¿Qué es lo único que es esencial para que exista algo en el cosmos?

En nuestro universo, el estado de “nada” es inherentemente inestable.

Lo único que se requiere para que algo exista es la posibilidad de que pueda existir. Las dos herramientas que tenemos para entender el universo son la Teoría General de la Relatividad y la Mecánica Cuántica.

* Imagen: 2MASS Redshift Survey (2MRS)

En el cosmos, no hay tal cosa como un estado de nada. Un vacío es un mar de partículas y antipartículas que aparecen y desaparecen en momentos. Estas partículas solo pueden ser detectadas por sus efectos, como el Efecto Casimir. A nivel cuántico, el espacio y el tiempo se vuelven inestables, disolviéndose en una espuma de burbujas espacio-temporales que se forman y fluctúan espontáneamente.

Alexander Vilenkin, Director del Instituto de Cosmología de la Universidad de Tufts dice: “En la física cuántica, si algo no está prohibido, necesariamente ocurre con alguna probabilidad distinta de cero”.

Vilenkin habla sobre cómo algo puede venir de la nada, cómo las burbujas del espacio-tiempo pueden crear universos con la inflación cósmica:

Puede haber universos infinitos de diferentes vidas útiles, desde triviales hasta de larga vida, surgiendo de burbujas del espacio-tiempo, con geometría plana, curvada hacia adentro o curvada hacia afuera, donde existe toda posibilidad en una variedad infinita. En nuestro universo plano, se piensa que la energía de la masa está equilibrada precisamente por la energía de la gravedad. En los universos curvos este equilibrio no se mantendría.

Muchos de los modelos actuales se ocupan de definir qué tan grande es nuestro Universo. Más allá de un cierto límite habría un alto grado de repeticiones. Otras versiones tuyas!

Todo lo que se requiere para que exista algo en nuestro universo es que las leyes de la física permitan tal existencia. Si algo puede existir, lo hará.

En un sentido, esta es una pregunta realmente genial, pero en otro, en realidad está mal planteada.

Es una gran pregunta porque estás preguntando algo realmente profundo, algo muy fundamental y algo que seguramente se ha hecho a lo largo de la historia de la humanidad. Además, parece ser el tipo de pregunta que debería tener una respuesta simple: solo menciona la “cosa” que es esencial para que algo exista en el cosmos, y listo.

Por otro lado, la pregunta está mal definida porque la “existencia” no es oficialmente parte del inventario conceptual de la física. Los físicos en su charla informal sobre el mundo usan la palabra “existir”, pero es una de esas nociones indefinidas que presumiblemente se consideran primitivas. Así que en la actualidad, la existencia es en gran medida un concepto filosófico, y aunque se ha escrito mucho al respecto, no existe un acuerdo universal sobre lo que constituye “existencia” en la física, de la misma manera que existe, digamos, sobre lo que constituye “energía”. . Pero tal definición es lo que se necesita para responder a su pregunta.

Déjame ilustrar con el ejemplo:

Un intento razonable sería encuadrarlo en términos de alguna “pista” dejada atrás para que podamos determinar que algo existe, y algunas de las respuestas están en esta línea. Pero, en realidad, esto es insuficiente, como trataré de mostrar ahora.

Digamos que tienes una caja negra y quieres determinar si hay, o “existe”, algo dentro de ella. Una forma de averiguarlo es sacudirlo. Si hubiera, digamos, una bola o una colección de pequeñas masas dentro de ella, podría sentirla o escucharla rebotar dentro de la caja y así responder a su pregunta. Pero ¿y si no detectas nada?

No puede, sobre esa base, concluir que no existe nada dentro de la caja. Por ejemplo, se podría llenar con un poco de gas. Si lo agita, el gas no le proporcionará ninguna evidencia. Bien, podría intentar calentar la caja, y si nota que se expande más allá de lo que hubiera esperado si la caja estuviera completamente vacía (por ejemplo, si los lados sobresalen). fuera), entonces sabes que hay un gas dentro. Pero si no detecta esto, aún no puede excluir que no exista nada dentro de la caja. ¿Qué pasaría si hubiera solo una molécula de algún material dentro de la caja?

Entonces, verás, este intento de aislar esa “cosa” que es esencial para la existencia de algo es inadecuado porque nunca puedes estar seguro de que la ausencia de evidencia de una interacción física con ese algo es evidencia de su ausencia (es decir, no existencia), o evidencia del hecho de que su método de medición era demasiado tosco.

