Hipótesis alternativa a la energía obscura
Carlos del
Ama
19 Enero 2014
Eppur si
muove
Galileo Galilei, 1633
Buscando Zipango, tropecé con América
El autor
Resumen
Los estudios
sobre las supernovas han demostrado la expansión acelerada del universo. La
hipótesis que la comunidad científica asume como explicación más probable
considera que existe una energía obscura que acelera la expansión. El “Dark
Energy Survey” (DES) es un proyecto internacional de investigación en busca de
pruebas de la existencia de energía obscura.
El presente
trabajo plantea, como alternativa a la hipótesis de la energía obscura, que la
aceleración observada es motivada por un giro cósmico de todo el universo a
velocidad angular constante. El análisis realizado en este artículo demuestra
que dicho giro es plausible y, además de ser el propulsor de la expansión,
sería el origen del giro de las galaxias sobre su eje y de la rotación de las
estrellas. La constante cosmológica postulada por Einstein se desvela como
función de la velocidad angular del giro cósmico. Un breve análisis matemático
pronostica que debiera existir una gran agrupación de galaxias en torno al eje
de giro cósmico y predice la forma que dicha estructura debiera adoptar. Se
calcula la distancia a la que el eje de giro cósmico debiera encontrarse y se
evalúa la distancia a la que debiera estar la superficie de fuga respecto a la
Vía Láctea. Los resultados de los estudios llevados a cabo por el DES podrán
ser utilizados para verificar la validez de la alternativa propuesta.
Palabras clave
Energía obscura, Constante cosmológica,
Eje cósmico, Superficie de fuga, Giro cósmico, Formación de galaxias, Expansión
del universo, Rotación universal, Tiempo.
Abstact
Context Studies
of the supernovae have shown the accelerating expansion of the universe. The
hypothesis assumed by the scientific community as the most likely explanation
of the facts considers that there is a dark energy that accelerates the
expansion. The "Dark Energy Survey" (DES) is an international
research project looking for evidence of the existence of dark energy.
Aims This paper proposes, as an alternative to the dark energy hypothesis, that the observed acceleration is driven by a cosmic rotation of the universe at constant angular velocity. The analysis in this paper shows that such rotation is plausible and, besides being the cause of the expansion of the universe it would also be the origin of galaxies rotation on its axis and the rotation of the stars. Methods and Results A brief mathematical analysis concludes that there should be a large grouping of galaxies around the axis of rotation and predicts the shape that such structure should adopt. The cosmological constant postulated by Einstein is revealed as a function of the angular velocity of the cosmic rotation. The distance from the Milky Way to the axis of rotation is evaluated and a good candidate is identified. The results of studies carried out by the DES (Dark Energy Survey) may be used to check the validity of the rest of the results of this study.
Keywords
Cosmology: Dark energy, Cosmological parameters, Celestial mechanics, Gravitation, Galaxy: formative, Universal expansion, Universal rotation, Time
Cosmology: Dark energy, Cosmological parameters, Celestial mechanics, Gravitation, Galaxy: formative, Universal expansion, Universal rotation, Time
Introducción
Al indagar
las manifestaciones del tiempo en el universo, surge la idea de que el universo
gire en torno a un eje cósmico, constituyendo ese movimiento un gran reloj
universal. Las consecuencias dinámicas de dicho giro generarían una expansión
acelerada del universo, haciendo innecesaria la hipótesis de una energía
obscura como causa de la expansión. El objetivo del estudio se centra en
demostrar que existe una explicación de la expansión acelerada del universo
como alternativa a la hipótesis de que tenga que existir una energía obscura.
La enorme cantidad de energía obscura que sería necesaria (un 73% del universo
debiera ser energía obscura para explicar por si sola la expansión detectada),
cuestiona que esa solución sea correcta. Si bien la hipótesis de que la
expansión sea propulsada por un giro cósmico es, en estos momentos, una mera
intuición; las conclusiones que se obtienen de esa hipótesis serían fácilmente
falsables con los medios del DES, por lo que, de acuerdo con el criterio de
Popper, se trata de una clara hipótesis científica. Adicionalmente, existen
indicios que avalan la hipótesis de un universo que gira a velocidad angular
constante, como la distribución de los ángulos de rotación de la polarización
de la radiación, Birch (1982); la
distribución periódica de las galaxias, Korotky and Obukhov (1994);
el momento angular de precesión de los ejes de rotación de las galaxias, Li-Xin
Li1 (1997); que se hayan documentado
alineaciones en los ejes de rotación de grupos de galaxias, Ignacio
Trujillo, Conrado Carretero y Santiago G. Patiri (2006);
la relación fija entre masa y momento angular de los cuerpos celestes, Godlowski,
Szydlowski, Flin & Biernacka (2013), o el hecho de que las
galaxias giren alrededor de su centro, W Lodzimierz, Godlowski Marek,
Szydlowski Piotr Flin, Monika Biernacka, (2013).
La
metodología utilizada ha consistido en deducir matemáticamente tanto la fórmula
por la que un giro provocaría la expansión observada en el universo, como las
consecuencias que tendría un giro cósmico. Como resultado del estudio, se
deduce la naturaleza de la Constante Cosmológica como función de la velocidad
del giro cósmico, se calcula la velocidad angular del giro contrastándola con
las restricciones anteriormente predichas en las publicaciones científicas, se
estima la distancia del eje de giro cósmico a la Vía Láctea, se propone como
posible localización Abell 3627, se calcula la distancia de la superficie de
fuga al eje de giro y respecto a la Vía Láctea y se propone una posible
explicación del origen del giro cósmico; finalmente, se proponen una serie de
investigaciones que permitan comprobar lo acertado de las conclusiones, investigaciones
que podrían ser integradas sin mayor coste en los programas de trabajo del DES.
Las líneas
de investigación que se proponen tienen por objetivo buscar nuevos indicios del
giro cósmico, confirmar la localización del eje de giro cósmico en el espacio,
confirmar su velocidad de rotación y confirmar la localización de la superficie
de fuga.
1.-Planteamiento
Si nos
cuestionamos la relación y diferencias entre el espacio y el tiempo,
encontramos que, si bien el espacio parece no plantearnos dudas, el
tiempo tiene un cierto velo de misterio intangible. El tiempo es una medida del
cambio, si no hubiese cambio no habría tiempo. Einstein nos propuso un modelo
del universo en el que el tiempo era una cuarta dimensión. Se puede entender
que el universo tenga cuatro dimensiones y sea curvo, sin que nosotros nos
demos cuenta de esa curvatura en nuestra vida cotidiana. Es comparable con la
diferencia entre la geodesia y la agrimensura, puede que la tierra sea redonda,
pero en la vida cotidiana la vemos plana, lo que permite diseñar y construir
edificios sobre terrenos planos a los que tampoco les afecta que la tierra sea
redonda. El caso es que esa dimensión temporal que la teoría de la relatividad
general relaciona con el espacio mediante la velocidad de la luz, por muy real
que sea, al ser nosotros incapaces de percibirla, sigue siendo una realidad
evanescente a nuestros sentidos e inaccesible a nuestra percepción.
