Las ondas gravitatorias que citas ni siquiera tienen sentido en términos newtonianos.
Y obviamente, cuando una ecuación predice algo, hay que tratar de observarlo a fin de validar la ecuación, así es como funciona, y funciona así por lo que digo yo, porque son modelos y necesitamos evidencia empírica para validarlos. Es mi forma de pensar la que lleva a buscar ese tipo de cosas que aparecen primero en la teoría.
Si por el contrario no crees que son modelos y aproximaciones y crees que son leyes de la naturaleza, ¿para que molestarse en comprobar sus resultados?
¿Qué clase de respuesta es ésta?