¿Era el universo infinito en el espacio y el tiempo en el momento del Big Bang? Si no, ¿cuándo se volvió infinito?

Si el universo es infinito ahora (lo cual no sabemos con certeza), entonces ha sido infinito durante el tiempo que existió. Pero creo que lo que realmente estás preguntando aquí es: ¿cómo es posible que el universo sea infinito ahora si la teoría del Big Bang sugiere que comenzó en un tamaño muy pequeño (y por lo tanto, finito)?

Para responder a esa pregunta, primero debe comprender que cuando decimos que “el universo se está expandiendo”, no queremos decir que el universo en realidad crezca, como en la infame analogía del “globo inflado”; queremos decir que la distancia entre dos puntos en el universo es cada vez mayor.

Entonces, de acuerdo con la teoría del Big Bang, en el mismo momento en que se produjo el Big Bang, la distancia entre dos puntos en el universo era extremadamente pequeña , mucho más pequeña de lo que es hoy, después de miles de millones de años de expansión. Esto no significa que el universo en sí no podría haber sido infinito en ese momento.

Aquí hay una analogía que podría ser útil. Imagina que tienes una lámina de goma. No sabes si es finito o infinito, pero sí sabes que desde donde estás, no puedes ver los bordes de la hoja ; Va todo el camino hacia el horizonte en todas las direcciones. Dibuja puntos en la hoja, tan cerca como puedas. Si la hoja se estira en todas las direcciones, la distancia entre los puntos aumentaría. Pero todavía no podría ver los bordes de la hoja.

Esta analogía puede no ser tan simple e intuitiva como la analogía del “globo inflado”, pero es una analogía mucho más precisa para el Big Bang y la expansión del universo, ya sea finito o infinito.

Ver también:

  • ¿Tiene el universo un centro?
  • Dado que todas las galaxias se están alejando de nosotros, ¿es posible construir un modelo cosmológico que nos sitúe en el centro del universo o el punto original del Big Bang?

Nadie lo sabe realmente, porque ni siquiera sabemos si el universo topológicamente es abierto, plano o cerrado. Ben Skirvin está describiendo una situación en la que asumimos que el universo es compacto (cerrado o un caso especial de plano). Tampoco sabemos que, de hecho, uno podría argumentar que los datos están más en contra de eso que para ello.

Lo que podemos decir es que si el universo está cerrado, entonces ha sido tan infinito como lo es ahora, desde el Big Bang. (Digo tan infinito como es ahora, porque eso significaría que no es infinito, solo infinito según la descripción de Ben)

Si es exactamente plano, en realidad puede ser infinito y finito, por lo que todavía estamos atascados con este problema. Una analogía 2d es la de un papel infinito, o un toro finito: ambos son tiempos espaciales espacialmente planos.

Si el universo está abierto, entonces, para ser compatible con la métrica de FLW, tendrá que tener algún tipo de diámetro finito en expansión, pero sin límite.

Como puede ver, en todos los casos anteriores, la respuesta no es directa y la topología solo sería un primer paso en la pregunta que nadie puede responder todavía.

Entonces, ¿por qué no hemos medido cuál es? Bueno, lo cierto es que hemos hecho todo lo posible para hacerlo, pero el universo está siendo un verdadero imbécil al revelar que su topología está exactamente en el límite, por lo que incluso el experimento más costoso que hemos realizado hasta ahora no ha sido capaz de decirlo. . De alguna manera, siento que el espacio-tiempo ilimitado euclidiano es bastante simple y, por lo tanto, razonable, pero mi suposición de monkeybrain es tan buena como suponen tus mafines, solo tenemos que esperar los datos antes de que nadie lo sepa.

Creo que es más fácil de visualizar si consideramos lo siguiente:

Supongamos que el universo no lo es todo por un momento.

En cambio, imagina que el universo se está expandiendo hacia el cosmos. Que el cosmos es infinito y el universo es finito pero ilimitado.

Hace un momento, el universo tenía un cierto tamaño y en otro momento se habrá expandido y tendrá un tamaño mayor. A medida que pase el tiempo, se convertirá en un tamaño aún mayor (a menos que, por supuesto, comience a contraerse en algún momento futuro).

Entonces, para visualizar, en lugar de considerar el universo como el cosmos, sugiero que consideremos que el universo es parte del cosmos. Que el cosmos es infinito.

También, por el bien de la visualización; Consideremos que si el cosmos no fuera infinito, entonces tendríamos que hacer la pregunta: ¿Qué hay más allá de la habitación?

¿Qué hay más allá del cosmos? Respuesta: Más cosmos. Infinitamente más.

Ahora, aún buscando visualizar, imagina que el universo es realmente muy pequeño en comparación con la inmensidad infinita del cosmos.

Entonces considera que existe una relatividad entre el tamaño del universo y el tamaño infinito del cosmos.

Aquí viene el elefante en la habitación:

Un elefante es grande en comparación con una hormiga pero pequeño en comparación con un planeta.