Si hacemos
un análisis dimensional del tiempo, confirmamos que para homologarlo con una
dimensión espacial, como hizo Einstein, tenemos que multiplicarlo por [L
T -1]: una velocidad. Por consiguiente, el tiempo se puede
manifestar y medir como un movimiento, ya sea un desplazamiento o un giro.
La ecuación
de Schöredinger incorpora localización y tiempo como variables y la relación
entre ambas es la velocidad de propagación de la onda que tiempo y espacio
posicionan. La Teoría Cuántica de Campos (QFT) define, tanto al tiempo como al
espacio, como variables independientes y, dado que la relación entre la
derivada espacial y la temporal del campo resulta ser el producto de la
frecuencia por la longitud de onda, obtenemos, una vez más, que es una
velocidad la que las relaciona. Miremos por donde miremos, cuando el tiempo
aparece en física, lo único tangible que descubrimos sobre él es su relación
con el espacio mediante una velocidad.
Una
posibilidad plausible y comprensible que integre espacio y tiempo como
dimensiones, sería un universo con un espacio euclídeo, al que se superpone
dinámicamente la dimensión del tiempo en coordenadas polares, de forma que el
tiempo viene dado, no por un cuarto eje estático, sino dinámicamente, por un
giro a velocidad constante en torno a un eje que cruza al universo. Asociar el
tiempo a un giro cósmico tiene mucho sentido. Históricamente
sabemos que fueron los giros de la tierra los que informaron al
hombre de la existencia de un tiempo objetivo y medible. El primer reloj que
tuvo la humanidad fue el giro de la tierra en torno a su eje y el primer
calendario fue su giro alrededor del sol. Si los planetas giran alrededor de
las estrellas, las estrellas giran alrededor del centro de las galaxias de las
que forman parte y estas lo hacen en torno al centro de masas de los cúmulos de
galaxias, ¿no sería sensato pensar que las galaxias girasen en torno a un eje
central y universal? Si el universo se tratase de un cuerpo rígido, sería
impensable plantear la posibilidad de tal giro, pues al multiplicar un radio
cada vez mayor por una velocidad angular constante, la velocidad tangencial
crecería con el radio hasta alcanzar velocidades inimaginables; pero, como ya
señaló Kepler al analizar los datos heredados de Tycho Brahe, no es ese el caso
en el sistema solar. Por la tercera ley de Kepler, la velocidad de la periferia
de las galaxias también se debiera ir frenando al alargarse su distancia al eje
de giro, pero las observaciones astronómicas confirman que las velocidades
lineales de las estrellas que giran en torno al centro de sus galaxias no
cumplen la ley de Kepler. La observación señala que la velocidad lineal de giro
de las estrellas en las galaxias es inicialmente proporcional al radio de giro,
logrando estabilizarse en una velocidad constante a partir de cierta distancia
de giro. Con esa limitación a la velocidad estelar, el que todo el universo
girase en torno a un eje común no parece físicamente imposible.
Fig.1 Relación entre velocidad de las estrellas
y radio de giro.
Fuente: "Galaxy
Formation" capitulo 9, de M.S.Longair
Si el
universo girase a una velocidad constante, los efectos centrífugos del giro
podrían proporcionar la energía necesaria para la expansión del universo, sin
necesidad de tener que recurrir a una energía desconocida para explicar dicha
expansión.
2.-Calculo de la expansión en función
de la velocidad de rotación
La energía total ET de
una galaxia de masa m que dista x del eje de
giro cósmico será la suma de:
-Energía cinética radial a
lo largo del radio de expansión Er= mV(x)2/2
-Energía cinética tangencial producida
por la fuerza centrípeta Et=(mV(z)2/x).a Δx
Equivale al trabajo realizado por la
fuerza centrípeta mV(z)2/x a lo largo de a Δx
Donde a es la
unidad de longitud espacial o escala cósmica.
-Energía potencial gravitatoria Ep=GMm/x
Por el
principio de conservación de la energía, la energía total permanecerá
constante.
ET=
mV(x)2/2 - GMm/x - mV(z)2.a Δx /x =K**
Dividiendo por m y
multiplicando por 2
V(x)2 – 2GM/x - 2
V(z)2.aΔx /x = K* (1)
Siendo V(z)
= ω.x (2)
Donde ω es la velocidad angular del giro
cósmico
Sustituyendo
(2) en (1)
V(x)2 – 2GM/x -
2 ω2.x2.a
Δx /x = K*
Si la densidad de masa es ρ,
la masa efectiva M=4π ρ x3 /3
V(x)2 - 8 π.G ρ x2 /3
- 2 ω2.x.a
Δx = K*
Si tomamos como unidad de medida una
escala a para medir las distancias cósmicas,
tendremos
x=
Δx.a y V(x)=
Δx.a´ donde a´ es la derivada
de a respecto al tiempo
Δx2.a´2 -
8 π.G ρ (Δx.a) 2 /3
- 2 ω2. Δx a.aΔx = K*
Dividiendo por Δx2
a´2 - 8 π.G ρ .a 2 /3
- 2 ω2.a2 =
K
Dividiendo por a2
a´2/a2 - 8 π.G
ρ /3 - 2 ω2 - K/a2 =
0 (3)
Que es una variante de la fórmula de
Alexander Friedmann, Georges Lemaître, Howard P. Robertson y Arthur G. Walker,
en la que se tiene en cuenta la rotación del universo y en la que a´/a es
la constante de Hubble.
Dado que la expresión canónica de
FLRW es:
a´2/a2 -
8 π.G ρ /3 – Λ/3 - K/ a2 =
0
Tendremos que Λ/3 =
2 ω2
Λ= 6 ω2
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La constante cosmológica de Einstein es igual a seis veces el
cuadrado de la velocidad angular del giro cósmico en hercios al cuadrado.
Lo que proporciona una
interpretación física de la constante cosmológica.
Dado que para mantener la
expansión Λ = 10-35 s-2
Mediante análisis dimensional,
verificamos que Λ es [T-2] igual al de ω2
Cálculo de la velocidad angular del
giro cósmico: ω=√ Λ/6
ω= √10-35 /√6
s-2 = 10-17√ 10/√6 revoluciones por segundo
ω = 2л 10-17 √10/6 radianes por segundo
ω = 8,1x10-17 rad s-1 = 2,5 x 10-9 rad/año
* B,
Collins, S.W. Howking (1973)* dan entre 10-7 rad/año y 10-10 rad/año dependiendo de la desviación al
rojo
**Shi Chun, Su M.-C., Chu En base a los
datos mas recientes del CMBA, calculan que la velocidad de rotación del
universo no puede ser mayor de 10−9 rad yr−1
Despejando a´2 =
8 π.G ρ a2 /3 + 2 ω2 a2 + K
Luego la
expansión del universo medida por a´ se puede
producir tanto por una energía que eleve la densidad ρ como
por un giro cósmico de velocidad angular ω, o por ambas. Cuanto mayor sea la velocidad de
giro, menor la necesidad de energía oscura.
