La cuarta dimensión por Carl Sagan

Hernán Leonidas Yapu

31 Jul 201912:26

Summary

TLDREl guion explora la idea de la curvatura del espacio y la naturaleza finita pero sin fronteras del universo, utilizando la metáfora de criaturas de dos dimensiones en 'Tierra Plana' para ilustrar conceptos de física teórica. Describe cómo una 'manzana' tridimensional interactúa con el mundo planar, proyectando su existencia en cortes transversales y generando misterio. Luego, compara este escenario con nuestro propio universo, sugiriendo que podría ser tridimensionally planar pero curvado en una cuarta dimensión, lo que influye en su expansión y la percepción de la distancia. Finalmente, plantea la posibilidad de universos cerrados o abiertos y la existencia de agujeros de gusano como salidas a la dimensión superior.

Takeaways

🌌 La idea de que el espacio es curvo y el universo finito pero sin fronteras es una teoría de la cosmología que describe cómo la gravedad deforma el espacio.
📐 La analogía de la 'Tierra Plana' se utiliza para ilustrar cómo podría ser la percepción de un ser bidimensional en un mundo tridimensional.
🍎 La manzana como representación de una criatura tridimensional interactúa con un plano bidimensional, lo que muestra cómo la dimensión adicional puede ser incomprensible para los seres de una dimensión menor.
🖼️ La proyección de objetos en una dimensión menor, como la manzana en el plano, muestra cómo las formas cambian y se ven en cortes transversales.
🔍 La exploración de un ser bidimensional revelaría que su universo, aparentemente plano, se curva en una tercera dimensión, lo que podría ser una esfera.
🌐 La deformación gravitacional del espacio por la materia es la razón por la cual el espacio puede curvarse, formando una esfera o una estructura similar.
🌀 La idea de que el universo podría ser plano en tres dimensiones pero curvado en una cuarta dimensión es una forma de entender la teoría de la relatividad general.
🌠 El descubrimiento del 'corrimiento al rojo' de las galaxias lejos de nosotros indica una expansión del universo.
🌌 La observación de que todas las galaxias se alejan de cada uno, sugiere que el universo no tiene un centro ni un borde, y es posible que sea finito o ilimitado.
🕳️ La posibilidad de que el universo esté cerrado o abierto, y las implicaciones de un 'agujero de gusano' o túnel a través de una dimensión superior, plantean cuestiones sobre la naturaleza del espacio y el tiempo.
🤔 Algunos astrónomos cuestionan la teoría del Big Bang y la expansión del universo, lo que indica que nuestra comprensión del cosmos puede cambiar con el tiempo.