Si todo lo que existía era el elefante, entonces no podríamos decir si era grande o pequeño porque no habría nada con lo que relacionarse.

Quita el universo: ahora todo lo que nos queda es el cosmos infinito, pero no hay nada para lo que sea relativo. SIN RELATIVIDAD

El cosmos podría considerarse infinito, pero debido a que ahora está vacío del universo, no hay nada para lo que sea relativo, por lo que también podría considerarse infinitesimal.

Considere que sin nada para que sea relativo, sería adimensional. También sería atemporal, ya que no habría nada en su interior. No habría decadencia o flecha del tiempo; No importa y no hay energía. Considera que solo habría energía potencial; movimiento infinito potencial. Un potencial o probabilidad que eventualmente se convirtió en una realidad o siempre fue una realidad porque el cosmos es atemporal y porque el universo está aquí. Puede haber innumerables universos en este cosmos infinito. Puede haber habido innumerables big bangs; No solo en el pasado sino en el presente y en el futuro.

Considere que dentro de cada universo potencial hay un pasado, presente y futuro, pero el cosmos vacío de cualquier universo no tendría un pasado, presente o futuro. Tendría un eterno ahora; Un momento eterno. Un momento que es atemporal ante el big bangs.

Considere que sin universos, el cosmos sería sin espacio-tiempo y sería absoluto.

Así que consideremos, por el bien de la visualización, que convertimos su pregunta en una declaración modificada:

El cosmos es infinito / infinitesimal en el espacio (absoluto) hasta el momento del Big Bang, cuando nuestro universo fue creado; un universo finito pero ilimitado que ahora se expande en el espacio-tiempo.

Imagina que no hay límites, es fácil si puedes

Nada que lo contenga; No importa, ni siquiera el hombre.

Hay muchas formas de conceptualizar finamente lo infinito. El artista MCEscher hizo un gran trabajo con varias de sus pinturas, como Circle Limit III

(Fuente: http://en.m.wikipedia.org/wiki/F… )

Conceptualizar el universo temprano requiere al menos cierta comprensión de los espacios n-dimensionales para n> 3, y vale la pena entender que la recta numérica real es isomorfa para sí misma bajo cualquier “expansión” finita.

Muchos cosmólogos creen que el universo es infinito en tamaño, lo que significa que tuvo que ser infinito en los primeros momentos del Big Bang.

Probablemente, pero no necesariamente. Hay funciones que pueden transformar un espacio finito en un espacio infinito en tiempo finito. Tendrán algunas propiedades indeseables, pero no es imposible.

Si nuestra porción observable del universo era de tamaño subatómico en ese momento, debe haber habido un volumen infinito de este material altamente denso.

Solo si asumes una expansión uniforme (o con el tiempo retrocediendo, contracción). Es posible que nuestro universo observable sea una “burbuja” en expansión dentro de un contexto más amplio.

¿Cómo puedo visualizar esto mejor?

¿Estudiando física teórica a nivel de postgrado y posgrado?

NO sabemos si el universo es finito o infinito. Hay excelentes argumentos en contra del infinito. Una es que todo el cielo estaría en llamas con forma de luz y un número infinito de estrellas. Segundo, si es infinito en el espacio, ¡también sería infinito en el tiempo y cualquier cosa que pueda suceder ya ha ocurrido!
esas “paradojas” abogan por un universo finito. PERO no sabemos por qué existimos en lugar de no existir.
la teoría de la Creación que se encuentra en la religión da lo que parece una respuesta razonable “dios lo hizo” pero NO se dirige a ellos P. ¿Por qué hay un dios?

Simplemente no lo sabemos.

Una cosa puede ser finita pero no tener un límite. Imagina que eres una hormiga caminando en el borde de un golpe de té. Caminas por siempre pero nunca llegas a un final.
Hay otras posibles ideas más complejas.

Debería comprobar sus suposiciones. ¿Quién cree que el universo era infinito en el momento del Big Bang? ¿Quién cree que el universo es infinito ahora? De hecho, el efecto medible de la expansión cosmológica sobre el desplazamiento al rojo de galaxias distantes implicaría que ese no es el caso.

¿O es que crees que todo el universo tiene que expandirse en algo y que este algo tenía que existir, y ser infinito, en el momento del bog bang? Me temo que podría ser una posición solitaria para mantener y podría ser la razón por la que le resulta difícil lograr la visualización que busca.

Desde la noción que llevo, puedo decirles que el espacio y el tiempo siempre existieron. No hay razón para ver esto para negar esto.
Pero el “tiempo” tal como lo vemos hoy en día es una cantidad relativa y no se puede decir nada sobre el tiempo antes del Big Bang como antes, no hay evidencia de eventos y se podría hacer en relación al pre-big bang. Y en lo que se refiere al espacio, ¿dónde habría tenido lugar la expansión si no hubiera habido espacio?

Por ejemplo, nuestro calendario se clasifica como AD y BC, ya que tenemos evidencia de eventos durante BC.