El efecto del giro en la expansión
se puede evaluar haciendo ρ=0 y K=0
Quedaría a´2= 2
a2 ω2 a´
= a ω√2
Dado que el cociente a´/a es la
derivada respecto al tiempo del logaritmo de a
Siendo a´/a
= ω√2
tendremos que, al integrar a lo largo del tiempo
Ln
a = ω√ 2 t + c
Luego a=e (ω√2 . t + c)
Le escala de
distancias crece exponencialmente con el tiempo, siendo la velocidad de giro
angular ω parte
del coeficiente del tiempo.
El giro
no descarta la existencia de otras formas de energía que también contribuyan a
la expansión cósmica, pero reduce la contribución que esas formas de
energía puedan tener e incluso contemplan su posible eliminación, en función
del valor real de la velocidad del giro cósmico.
3.-Mecanismo de la generación del
giro galáctico por inducción del cósmico
Si el
universo gira sobre un eje, deberá inducir un giro sobre todo
conjunto masivo de estrellas que se agrupe sobre su centro de masas
constituyendo una galaxia. Por triángulos semejantes podemos establecer la relación
entre las cuerdas de los arcos recorridos y los radios respectivos Conociendo
la velocidad vE de una estrella situada
a distancia R del centro de su galaxia, si la
velocidad del centro de la galaxia fuese vG, podemos
saber la distancia x del centro de la galaxia al eje cósmico.
Consideremos
una estrella remota situada en una galaxia que se encuentra en un plano
perpendicular al eje cósmico y que gira en torno al centro de la galaxia sobre
un eje de giro perpendicular a dicho plano.
vE/(x+R) = vG/x luego vG =
vE.x/(x+R)
Si suponemos
que la ley por la que la velocidad vE de las
estrellas de una galaxia es constante en función del radio de giro en torno al
centro de la galaxia es generalizable al giro de las estrellas sobre el eje
cósmico, podremos calcular la relación entre las velocidades angulares de las
galaxias y la velocidad angular del universo.
Sea wc la
velocidad angular, en radianes por segundo, de las galaxias alrededor del eje
cósmico y wg la velocidad angular de la galaxia en
torno a su centro, también en radianes por segundo.
Siendo vE la
velocidad lineal constante de todas las estrellas, R el radio
de la estrella estudiada en la galaxia y x la distancia del
centro de la galaxia al eje de giro cósmico.
Al ser
constantes las velocidades lineales vE para todas
las estrellas, la velocidad angular de rotación será inversamente proporcional
al radio de giro, provocando que las estrellas más alejadas del eje se retrasen
respecto a las más próximas, al tener que recorrer un arco mayor a la misma
velocidad lineal.
Sea φp el
ángulo, alrededor del eje cósmico, recorrido en un tiempo t por
la estrella de la galaxia más próxima al eje cósmico y φr es
el ángulo recorrido en el mismo tiempo t por la estrella de la
galaxia más remota al eje cósmico, estando todos los ángulos medidos
en radianes.
Sea θ el
ángulo de giro recorrido por una estrella alrededor del centro de la galaxia
en el tiempo t, tendremos que, como vE.t es
el arco recorrido en el tiempo t por ambas estrellas en torno
al eje de la galaxia:
φp =
vE.t /(x-R)
φr =
vE.t /(x + R)
El ángulo de
desfase entre la estrella más rápida y la lenta, será:
φ = φp - φr = vE.t
/(x-R) - vE.t /(x+R) = vE.t {(x + R) – (x - R)}/(x2+
R2)
Luego φ = vE.t
2R/(x2 + R2)
De
donde vE.t
= φ (x2 + R2) / 2R (4)
θ = ωg.
t = vE.t /R = φ (x2+R2) / 2R2 trás substituir vE.t por
su valor dado en (4)
Luego la
rotación inducida por el giro cósmico en torno al centro de la galaxia es:
θ = φ
(x2 + R2) / 2R2 (5)
El dividir
por el tiempo t transcurrido ωg =
ωc (x2 + R2) / 2R2 (6)
La velocidad
del giro cósmico será:
ωc =
ωg 2R2/(x2 + R2) (7)
Conociendo
las dos velocidades de giro, la distancia del centro de una galaxia al eje
cósmico en el periodo de generación de la galaxia, será:
x2 =
2R2ωg/ ωc -R2 (8)
Fig. 2 Inducción
de la rotación de las galaxias por el giro cósmico
El giro
cósmico es más lento que el giro galáctico y está relacionado con él por la
distancia entre ambos ejes.
Hay que tener presente una consideración:
posiblemente, tras la iniciación del giro de las galaxias en torno a su centro,
la inercia del momento angular tienda a mantener la velocidad angular a pesar
del progresivo alejamiento de éstas de su posición inicial; por lo que la
relación entre la velocidad de giro de una galaxia y su distancia al eje de
giro cósmico que hemos deducido solo hace referencia al periodo de
configuración de la galaxia. Conociendo la velocidad ωg de
giro de la galaxia y la velocidad del giro cósmico ωc se
puede estimar la distancia de la galaxia al radio de giro cósmico en el momento
de la configuración de la galaxia.
¿Cómo puede
explicar el modelo giratorio, dispersante, la trayectoria de Andrómeda hacia
nuestra galaxia? Para que dos galaxias puedan colisionar, a pesar de estar
ambas sometidas a un mismo proceso de centrifugación, las distancias al eje de
giro de dos galaxias vecinas deben ser similares y las trayectorias seguidas
casi paralelas, lo que hace que tanto la aceleración relativa de fuga, como las
velocidad relativa de fuga entre ambas resulten cercanas a cero; por
consiguiente, solo quedaría operativa entre ellas la acción gravitatoria, lo
que haría que las dos se precipitasen hacia su centro de masas y se cruzasen, iniciando
un movimiento armónico de ida y vuelta entre ellas en torno al centro de masas
conjunto, hasta que terminasen por amortiguarse y colisionar, fusionarse en una
sola galaxia.
4.-Cálculo
de la distancia de la Vía Láctea al eje de giro cósmico
La distancia
de una galaxia al eje de giro cósmico Dgc será igual a la
distancia del centro de la galaxia al eje de giro cósmico en el periodo de
constitución de la galaxia Xg, más la longitud recorrida por
la galaxia desde su constitución al momento actual Xc.