Q & A

¿Qué es lo que significa cuando los astrónomos dicen que el espacio es curvo?
-Cuando los astrónomos dicen que el espacio es curvo, están refiriéndose a la teoría de la relatividad general de Einstein, donde la gravedad de la materia y la energía curva el espacio-tiempo a su alrededor.
¿Cómo se describe el universo según la perspectiva de la gente que vive en 'Tierra Plana'?
-Desde la perspectiva de 'Tierra Plana', el universo es completamente plano con direcciones de derecha e izquierda, adelante y atrás, pero sin concepto de arriba o abajo.
¿Qué representa la 'manzana tridimensional' en la analogía del guion?
-La 'manzana tridimensional' en la analogía representa a un ser de una dimensión superior, que interactúa con los seres bidimensionales de 'Tierra Plana', mostrando cómo la percepción de la realidad cambia con la adición de dimensiones.
¿Cómo es la experiencia del personaje bidimensional al ser expulsado a la 'tercera dimensión' por la manzana?
-El personaje bidimensional se encuentra confundido y fuera de su experiencia al ser expulsado a la 'tercera dimensión', ya que es algo completamente desconocido para él.
¿Qué es un 'híper cubo' y cómo se relaciona con la cuarta dimensión?
-Un 'híper cubo', también conocido como 'cubo de cuatro dimensiones' o 'tercer cubo', es una representación de un objeto en cuatro dimensiones. Es una extensión del concepto de un cubo tridimensional, añadiendo otra dimensión.
¿Cómo se proyecta un objeto tridimensional en dos dimensiones y cuál es la consecuencia de perder una dimensión?
-Un objeto tridimensional se proyecta en dos dimensiones formando una sombra o representación plana, donde no todas las líneas aparecen iguales y no todos los ángulos son rectos, lo que es una consecuencia de perder una dimensión.
¿Qué es la idea del 'universo curvo' en una tercera dimensión física?
-La idea del 'universo curvo' en una tercera dimensión física sugiere que nuestro universo bidimensional aparentemente plano, se curva en una dimensión adicional, formando una esfera o un objeto similar en una dimensión más.
¿Cómo es la experiencia de un 'terraplanner' al caminar en lo que aparentemente es una línea recta?
-Un 'terraplanner', al caminar en lo que parece una línea recta, eventualmente descubre que ha regresado a su punto de partida, lo que indica que su universo aparentemente plano se curva en una dimensión adicional.
¿Qué es el 'corrimiento al rojo' y cómo se relaciona con la expansión del universo?
-El 'corrimiento al rojo' es el cambio hacia longitudes de onda más largas (rojas) de la luz emitida por objetos en movimiento lejanos, lo que indica que están alejándose de nosotros y es una evidencia de la expansión del universo.
¿Qué implicaría si nuestro universo estuviera cerrado o abierto?
-Si nuestro universo estuviera cerrado, estaría finito y se curvaría sobre sí mismo, formando una esfera. Si estuviera abierto, tendría una cantidad infinita de espacio y se extendería para siempre en todas las direcciones.
¿Qué es un 'agujero de gusano' y cómo se relaciona con la posibilidad de viaje a través de dimensiones?
-Un 'agujero de gusano', también conocido como 'túnel de gusano de Einstein-Rosen', es una hipotética conexión a través del espacio-tiempo que podría permitir el viaje entre diferentes puntos del universo o incluso a dimensiones superiores.

Outlines

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🌌 La Curiosidad del Cosmos Plano

Este párrafo explora la idea de la estructura del cosmos desde la perspectiva de un mundo hipotético en dos dimensiones, donde los seres vivos son planos y no conocen la altura. Se utiliza la analogía de una manzana tridimensional interactuando con un cuadro plano para ilustrar cómo los objetos se ven en menos dimensiones. La manzana, al presionarse en el plano, se convierte en una serie de rebanadas que el cuadro interpreta como apariciones misteriosas. Al final, la manzana toca el cuadro desde abajo, lo que le permite ver el 'interior' de las casas cerradas, proporcionándole una visión en 'X-ray' de su mundo plano desde una nueva dimensión.

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📐 La Proyección del Cubo y la Cuarta Dimensión

En este párrafo, se discute cómo un objeto tridimensional, como un cubo, se proyecta en dos dimensiones, perdiendo detalles y no representando completamente su forma original. Luego, se introduce la idea de una cuarta dimensión, donde un hipércubo se proyectaría en tres dimensiones, lo que nos muestra una sombra de lo que sería su forma real en cuatro dimensiones. Se utiliza la analogía de un universo bidimensional que se curva en una tercera dimensión, formando una esfera, para explicar cómo nuestra percepción puede ser limitada por nuestra incapacidad para experimentar más de tres dimensiones.

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🌠 El Universo Curvo y las Teorías Cosmológicas

Este párrafo profundiza en la idea del universo en expansión y cómo la observación del corrimiento al rojo de galaxias lejanas podría indicar que el universo se está expandiendo o curvado en una cuarta dimensión. Se mencionan diferentes escenarios cosmológicos, como un universo cerrado en sí mismo formando una esfera o uno abierto que se extiende indefinidamente. También se plantea la posibilidad de agujeros de gusano como escape de un universo cerrado y la incertidumbre sobre si nuestro universo es cerrado o abierto, con algunos astrónomos cuestionando la teoría del Big Bang y el corrimiento al rojo como evidencia de expansión.

Mindmap

Keywords

💡Cosmos

El cosmos se refiere al universo en su conjunto, incluyendo todas las galaxias, estrellas, planetas y la materia y energía que lo componen. En el video, se discute cómo el cosmos puede tener una estructura a gran escala que es curva o finita pero sin fronteras, lo que es fundamental para entender la naturaleza del universo en el que vivimos.