Y este ejemplo fue solo en el marco de la física clásica. Si pasamos al marco de la física cuántica, las preguntas sobre la existencia se vuelven aún más nebulosas. Es decir, esencialmente, porque cada objeto cuántico, siempre que no esté encerrado en una caja impenetrable (en la jerga técnica, un “potencial infinito”), en cierto sentido se “extiende” por todo el espacio. El sentido en que se extiende es en términos de la probabilidad de encontrarlo en un lugar determinado. Se toma como un axioma de la mecánica cuántica que, si pudiera buscar un objeto cuántico en todo el espacio, la probabilidad de encontrarlo en algún lugar es igual a uno (es seguro que mida su posición en algún lugar), pero al menos según el La interpretación de la mecánica cuántica en los libros de texto no le da derecho a afirmar que se encontraba en esa posición antes de que la “midiera” allí. Entonces, si no tiene derecho a reclamar eso, ¿dónde existió antes de que lo “midiera”? Nuevamente, según la interpretación del libro de texto, solo se puede hablar de su propagación, que está determinada matemáticamente por lo que se llama su función de onda. La función de onda en sí, por cierto, es a menudo una cantidad compleja (debe representarse matemáticamente por una cantidad que contiene la raíz cuadrada de la negativa). Entonces, en realidad no se puede medir directamente, pero su cuadrado absoluto considerado en alguna región es proporcional a la probabilidad de encontrarlo en esa región.

El punto de todo esto es doble:

1) La pregunta probablemente no tenga una respuesta tan simple como hubiera parecido a primera vista

2) Lo que se necesitaría para dar una respuesta clara e inequívoca a su pregunta sería una definición de “existencia física” que la integre bien con todo lo demás en física. Y simplemente no estamos en ese punto (sin embargo, en mi opinión).

También puede encontrar esta respuesta útil como un suplemento a lo anterior:

La respuesta de Armin Nikkhah Shirazi a Ontología (filosofía): ¿Cuál es la naturaleza de la existencia?

La teoría cuántica no se llama así por nada. Es la teoría de que todo está hecho de cuantos. Si bien los fenómenos se pueden explicar como conjuntos, las estadísticas sobre muchos cuantos, un solo cuanto es demasiado elemental para ser “Algo” con “propiedades”.

La función de onda es definitivamente algo, pero se entiende como un registro de muchos, un conjunto de medidas similares o experimentos realizados.

Si no hubiera movimiento, entonces el tiempo no tendría sentido. Yendo más lejos, si no hubiera partículas, entonces todo el espacio-tiempo tampoco tendría sentido. Las partículas en movimiento y el espacio-tiempo son esenciales entre sí, ninguno es más o menos fundamental que el otro. Todo lo que existe depende de esta dualidad.

Conciencia. O el Conocedor. O el observador.

Si no hay conciencia, ¿cómo puede confirmarse o negarse la existencia o no existencia de algo?

La consciencia es autoconocimiento, no necesita otra cosa para probar su existencia, porque la otra cosa debe ser conocida de antemano.

La consciencia es la capa más profunda de nuestra existencia, el “yo”, porque “yo” no puedo negar la existencia del “yo”.

Incluso el conocimiento del hecho de que “no hay nada” necesita que un observador haga esa observación. Así que lo que queda es esta singular conciencia. No estoy hablando de la percepción sensorial o la actividad cerebral que provoca la acción o reacción de personas individuales, sino de una “conciencia pura” más profunda que se individualiza en las personas, pero que también existe en su conjunto.

La velocidad de la luz constante debe ser como es, si fuera más lenta o más rápida, las interacciones fuertes y débiles dejarán de funcionar. No habría Big Bang, no importa, no habría vida, nada.

Ninguna “una cosa” es esencial para que exista algo.

¿Por qué? Porque lo primario es que existe la existencia. La existencia es necesaria y antes de todas las “cosas” que debe considerar. Antes de considerar cualquier “una cosa”, esa cosa debe existir primero.

No hay nada antes de la existencia. La existencia no puede convertirse en inexistencia. La existencia es eterna. La existencia es un axioma filosófico.

Tiempo espacial. Sin eso, el resto no, perdona el juego de palabras, importa. Si cambiamos o eliminamos alguna de las fuerzas o constantes fundamentales, podemos terminar con un universo muy diferente pero que aún podría tener cosas en él. Quita el recipiente por así decirlo y no tienes nada.