Dgc = Xg + Xc
Cálculo de Xg
Distancia del centro de la galaxia al eje
de giro cósmico en el periodo de constitución de la galaxia
Partiendo de (8)
Donde ωg es
la velocidad angular de giro de la galaxia y ωc la
velocidad angular del giro cósmico. Aplicando la fórmula a la Vía Láctea,
tendremos que,
Xg2 = 2R2 ωg / ωc - R2 de donde la distancia del centro de
la galaxia al eje de giro cósmico durante la constitución será:
Tomando R=15,3 Kpsc ωc= 2,5
x 10-9 radianes/año ωg = 2,8
x10-8 rad/año será:
Xg2 =(2R2ωg/ωc -R2)=2x234Kpcs+2 x2,8
x10-8rad/año /2,5x10 – 9rad/año-234
Kpcs+2
=5240 Kpcs+2 –
234 Kpcs+2 = 5.006 Kpcs+2
Xg =√5006 =70,7 Kpc
Cálculo de Xc
Distancia recorrida por la Vía Láctea:
Siendo la edad de la galaxia t=13,798×109 años
La velocidad de la galaxia HoD= 68 (km/s /Mpc).D
Mpc
Xc= t.Ho=13,798×10años 3,1104 x 107s/año x
68 km/s/Mpc=2918,4x10+17Km/s/Mpc
Xc= 2918,4x10+17 Km/s /Mpc=2,9x10+20 Km /3,0857
× 1013 Km
pasecs /Mpc=0,9398 x10+7pcs/Mpc .D Mpc
Xc=9,4x10+6 parsecs/Mpc . D Mpc
Dado que D son 9,4Mpc
Xc=9,4x10+6 parsecs/Mpc 9,4Mpc = 88,36 x106 parsecs
Xc=8,83 x10+7 parsecs
Dgc = Xg + Xc =70,7 Kpc +8,8x104 Kpc = 8,8 x104 Kpcs x 3262 años luz/Kpc=
Dgc =2,8
x10+8 años luz
Dado que el Gran Atractor se encuentra a
unos 2,5x10+8 años luz, se trata de un muy buen
candidato a ser el eje cósmico.
El cúmulo de Norma (ACO
3627 o Abell 3627) está situado en el centro del Gran
Atractor, ascensión 16h 15m 32,8´ declinación
-60º 54´30´´
Las
conclusiones son:
a.-Un giro
cósmico induciría que las galaxias girasen sobre su centro de masas
b.-El giro
cósmico es más lento que el galáctico.
c.-Hay una
correlación entre la velocidad del giro cósmico y la velocidad del galáctico
con la distancia entre ambos ejes de giro en el momento de su formación.
d.-El mismo
mecanismo que provoca el giro de las galaxias alrededor de su centro es el que
produzca giros de los grupos de galaxias y el giro de las estrellas en torno a
su eje. El hecho de que esos giros existan son un indicio de que el universo
gira en torno a un eje cósmico.
e.-Dada la
distancia y sus características, el Gran Atractor es un buen candidato
a ser el eje de giro cósmico.
5.-Evaluación
de los esfuerzos vinculados a un giro cósmico
Asumamos que
dicho giro se produce. Consideremos una galaxia que gira alrededor del eje del
universo. Si calculamos la diferencia entre los efectos centrífugos provocados
por el giro cósmico y la fuerza producida por la atracción de la gravedad que
actúa sobre el centro de masas de la galaxia estudiada, resulta que
cuando los efectos centrífugos superan a la fuerza gravitatoria, se produce una
aceleración expansiva que explicaría la expansión del universo. Podemos
calcular las condiciones para que la expansión cósmica se produzca.
Llamando V(z) a la velocidad tangencial debido al giro cósmico
y V(x) a la velocidad perpendicular al eje de giro cósmico, o
velocidad de escape, producida por la reacción centrífuga, podemos ver que:
La fuerza
centrípeta es mV(z)2/X siendo m la
masa de la galaxia, V(z)2 su velocidad tangencial
al cuadrado y X la distancia del centro de la galaxia al eje
de giro cósmico. La fuerza gravitatoria sería GMm/X2 siendo G la
constante gravitatoria, M la masa eficaz, es decir, la
contenida en una esfera de radio X con centro en la
intersección del eje de giro cósmico con la perpendicular a dicho eje, trazada
desde el centro de la galaxia.
Aplicando
que F = m.α tendríamos:
m .V(z)2/R - GMm/X2 =
m.α
Recordemos
que V(x) es la velocidad de escape perpendicular al eje de
giro, mientras V(z) es la velocidad lineal de giro en torno al
eje cósmico y m la masa de la galaxia estudiada, considerada
como un todo, α(x) es la aceleración producida por el
desequilibrio dinámico en la dirección x, perpendicular al eje
de giro.
m . V(z)2/X
- GMm/X2 = m . α (x)
Tras dividir por m y
multiplicar por X
(V(z)2 - GM/X)
= α (x).X
Con lo que
tendremos que “α” será positiva si V(z)2 >
GM/X
Es decir,
que, con independencia del valor de V(z), basta con que X sea
lo suficientemente grande para que gran parte del universo se expanda
aceleradamente y con aceleración creciente hacia la periferia del universo, por
el mero efecto de girar en torno a un eje y sin necesidad de tenernos que
inventar ninguna energía misteriosa. La expansión sería perceptible a partir de
la distancia X al eje de giro cósmico, siendo
X= GM / V(z)2
Creándose un
cilindro de equilibrio dinámico de radio X, dentro del cual todas
las galaxias se precipitarían hacia el eje de giro (por ser la fuerza
gravitatoria superior a la reacción centrífuga, en esa zona) y las galaxias que
quedasen fuera del cilindro de equilibrio se escaparían aceleradamente hacia la
periferia del universo expandiéndolo; quedando en equilibrio las galaxias que
se encuentren en el entorno del cilindro de equilibrio. A la superficie de
dicho cilindro la llamaremos, superficie de fuga.
Por otra
parte, como la velocidad de escape es V(x) = α (x).t tendremos
que, dado un tiempo suficiente, la velocidad de las galaxias en fuga seguirá
creciendo con el tiempo y podría llegar a alcanzar una velocidad cercana a la
luz, con lo que, con tiempo suficiente, terminaríamos perdiendo de vista a las
galaxias que les ocurra eso. Conclusión a la que también se llega desde la
fórmula de Friedman, Lemaître, Roberstson y Walter tras introducir en la
fórmula la existencia de una energía radiante (la llamada energía
obscura) de densidad suficientemente alta. Hipótesis innecesaria si el
universo girase a suficiente velocidad.
Téngase
presente que, por efectos del giro cósmico, la expansión afecta a todo el
universo, pero dado que las masas contenidas en el universo están sujetas a la
gravedad, el contenido del universo no supera la atracción gravitatoria hasta
salir de la superficie de fuga.
Hemos
supuesto un universo infinito, de manera que asumimos que la materia situada
por encima de un plano cualquiera, perpendicular al eje de giro, neutraliza sus
efectos gravitatorios sobre un punto situado en dicho plano, con los efectos
sobre el mismo punto de la materia que está por debajo de ese plano; por lo que
nos hemos limitado a considerar el equilibrio de fuerzas gravitatorias y
cinemáticas sobre el plano, prescindiendo de toda fuerza perpendicular al
mismo. (Utilizaremos a partir de ahora la terminología de paralelo, latitud y
ecuador en el mismo sentido que tienen los homónimos sobre la superficie
terrestre, pero aplicándolos al cilindro de la superficie de fuga, por lo que
nuestra latitud en vez de ser un arco será un segmento). Si el espacio fuese
limitado, la superficie cilíndrica de fuga tendría una altura limitada h.