💡Dimensión

Las dimensiones son las medidas de extensión en el espacio o en el tiempo. El video explora conceptos de una a cuatro dimensiones, ilustrando cómo la percepción de un ser bidimensional de un objeto tridimensional es diferente a la nuestra, y cómo la idea de una cuarta dimensión afecta nuestra comprensión del espacio y el tiempo.

💡Curvatura del espacio

La curvatura del espacio es un concepto de la relatividad general de Einstein, que sugiere que la materia y la energía deforman el espacio y el tiempo a su alrededor. En el video, se utiliza para explicar por qué el espacio parece plano a pequeña escala pero es en realidad curvo a gran escala.

💡Universo finito pero sin fronteras

Este concepto describe una propiedad del universo que puede ser finito en tamaño pero no tener un límite o una frontera. Se menciona en el video para ilustrar cómo el espacio puede ser curvo y se puede volver a sí mismo, como una esfera, sin un 'final' tangible.

💡Terra planer

Un terra planer es alguien que cree que la Tierra es plana en lugar de redonda. En el video, se utiliza como un analogía para ayudar a los espectadores a entender cómo podría ser la percepción de un ser en una dimensión inferior a la nuestra.

💡Proyección

La proyección es el acto de representar un objeto tridimensional en una dimensión inferior, como cuando una sombra es una proyección en dos dimensiones de un objeto tridimensional. El video utiliza la proyección para explicar cómo los objetos de más dimensiones pueden verse en el espacio de menor dimensión.

💡Hipercubo

Un hipercubo, también conocido como un cubo en cuatro dimensiones o un tesseract, es una extensión tridimensional del concepto de cubo en una cuarta dimensión. El video lo menciona para ilustrar cómo podría ser la estructura del espacio en una dimensión adicional.

💡Corrimiento al rojo

El corrimiento al rojo se refiere al cambio hacia longitudes de onda más largas (rojas) de la luz emitida por objetos que se alejan de nosotros. En el video, se discute cómo este fenómeno ha llevado a la teoría del Big Bang y la expansión del universo.

💡Astronomía

La astronomía es la ciencia que estudia los cielos, las estrellas, las galaxias y otros fenómenos cósmicos. El video utiliza conceptos astronómicos para explorar la estructura y la evolución del universo.

💡Agujeros de gusano

Los agujeros de gusano, también conocidos como wormholes, son teóricos pasajes en el espacio-tiempo que conectan dos puntos distantes. El video sugiere que estos podrían ser una forma de viajar a través de la cuarta dimensión o a otros universos.

💡Teoría del Big Bang

La teoría del Big Bang es la explicación más aceptada para el origen del universo, que sugiere que el universo comenzó como una explosión y ha estado expandiéndose desde entonces. El video menciona esta teoría en el contexto de la expansión del universo y cómo se ve desde diferentes galaxias.

Highlights

La discusión sobre la estructura a gran escala del cosmos y la idea de que el espacio es curvo.

La teoría de que el universo es finito pero sin fronteras.

La analogía de la Tierra plana y su relación con la comprensión de las dimensiones.

La representación de objetos tridimensionales en un plano bidimensional.

La interacción de una criatura tridimensional con un mundo bidimensional.

La idea de que un objeto tridimensiona solo se puede ver en corte transversal en un plano.

La representación de cómo una manzana tridimensional se proyectaría en un plano.

La exploración de cómo un ser bidimensional percibiría un objeto tridimensional.

La analogía del cubo y cómo se proyecta en dos dimensiones.

La introducción del concepto de hipercubo y su sombra en tres dimensiones.

La idea de que el universo puede ser bidimensional pero curvado en una tercera dimensión.

La teoría de que la materia en el universo deforma el espacio.

La posibilidad de que un ser bidimensional deduzca la existencia de una tercera dimensión.

La analogía del universo plano en tres dimensiones que se agrupa en una cuarta dimensión.

La observación de que todas las galaxias se alejan de cada observador en el universo.

La posibilidad de que el universo esté cerrado o abierto y sus implicaciones.

La idea de un túnel hipotético o agujero de gusano como salida de un universo cerrado.

La incertidumbre actual sobre si el universo está en expansión o no.

La reflexión sobre cómo futuras generaciones podrían ver nuestra comprensión actual del universo.