Si el espacio se expande en todas partes todo el tiempo, ¿qué impide que el espacio dentro de los objetos se expanda y se desgarre?

Excelente pregunta. Tienes toda la razón en la idea de que el espacio dentro de los átomos es el mismo que el espacio entre las galaxias y está sujeto a los mismos efectos.

La gran diferencia son las fuerzas que están en juego.

En la escala de las galaxias, la única fuerza que importa es la gravedad, mientras que en la escala de los átomos, todas las fuerzas fundamentales están en acción. La gravedad es el gran “valor atípico” de las fuerzas, es:

– relativamente increíble débil en comparación con las fuerzas atómicas de corto alcance (la fuerza nuclear fuerte y la fuerza “electro-débil” (significado “débil” en comparación con la fuerza fuerte solamente).

– Largo alcance y siempre positivo. La fuerza nuclear fuerte tiene un rango solo en el orden de los protones, la fuerza débil se anula en átomos (positivo / negativo).

pero como es tan débil, solo puede evitar que las galaxias se expandan para siempre (aún no está claro si la expansión se detendrá, sino que se cerrará de cualquier manera), mientras que la expansión del universo se controla fácilmente a nivel atómico mediante fuerzas mucho más fuertes.

Yo creo que. 🙂

el espacio se está expandiendo en todas partes, incluso dentro de galaxys y planetas, etc. Pero debido a la fuerza que une a los objetos y los planetas (la gravedad, por ejemplo) es más fuerte que al separarnos, las galaxias permanecen juntas mientras la distancia entre ellas se hace más y más grande. Eventualmente, el espacio se acelerará más rápido que incluso la luz misma y, como nada puede moverse más rápido que la luz, nada volverá a chocar con nada más y el universo permanecerá inmóvil para siempre.

Las cuatro fuerzas fundamentales, fuerte, débil, electromagnética y gravitacional, son más fuertes que la expansión del universo a distancias apropiadas para las estructuras que mantienen juntas: subatómica, nuclear, atómica / molecular y galáctica, respectivamente. Esto significa que todas estas estructuras permanecen como son.

El espacio-tiempo comenzó a expandirse con el Big Bang, hasta ahora abarca miles de millones de años luz. Pero la cosa es que el espacio-tiempo es como algo elástico, la gravedad altera su apariencia en innumerables ubicaciones. La cosa que se estira aquí es el espacio en sí mismo, por lo que los objetos en él se mueven con él en lugar de expandirse. Imagina una sábana de goma y un mármol de vidrio en ella. Cuando estiras la sábana de la cama, el mármol no se estira con ella. Pero cuando el estiramiento se vuelve insoportable para el espacio-tiempo, aparecen agujeros negros (la sábana de goma se rasga en su tejido). Estas son las ubicaciones donde los objetos dentro se desgarran.

La expansión del universo ejerce una fuerza sobre los objetos. Sin embargo, en escalas más pequeñas que el tamaño del grupo local, las fuerzas atractivas de la gravedad y el electromagnetismo superan la fuerza de expansión.

Originalmente, se pensaba que todo estaba unido por esta “materia oscura” y ahora están unidas por las cuatro fuerzas. El resto es solo química y física. Se podría decir que las cosas son cómodas (se necesitaría una enorme cantidad de energía para romper todo)

Fuerzas cohesivas, las fuerzas dentro de los átomos y la gravedad.