Como consecuencia, las fuerzas gravitatorias verticales en el plano del
paralelo superior, el correspondiente a la altura h/2 respecto
al plano del ecuador, estarían desequilibradas, pues no habría galaxias por
encima de ese plano y todas estarían por debajo, produciendo una fuerza
gravitatoria vertical que actuaría sobre todas las galaxias de su círculo
atrayéndolas hacia el plano ecuatorial. A medida que descendemos por la
superficie del cilindro de fuga, más galaxias superarían el plano paralelo
correspondiente a cada punto y menos galaxias irían quedando por debajo del
plano paralelo; con lo que la fuerza de gravitación vertical neta se iría
reduciendo a medida que se descienda hacia el ecuador. Al llegar al plano
ecuatorial (el plano perpendicular al eje de giro que cortase a éste por su
centro, a la altura o latitud cero) la resultante de la gravedad producida por
las galaxias situadas en el hemiuniverso superior equilibraría al efecto
gravitatorio de las galaxias situadas en el hemiuniverso inferior, anulándose.
Por consiguiente, en el plano del ecuador sólo serían operativas las fuerzas
situadas en dicho plano, lo cual sólo ocurriría en ese plano, ya que en el
resto sí habría esfuerzos verticales. Como consecuencia, sobre cada punto
situado en la superficie del cilindro de fuga estaría actuando una fuerza
gravitatoria vertical proporcional a su altura “y” sobre el ecuador
(la variable “y” mide la distancia del punto al plano
ecuatorial, la latitud), fuerza que tiraría de la materia situada en
ese punto hacia el plano ecuatorial y que se superpondría a las dos componentes
ya estudiadas sobre cada plano paralelo: la fuerza gravitatoria hacia el eje de
giro y la reacción centrífuga opuesta a la anterior. La latitud “y” estaría
comprendida entre 0 y h/2. La fuerza vertical
sería máxima a la altura h/2 y cero en el plano ecuatorial,
resultando proporcional a la latitud “y” en todo punto.
Si, como
hemos visto, en cada plano paralelo tenemos un equilibrio de fuerzas tal que
GM m/x2 = mV(z)2/x
Donde x es
la distancia al eje de giro cósmico y m la masa de la galaxia.
Tendremos
que, tras dividir por m: G=x V(z)2/M (9)
En la
superficie del cilindro, a una latitud y sobre el plano
ecuatorial, tenemos que, al cabo de un tiempo t desde el
inicio, la fuerza vertical habrá acelerado la masa m hasta
alcanzar la velocidad V(y), de forma que
G.p.y. m/y2 = m V(y)/t
Donde p es
la densidad lineal de masa galáctica sobre el cilindro, y la
latitud del punto analizado respecto al plano ecuatorial y m, como
en el caso anterior, es la masa de la galaxia estudiada.
Tendremos
que, tras dividir por m y despejar: G=
y.V(y)/pt (10)
Igualando (8) y
(9) x
V(z)2/M = y V(y)/ pt
De
donde y = {pV(z).V(z)t
/MV(y)} x = {pV(z). z /MV(y)} x
Para
z=1; y= {pV(z)
/ MV(y)} x
y=
{p/M}.{V(z)/V(y)}x
Situación
que, dado que debe haber simetría cilíndrica en torno al eje de giro, donde
z=0, da lugar a una figura de revolución que traza una pequeña circunferencia
de radio uno alrededor del eje en el plano del ecuador y una serie de
circunferencias sobre los planos paralelos superiores, con centro en el eje,
cuyo radio crece con la altura.
Luego, al
irse aproximando al ecuador, la generatriz del llamado cilindro de equilibrio
dinámico de la superficie de fuga no es paralela al eje de giro, sino inclinada
con una pendiente respecto al ecuador de {p/M}.{V(z)/V(y)} por
lo que no se trataría de un cilindro, sino de una superficie cónica, cuyo eje
coincidiría con el eje de giro cósmico. Dado que para x=0 resulta que y=0, su
vértice se situaría donde el eje de giro corta al plano ecuador. La generatriz
del cilindro formaría un ángulo con el plano ecuatorial que sería arctg {p/M}.{V(z)/V(y)}.
Al otro lado
del plano ecuador, se produciría un fenómeno simétrico del anterior entre y= 0
e y= -h/2, por lo que, como resultado, se produciría otro cono invertido
respecto al primero y coaxial con él, más o menos abiertos en función de las
velocidades de las galaxias V(y) y V(z) y de los valores de p y M en
cada lado. Dado que M es mucho mayor que p, si las
velocidades fuesen del mismo orden, el ángulo de las líneas de flujo con el
plano del ecuador sería muy pequeño, casi paralelo al plano del ecuador. Dado
el pequeño desplazamiento de z, la punta del cono quedaría truncada, por lo que
los dos conos no se unirían puntualmente sobre el vértice, sino sobre un
pequeño círculo común a ambos conos.
Además, como
las fuerzas gravitatorias paralelas al eje de giro no se ven contrarestadas por
la acción centrífuga del giro, las galaxias se irán desplazando hacia el
ecuador, por lo que la densidad de galaxias irá creciendo hacia la zona de
unión de los dos conos, donde la concentración de galaxias sería máxima. Dado
que la densidad p aumenta al irse acercando al ecuador, se irá
curvando ligeramente la pendiente de la generatriz del cono. La curvatura se
producirá en proporción a la evolución de la relación p/M, dado
que M es mayor que p, la pendiente irá
disminuyendo al acercarse al eje, hasta terminar por hacerse paralela al
ecuador al llegar al eje. El resultado debiera ser que la superficie exterior
de los conos adquiriese una suave curva parabólica muy abierta que se alargaría
por los extremos a lo largo de rectas prácticamente paralelas al eje de giro.
Las galaxias
situadas fuera de la superficie de fuga, se dispersarán por todo el universo en
direcciones perpendiculares al eje de giro, con velocidades crecientes. Las
galaxias situadas en la superficie de los conos de equilibrio se encontrarían
en una zona donde la fuerza de la gravedad ejercida por las galaxias superiores
estaría en equilibrio con la de las galaxias inferiores. Toda la materia
comprendida entre las dos superficies cónicas que delimitan la zona de fuga se
precipitaría hacia el agujero negro del vértice, dejando una zona totalmente
vacía de materia, en forma de anillo bicóncavo con centro en el eje. De
encontrarse una configuración de galaxias con esa estructura, se trataría de un
firme candidato para ubicar el eje cósmico. Ha de tenerse en cuenta que la
expansión del universo afecta a la totalidad del espacio cósmico, pero dado
que, dentro de la superficie de fuga, la gravedad supera el efecto
expansivo, las galaxias se ven atraídas hacia el eje de giro moviéndose hacia
él dentro de un espacio en expansión. Fuera de la superficie de giro, las
galaxias se fugan hacia la periferia del universo a pesar de que la gravedad
contrarresta el efecto de la expansión, frenando su velocidad de fuga dentro
del espacio respecto a la velocidad de expansión del universo.
