¿Por qué asumimos que las leyes de la gravedad funcionan de la misma manera en galaxias lejanas?

Me incliné a dividir su pregunta en dos partes separadas:

  1. ¿La constante gravitacional aparece universalmente constante?
  2. ¿Por qué solemos suponer que las leyes de la física funcionan igual en el universo lejano?

Responder:

  • La respuesta breve a la pregunta 1 es hasta ahora, parece ser que sí. Hay algunas pruebas que demuestran que la constante gravitacional es universal.

Según una investigación reciente sobre púlsar, la constante gravitacional parece universalmente constante. (informado por el Observatorio Nacional de Radioastronomía )
Los astrónomos realizaron un estudio de veintiún años para medir con precisión el pulso radiativo constante de un púlsar llamado PSR J1713 + 0747. Técnicamente hablando, esta investigación produjo la mejor restricción de la constante gravitacional medida fuera de nuestro Sistema Solar.

  • En realidad, generalmente asumimos que las leyes de la física funcionan de la misma manera en el universo lejano.

Al igual que la construcción de las leyes gravitacionales de Newton, ¿por qué el movimiento tiene algo que ver con la luna? Newton asumió eso, que es una brillante analogía y también una intuición.

Además, los procesos radiativos en astrofísica siguen los mismos procesos radiativos en nuestro laboratorio. La verdad física no varía a través del universo, aunque se pueden desarrollar nuevos hechos por más observaciones en la tierra o en el universo lejano. Pero suponer que los viejos hechos y conocimientos que conocimos se ajustan a las situaciones que no conocemos, es la manera de descubrir lo nuevo.

De hecho, hay mucha evidencia de que la constante gravitatoria es la misma en todas partes. Si la gravedad funcionara de manera diferente en diferentes lugares, verías “algo extraño” en los lugares donde la constante cambia.

Además, realmente no puede cambiar la constante sin hacer que el comportamiento cambie de algunas formas bastante básicas. Para nombrar solo una, las estrellas se comportarían de manera muy diferente si cambiara la constante ligeramente.

Bueno, ¿alguna vez has tratado de volar y te han enseñado la ley de la gravedad cuando te rompes una pierna o un brazo cuando aterrizas? No lo creía. Tendrías que arriesgarte a ser herido, herido psíquicamente. No puedo hacer eso Entonces podría resultar que eres un ser humano como el resto de nosotros, no un superhéroe ficticio.

No hay nada como caer sobre tu nariz, ponerte un rasguño en las gafas y un rasguño o un codo o una rodilla para enseñarte que TODAVÍA hay una ley de la gravedad y no ha cambiado solo porque te has vuelto mayor. Aprender a caminar de nuevo después de meses de hospitalización no es divertido. Usé un bastón durante aproximadamente un año, y hay veces que pienso en usarlo nuevamente.

Debido a que hay un principio general en la ciencia llamado la navaja de afeitar de Occam, que sostiene que las suposiciones locas, como cada galaxia puede tener su propio conjunto de leyes físicas, es tan poco probable que sea cierta que siempre debemos aceptar el conjunto de reglas menos complicado que explica y predecir todo lo que experimentamos. Es de sentido común, no hay límite para los dispositivos imaginarios que se pueden imaginar para “explicar” el mundo que percibimos, y tampoco es muy difícil convertirlo en física ad hoc. Lo que es difícil, es formular el conjunto más pequeño de reglas que expliquen todo lo que vemos y cada experimento que podamos imaginar. Eso, señor, es el método científico.

Porque los astrónomos observan galaxias y estrellas que se mueven como predice la física newtoniana y la relatividad general. Por lo tanto, la explicación más racional es que la gravedad es la misma en todo el universo.

En realidad, no asumimos que las leyes de la física son las mismas en todo el universo, y cada pocos años leo sobre experimentos que intentan confirmar si es así (si hay diferencias, tendrían que ser muy, muy, muy claras). , muy pequeña). Dicho esto, no tenemos ninguna razón particular para sospechar que son diferentes y hay varias muy buenas razones para sospechar que son iguales; simplemente nos gusta ser minucioso.

Las estrellas dependen mucho de la fuerza de la gravedad, no se iluminarán sin ella. Así que estamos bastante seguros de que la gravedad es la misma manera de salir, dentro de un pequeño porcentaje.

Podemos inferir que la gravedad funciona de la misma manera, pero no lo sabremos hasta que lleguemos allí. Muchas personas tienen diferentes ideas sobre eso, basadas en teorías como el último jueves, diciendo que esa parte de nuestro universo aún no se ha “traducido”. Todo es muy confuso, pero podemos adivinar.