Nota: Incluso la teoría de BigBang es una hipótesis, y es una simple explicación matemática al trazar gráficos extrapolados para adivinar qué sucedió. Nunca se sabe, probablemente puedas encontrar una mejor explicación junto con una prueba de lo que dices y oye, podrías desafiar a Hawkins 😀

Parece que estás pensando en uno de los conceptos de un multiverso que son típicos de las teorías de la inflación eterna. Nuestro universo habría comenzado a expandirse a partir de una semilla que resultó de una fluctuación cuántica en el multiverso más grande. En estos modelos, de hecho, el multiverso se llenó en todas partes con “cosas”, o, para usar más jerga, comenzó en un falso vacío, un estado metaestable de alta energía. Puedo ver cómo es difícil visualizar tener cosas en todas partes en un universo infinitamente grande, pero no puedo ver por qué es relevante si la densidad es pequeña o grande. Parece que el problema es el infinito, no cuán grande es la densidad. Quiero señalar que la visualización humana no se desarrolló para comprender la pregunta cosmológica, por lo que si puede visualizarla o no es algo irrelevante.

Una cosa a tener en cuenta es que las ideas sobre el multiverso son bastante controvertidas. Ciertamente no tenemos evidencia observacional de que tal cosa como un multiverso existe (y no está claro que tal evidencia sea posible). Eso obviamente implica que tampoco tenemos evidencia observacional sobre si es infinito o no.

Puedes empezar por probar esto:
1- Imagina una playa de arena;
2- Trata de calcular cuántos granos de arena hay en una pulgada cúbica; intenta mantener eso en tu mente
3- Extrapolar esa figura a toda la superficie de la playa; intenta mantener eso en tu mente
4- Ahora agregue eso a la siguiente capa de arena, justo debajo de la primera pulgada de profundidad; intenta mantener eso en tu mente
5- Repetir hasta la supuesta o aparente profundidad de arena en esa playa en particular; intenta mantener eso en tu mente
6 – Ahora multiplica ese número asombroso por el número de playas en todo el mundo.

Esto no es el infinito, pero, como ejercicio mental, ilustra por qué es imposible para la mente humana comprender el concepto mismo del infinito.
Está fuera de discusión: ¡no tenemos el kulkereskedelmi para esa tarea!

En un sentido abstracto, hay diferentes definiciones de infinito. Por ejemplo, (1,2,3 …) vs. (.01, .02, .03 …).

En el primer caso, el conjunto es ilimitado. Continuará por siempre.

En el segundo caso, el conjunto está acotado. Hay un número ilimitado de decimales entre 0 y 1, pero el conjunto tiene una conclusión, que es 1.

Considérelo de esta manera. Un círculo es un sistema infinito limitado. Si uno empezara a viajar alrededor de la circunferencia del círculo, no hay ningún punto en el que me obligue a detenerme. Podría seguir viajando por el círculo para siempre. Si fuera lo suficientemente lejos, volvería a mi punto de partida.

Si este sistema se expandiera a tres dimensiones, entonces sería capaz de viajar en cualquier dirección alrededor de la circunferencia de una esfera sin tener que detenerme. Sin embargo, si continuaba viajando en la misma dirección, volvería a donde empecé.

Hipotéticamente, si el sistema se expandiera a cuatro dimensiones, entonces sería capaz de viajar en cualquier dirección en el espacio tridimensional sin tener que detenerme. Pero al igual que en el otro caso, si continuara lo suficiente en una dirección, al final volvería al mismo punto.

Bajo esta hipótesis, el tamaño del universo es irrelevante para ser infinito. Durante el período inflacionario del Big Bang, llevaría menos tiempo regresar a su punto de partida. Pero así como uno puede viajar sin fin alrededor de un círculo grande, uno puede viajar sin fin alrededor de un círculo pequeño.

Re: “¿Fue el universo infinito en el espacio y el tiempo en el momento del Big Bang? Si no, ¿cuándo se volvió infinito?

Para ser infinito en extensión, el universo tendría que ser infinitamente viejo. La razón es que cualquier partícula tardaría infinitamente en alcanzar el infinito.

El universo en el que existimos no es y nunca ha sido de extensión infinita. Sabemos esto porque las mediciones satelitales WMAP revelaron que el universo tiene solo 13,77 mil millones de años.

Desafortunadamente, no creo que sea posible visualizar el infinito en ningún momento.

¿Cómo visualizas un universo infinito ahora? Si logras hacerlo, estás visualizando a su densidad actual. Pero esa es una visualización esencialmente antropomórfica: estás tomando como absoluta la densidad del universo en el momento en que los humanos evolucionaron para verlo. Pero no hay razón para que no pueda ser infinito en ninguna densidad previa: dos veces la densidad actual, un googol multiplicado por la densidad actual. No hay nada sagrado en la densidad actual, o en cualquier otra,

La siguiente teoría responde a tu pregunta.

https://www.researchgate.net/pub