6.-Cálculo del radio del cilindro de
la superficie de fuga X=GM/V(z)+2
G = 6,674 × 10−11 N·m2/kg2 siendo N=
kg.m.s-2
Masa de Abell 3627 M= 10+15 Mo
Masa solar Mo= 1,9891x10+30 kg
Tomando como referencia la velocidad del sol V(z) = 200 km/s
V(z)+2= 4x10+4 km+2 s-2
X= (6,674x10-11 Nm2/kg2 )x
(10+15x1,9891x10+30 kg ) (kg.m s-2 /N)/(4x10+4 km+2s-2)
X=6,674 x10-11 Nm2kg -2 x
10+15x1,9891x10+30 kg+2.m s-2 N-1km-2s+2)/
4x10+4
X=6,674 x10-11+15+30-4 x1,9891 N m2 kg -2 . kg+2.
m s-2 N-1. km-2 s+2)/
4
X=3,31x10+30 m+3 km-2 siendo
1km+2=10+6 m+2
X=3,31 x10+30 m+3 10-6 m-2
X=3,31 x10+24 m
X=3,31 x10+24 m = 3,31
10+21 km /3,0857 × 1013 km/pc =
1,07 10+11 pcs
X= 1,07 10+8 pcs
La superficie de fuga está a X= 1,07 10+5 Kpcs del Gran Atractor
El Gran atractor está situado a D= 7,9 x 104 Kpcs
del centro de la Vía Láctea
El centro de la Vía Láctea se encontraría a 2,8x10+4 Kpsc
de la superficie de fuga
La Vía Láctea esta en el interior de la superficie de fuga, pero
más cerca de la superficie de fuga que del eje de giro.
Si
analizamos las distorsiones de las frecuencias de radiación por el efecto
Doppler observadas desde la Vía Láctea, encontraremos cuatro zonas.
Posicionándonos de cara al eje de giro, a nuestra espalda tendremos dos
zonas: Zona I1, la más próxima a nosotros, en el
interior de la superficie de fuga, el desplazamiento será ligeramente al rojo,
son galaxias que viajan con nosotros, pero a diferentes velocidades relativas
crecientes con la distancia. Zona F1, en esta otra zona,
más alejada, fuera de la superficie de fuga, el desplazamiento será fuertemente
al rojo, viajamos en sentido contrario al seguido por las galaxias situadas en
esa zona, alejándonos de ellas. Frente a nosotros tendremos tres zonas: la
inmediata antes de llegar al eje de giro, el desplazamiento será ligeramente al
rojo, forma parte de la zona primera I1. Zona I2 más
allá del eje de giro, pero dentro de la superficie de fuga, el desplazamiento
será al azul, pues viajamos en dirección contraria y las galaxias en esa zona
se acercan a la nuestra y la nuestra a ellas. Mucho más allá del eje, estaría
la Zona F2 fuera ya de la superficie de fuga, el
desplazamiento será de nuevo al rojo y creciente con la distancia.
7.-El
origen del giro cósmico
La cuestión
pendiente es cómo se pudo originar el giro cósmico. Una posibilidad sería que,
al final de la fase de expansión dominada por la radiación, se produjese una
brusca desaceleración asimétrica que produjese el par de fuerzas que activase
el momento angular origen del giro. El efecto sería análogo al de un vehículo a
gran velocidad que frena de un lado y no del opuesto.
Si en el inicio del Big-Bang lo que
se produce es energía radiante, resulta evidente que la expansión inicial del
universo se realizaría a la velocidad de la luz. Al irse enfriando la energía
radiante, irían apareciendo los primeros bosones y, con la aparición del bosón
de Higgs, se generaría la masa de las primeras partículas pesadas. Eso
provocaría una gran desaceleración en los puntos en que iba apareciendo masa,
pues las partículas con masa no podrían alcanzar la velocidad de la luz a la
que iban las partículas radiantes. Las nuevas partículas aparecerían en
cualquier punto del espacio, ya que, en principio, todos ellos tendrían la
misma probabilidad. Lo improbable es que la generación de masa ocurriera,
simultáneamente, en dos puntos del universo exactamente simétricos y en
cantidades exactamente iguales en los dos puntos. No siendo así, el frenazo
sería asimétrico, produciendo un par de fuerzas que provocaría un momento
angular que daría origen al giro inicial del universo. El momento angular de
inercia mantendría dicho giro cuando la generación de materia estuviese
completada y la distribución de la materia engendrada se hiciese homogénea a lo
largo de todo el universo. En ese momento, la expansión del universo se
estabilizaría en la nueva velocidad reducida, acorde con la velocidad asociada
a la constante de Hubble. El par de fuerzas estaría constituido por la
resultante de la presión ejercida sobre el universo por la energía radiante y
la resultante de las desaceleraciones originadas por las partículas que se van
cargando de masa. La energía radiante es proporcional a la inversa de la
longitud de onda de la radiación de cada partícula y la desaceleración sería
proporcional a la variación del momento de inercia. La fuerza provocada por la
brusca aparición de la materia crecería con la cantidad de materia generada en
esos primeros momentos de asimetría.
Dado que la fuerza es la derivada del momento respecto del tiempo,
tendríamos:
F= Δ(m.v)/Δt = (m. Δv + v. Δm)/ Δt
Dado que antes no había nada de materia,
el aumento de masa es toda la masa que aparece en el intervalo de tiempo Δt, siendo
la velocidad inicial la de la luz v=c y aproximando la
velocidad final a la correspondiente a la constante de Hubble “Ho” para
la distancia recorrida en el tiempo Δt, que denominaremos por “HoD”.
F= (m (c- HoD) + c.m)/Δt
Siendo r el brazo del par, igual a la distancia del centro de
masas al eje de giro
El momento dinámico ΔL/Δt = r.F = r. (m (c-
HoD) + c.m)/Δt
De donde el momento angular generado será: ΔL
= r. (m (c- HoD) + c.m)
Siendo el tensor de inercia I = m. r2
La velocidad angular inducida
será Δω
= ΔL/I = r. (m (c- HoD) + c.m)/ m.
r2
De donde Δω = r. (m (c- HoD) + c.m)/ m. r2 =
(c- HoD + c)/r
Δω = (c- HoD + c)/r
= (2c - HoD)/r
La velocidad de expansión del universo se vería ocasionada por la
velocidad angular del giro cósmico inducido por la aparición repentina de la
materia, según lo expresado en la ecuación (3) de la pag. 6. La velocidad de
giro es función de la magnitud de la desaceleración por la aparición de masa en
el universo y por la excentricidad de esa masa inicial, medida por su distancia
al eje de giro.
