Trabajo sobre Historia del Tiempo - Stephen Hawking








INFORME DE LECTURA

Historia del tiempo: Del Big Bang a los agujeros negros
de Stephen Hawking
















Cuestionario de análisis:

1) En su obra, publicada en 1687, Isaac Newton postuló una ley de gravitación universal. ¿Qué explica esta ley?, ¿de qué forma lo hace?, ¿qué dificultad presentó y qué hipótesis planteó Newton para resolverla?

2)  ¿Quédescubrimiento realizó Edwin Hubble en 1929?, ¿qué importancia tienen sus observaciones y qué implicancias en relación al estudio del Universo?

3) ¿Cuál es, según Hawking, el objetivo final de la ciencia? ¿Qué dificultades existen?

4) Las dos grandes teorías: ¿qué explican?, ¿por qué son inconsistentes? ¿Está resuelto el problema?

5) ¿Cuál es la primera ley de Newton? ¿Qué explica? 

6)¿Cuál es la segunda ley de Newton? ¿Qué explica?

7) ¿Qué características tiene el concepto de tiempo, según Newton?

8) El tiempo en la teoría de la relatividad de Albert Einstein: ¿qué cambio radical propone?

9) ¿Por qué razón, no hemos tenido en cuenta la teoría de la relatividad en este curso?

10) ¿Por qué es imposible viajar más rápido que 300.000 km/s?. ¿Es cierto esto según lafamosa ecuación de Newton, F=m.a?

11) La teoría de la gravedad de Newton es inconsistente con la teoría de la relatividad especial de Einstein; ¿por qué razón?

12) ¿Cómo describe Einstein la gravedad en su teoría de la relatividad general?

13) ¿Cuál es nuestra imagen actual del Universo? ¿Qué pensaba Einstein?

14) Explicar el significado de las figuras 3.2, 3.3 y 3.4 sobre los modelos deFriedmann.

15) ¿Qué es una singularidad?

Respuestas:
 
1) Hawking (1988, p.22) afirma que la ley de gravitación propuesta por Isaac Newton declara que cada cuerpo del universo era atraído por cualquier otro cuerpo, cuya fuerza aumentaba en tanto más masivo fuera y cuanto más cerca estuvieran ambos cuerpos. Según Newton, era esta la causa de que los objetos cayeran al suelo, de que la Lunaorbite alrededor de la Tierra y de que la Tierra y los planetas orbiten alrededor del Sol. Cabe destacar que, de acuerdo con la primera parte de esta teoría, las estrellas deberían atraerse mutuamente; llegando a un punto en el cual todas las estrellas se aglutinarían. Hawking nombra un evento en el cual Newton mismo responde a esta consecuencia en una carta a Richard Bentley; la carta decía queesto ocurriría “si sólo hubiera un número finito de estrellas distribuidas uniformemente en un espacio finito” ya que habría un punto central donde aglutinarse. Por consiguiente, si existieran infinitas estrellas en un espacio infinito, esto nunca sucedería. 

2) En 1929, Edwin Hubble concluyó en que el universo se está expandiendo, basándose en su observación de que las galaxias distantes seestán alejando de nosotros donde quiera que uno mire (p.26). Por lo tanto, si los objetos en el universo se alejan, en algún tiempo pasado deberían haber estado juntos, siendo así la densidad del espacio infinita. Como señala Hawking (p.26), fue dicho descubrimiento el que puso en primer plano al planteo del comienzo del universo. En la introducción a Wonders of the Universe (Chris Holt, 2011), BrianCox hace referencia al comienzo del universo: “…nuestra historia se extiende antes [de la historia humana]. Nuestra historia comienza con el inicio del universo. Se inició hace 13.7 billones de años, y hoy, está llena de más de cien billones de galaxias, cada una conteniendo cientos de billones de estrellas.” (Traducción de las autoras)

3) Para Hawking (p.29), el objetivo final de la ciencia esel de proporcionar una teoría única que pueda describir correctamente todo el universo. Sin embargo, Hawking argumenta que comúnmente se separa el objetivo en dos partes. La primera parte está compuesta por leyes que nos dicen los cambios del universo a través del tiempo; de esta forma se supone que sabremos cómo será el universo en un instante basándonos en los conocimientos que tenemos de un...