8.- Conclusiones
Si el universo girase en torno a un eje
cósmico, situado en el interior del universo, a una velocidad constante, las
galaxias próximas a dicho eje, que no se precipitasen a lo largo del eje de
giro formando altas concentraciones de materia, terminarían agrupándose en
torno a las superficies de dos cilindros que estarían rematados por sendos
conos coaxiales unidos por el vértice, cuyas superficies serían ligeramente
curvas y cuyos ejes coincidirían con el de giro del universo; mientras que las
galaxias externas a la superficie cilíndrica de fuga escaparían aceleradamente
hacia la periferia del universo y las comprendidas entre las superficies de los
dos conos que delimitan la superficie de fuga en las proximidades
del eje de giro, se precipitarían sobre el vértice común a esos dos conos,
dejando un anillo bicóncavo totalmente vacío de materia y formando un gran
agujero negro en el vértice. Por la superficie de fuga, las galaxias se irían
deslizando hacia el centro del eje de giro siguiendo líneas geodésicas.
Fig.3 Estructura
del flujo de galaxias hacia el eje cósmico
Podría ser
que desde la tierra no se vea desde esa perspectiva, pero si estamos en lo
cierto, hemos tenido que llegar al lugar que ocupamos siguiendo una trayectoria
radial, perpendicular al eje de giro cósmico, por tanto, nuestra perspectiva
actual debiera ser perpendicular al eje de giro. Lo que podría variar sería la
inclinación con que veamos al eje, dependiendo de la medida en la que el eje de
nuestra galaxia haya perdido la alineación.
Otra
consecuencia del giro cósmico sería que las galaxias se verían obligadas a
girar en torno a su propio eje, ya que las estrellas más cercanas al eje
cósmico tendrían una velocidad angular respecto a dicho eje superior a las más
alejadas, pero la gravedad de la galaxia no las dejaría abandonar la galaxia,
por lo que, al mantenerlas en orbita gravitatoria, se produciría un giro en
torno al centro de masas de la galaxia. Los ejes de giro de todas las galaxias
debieran ser paralelos entre sí y las trayectorias de fuga perpendiculares al
eje de giro cósmico. Si bien se da una tendencia a la alineación, no es ese el
caso para todas las galaxias, por lo que debemos de tener en cuenta las
consideraciones siguientes:
1.-Hay
evidencias de que los ejes de las galaxias próximas tienden a alinearse
2.-Dado que
no hemos tenido en cuenta la energía cinética proporcionada por el Big-Bang, es
previsible que dicha energía haya producido fuertes turbulencias que hayan
podido alterar la alineación original del eje de muchas galaxias, en épocas muy
remotas.
3.-Sabemos
que la tierra genera un campo magnético debido al contenido de hierro en su
interior y al giro sobre su eje. Conocemos el intenso campo magnético solar,
debido al gran contenido de hidrógeno ionizado, constituyendo un plasma cargado
eléctricamente. El campo magnético de las estrellas es notorio y se puede
estimar mediante el efecto Zeeman. Podemos concluir que las galaxias actúan
como potentísimos imanes que pueden ver alterada la alineación original de su
eje de giro al verse sometidas al campo magnético generado por otras galaxias
cercanas.
4.-Los
campos gravitatorios combinados de varias galaxias pueden producir pares de
fuerzas sobre una galaxia que provoquen movimientos de precesión en el eje de
giro de esa galaxia. Al alejarse la galaxia, por efecto de su velocidad de
fuga, del campo gravitatorio que le está causando la precesión, dicho
movimiento quedaría suspendido al desaparecer la causa que lo producía, dejando
desviado el eje de giro en su última posición.
5.-Es
previsible que un mismo campo afecte a todo un grupo de galaxias vecinas por
igual, por lo que todas ellas sufran la misma desviación, lo que no impediría
que, aunque se desalineasen respecto al eje de giro cósmico, conservasen la
alineación de sus ejes de giro entre sí.
Podemos
concluir que hay razones para suponer que el giro de las galaxias fue debido al
giro cósmico, que hay numerosas alineaciones locales que parecen ratificar esa
hipótesis y que hay motivos que justifican que no todas las galaxias mantengan
la alineación original de sus ejes de giro en la actualidad.
La
diferencia en velocidad angular entre estrellas en el giro de las galaxias
sobre si mismas es lo que provoca la forma espiral de sus brazos. Lo mismo
ocurriría con las alineaciones de galaxias si el universo girase en torno a un
eje cósmico, también se curvarían. Si las galaxias girasen en torno a un eje
común y sus velocidades lineales también fuesen constantes con la distancia al
eje de giro cósmico, podríamos observar como las alineaciones de galaxias se
desalinean con el tiempo, mostrando la forma de hacerlo la orientación de la
observación respecto al eje cósmico. Si el observador ve que las galaxias más
distantes de él se adelantan a las más cercanas, es que mira hacia el eje de
giro, si ve que las más distantes rompen la alineación retrasándose, es que
mira en sentido contrario a donde se encuentra el eje de giro del universo.
Resumiendo
1.-El tiempo
manifiesta su carácter dinámico mediante un giro del universo a velocidad
angular constante en torno a un eje que cruza el universo.
2.-El giro
cósmico proporciona la energía cinética que acelera la conocida dispersión de
las galaxias.
3.-El giro
de las galaxias sobre su eje habría sido inducido por el giro cósmico.
4.-Como
efecto del giro cósmico, se produce la formación de unas grandes
concentraciones de masa que se acumulan a lo largo del eje de giro, con un pico
de alta concentración en el centro del eje, al predominar la gravedad en esa
zona.
5.-En torno
al centro del eje de giro, debiera producirse un estrangulamiento de la
superficie de fuga, configurando una estructura en forma de dos conos coaxiales
con el eje de giro, unidos por el vértice, dejando vacío un anillo muy aplanado
entre ellos.
6.-La
densidad de galaxias en una zona mide la distancia de esa zona al eje cósmico,
también la velocidad de fuga alcanzada por una galaxia es proporcional a su
distancia al eje de giro.
7.-Se estima que la velocidad
angular del giro cósmico es
ω = 2,5 x 10-9 rad/año
8.-Se estima que el valor de la
Constante Cosmológica de Einstein es
Λ = 6 ω2
9.-Se estima que el radio de giro
cósmico está a unos
2,8 x108 años luz del centro
de la Vía Láctea
Lo que hace sospechar que el eje de giro
cósmico se sitúe en el Gran Atractor
10.-Se calcula que
la superficie de fuga esta a
1,07 10+5 Kpcs
del Gran Atractor y a
2,8x10+4 Kpsc del centro
de la Vía Láctea
11.-El giro cósmico se inició por la
desaceleración asimétrica de la expansión al aparecer la materia.
Terminología utilizada:
Eje cósmico: La recta en torno a la cual gira el
universo.
Giro
cósmico: El
realizado por todo el universo alrededor del eje cósmico.
Giro
galáctico: El
realizado por las estrellas alrededor del centro de su galaxia.
Ecuador: El plano perpendicular el eje
cósmico trazado por el punto medio del eje.
Paralelo: Todo plano paralelo al ecuador.
Latitud: La distancia de un punto del espacio
al plano del ecuador.
Superficie
de fuga: La
superficie de revolución que delimita las galaxias que emigran a la periferia
del universo de las que se precipitan sobre el eje cósmico.
Nota: El DES (Dark Energy Survey) combina cuatro
proyectos para analizar la expansión del universo desde el tiempo más remoto
observable:
El
estudio de los espectros de supernovas (SN)
El
estudio de las oscilaciones acústicas de bariones (BAO)
Inventariar
el número y características de los grupos de galaxias (GC)
La
utilización de las galaxias como lentes gravitatorias (WL)
Los resultados del proyecto GC debieran
ser suficientes para confirmar o falsar la hipótesis propuesta.
9.-¿Cómo
verificar si el universo gira?
1.-Las
alineaciones de galaxias se curvarían con el tiempo.
2.-La
aceleración de la expansión cósmica no sería isótropa, sino que predominaría
una simetría cilíndrica.
3.- Las
galaxias tendrían que girar sobre sus ejes.
4.-En la
superficie de fuga habría equilibrio gravitatorio y las galaxias situadas a
mayor distancia se escaparían aceleradamente, con velocidad creciente. Toda la
materia en el interior de esa superficie debiera precipitarse sobre el eje de
giro cósmico que actuaría como un gran atractor cósmico.
5.-Habría
numerosos agujeros negros en el eje de giro y la alineación que formasen
debiera ser estable.
6.-Las
galaxias situadas en la superficie de fuga, cercanas al plano ecuatorial,
tenderían a agruparse sobre la superficie de dos conos parabólicos, simétricos
respecto al plano del ecuador, coaxiales con el eje del universo y unidos por
sus vértices.
7.- Las
galaxias situadas dentro del volumen delimitado entre los dos conos centrales
de la superficie de fuga, al precipitarse sobre el vértice, han tenido que
dejar un volumen vacío de materia en forma de anillo bicóncavo.
8.- Las
galaxias situadas en la superficie de fuga irían deslizándose hacia
el vértice común a los dos conos a lo largo de líneas geodésicas situadas sobre
la superficie de fuga, por lo que la densidad de las galaxias situadas en la
zona de equilibrio dinámico aumentaría progresivamente hacia el vértice, siendo
máxima en ese punto.
9.-Las
galaxias que han logrado escapar de la zona de equilibrio dinámico se están
dispersando por el universo en direcciones predominantemente perpendiculares al
eje de giro y velocidades crecientes con su distancia al eje.
10.-La velocidad
relativa respecto a la Vía Láctea de las galaxias cercanas a la nuestra sería
menor que la velocidad relativa de las galaxias lejanas, dado que las más
cercanas se estarían moviendo junto con la nuestra, aunque la mayoría de ellas
lo hagan a lo largo de radios divergentes al seguido por la Vía Láctea.
12.-Cuatro
parámetros miden la lejanía de una galaxia al eje de giro: la amplitud relativa
de su velocidad de fuga, la velocidad angular de giro de esa galaxia y la
densidad de galaxias en su entorno y fundamentalmente, la edad de la galaxia.
10.-Propuesta
de programas de investigación:
1.-Buscar
alineaciones de galaxias y controlar la estabilidad de la alineación. El giro
debiera hacer que, con el tiempo, las alineaciones se curven.
2.-Buscar
una alineación de agujeros negros a lo largo de una recta, con una alta
concentración de materia en el centro del eje.
3.-Catalogar
las galaxias agrupando aquellas cuyos ejes sean paralelos, y las que tengan la
trayectoria de desplazamiento en planos paralelos.
4.-Buscar
una agrupación de galaxias que vayan perfilando una estructura en torno a dos
conos parabólicos unidos por el vértice, con aumento de la concentración de
galaxias hacia el vértice. Ver si entre las dos superficies cónicas hay una
estrecha zona obscura anular bicóncava. El eje de tal estructura sería un
destacado candidato a ser el eje de giro cósmico.
5.-Catalogar
las zonas del universo por densidad de galaxias y velocidad, buscando simetrías
cilíndricas.
6.-Catalogar
las galaxias por edad y velocidad de giro para determinar si pueden ser datos
relevantes para estimar su distancia relativa al eje de giro cósmico.
7.-Ver la
forma de trazar un plano tridimensional del universo que pueda permitir descubrir
simetrías cilíndricas y flujos de desplazamiento hacia un polo de atracción.
8.-Buscar
una superficie que discrimine las galaxias que emigran hacia la periferia de
las que son atraídas por algún centro de alta densidad de masa.
11.-Agradecimientos
Agradezco al
profesor José Maria Bañeres su ayuda en la revisión y corrección de los
borradores. Al profesor Héctor Luís Mancini Maza por sus sugerencias sobre cómo
estructurar el artículo y buscar editor. Al Doctor Ignacio Trujillo, del Instituto
de Astrofísica de Canarias, por su información sobre las alineaciones de los
ejes de giro de las galaxias y las imágenes obtenidas por simulación de los
datos del Sloan Digital Sky Survey. Al doctor John Hoar, de la NASA, por los
resultados del SDSS y WMAP en 2005.
12.- Referencias
Las publicaciones científicas aportan
numerosas pruebas del giro cósmico. Son indicios del giro cósmico: El origen de
la rotación de las galaxias, Harrison (1971). Los efectos de
la rotación en la polarización de la radiación, Obukhov, Korotky and Hehl (1979). La distribución de los
ángulos de rotación de la polarización de la radiación, Birch (1982).
La distribución periódica de las galaxias, Korotky and Obukhov (1994).
El momento angular de precesión de los ejes de rotación de las galaxias, Li-Xin
Li1 (1997). El eje de rotación de las galaxias tiende a encontrarse en
un plano paralelo a la superficie del vacío, Ignacio Trujillo, Conrado
Carretero y Santiago G. Patiri, (2006). Que los ejes mayores de las galaxias en filamentos tienden a estar
preferentemente alineados, Youcai Zhang, Xiaohu Yang, Huiyuan
Wang, Lei Wang, H. J. Mo, Frank C. van den Bosch (2013). Hay
una tendencia significativa de que el momento angular esté alineado con el
radio del vacío… con una correlación del 98,8%, Jesús Varela, Juan
Betancort-Rijo, Ignacio Trujillo, Elena Ricciardelli ( 9 Sep 2011). La
relación fija entre masa y momento angular de los cuerpos celestes, Godlowski, Szydlowski, Flin & Biernacka (2013).
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cosmological solution of Einstein's field equations of gravitation, (A rotating
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