¿Cuál es la creación y el destino del Universo?

Gracias Mfundo Mbvundula por la A2A.

Se cree que el Universo comenzó con el Big Bang y la evidencia actual no dice lo contrario. La densidad de energía del universo en tiempos muy bajos es muy alta: tuvimos un Big Bang caliente. El universo se expandió, la inflación se disparó y la materia se diluyó. Esto, eventualmente (note aquí la sobre simplificación) condujo a la formación de galaxias, cúmulos de galaxias, estrellas, planetas, personas y Quora.
La formación de una estructura a gran escala es un área activa de investigación y algo que tengo un conocimiento muy limitado, por lo que no me arriesgaré más.

Para el destino del universo, depende de la evolución del factor de escala [math] a (t) [/ math]. Esto suele ser descrito por la ecuación de Friedmann:
[math] \ left (\ frac {\ dot {a}} {a} \ right) ^ 2 = \ sum_y \ frac {\ Omega_w} {a ^ {3 (1 + w)}} + \ frac {1- \ Omega_0} {a ^ 2} [/ math]
Los términos [math] \ Omega_w [/ math] son ​​los diferentes componentes del universo, como materia, radiación, neutrinos e incluso energía oscura, descritos por un parámetro [math] w [/ math] relativo a la forma en que se encuentra su presión relacionado con la densidad de energía respectiva ([math] P = w \ rho [/ math]). El otro término es un término de curvatura. Si es positivo, el universo está abierto: las líneas paralelas eventualmente divergen (por ejemplo, una silla de montar). Si es negativo, el universo está cerrado: las líneas paralelas eventualmente se encuentran (por ejemplo, una esfera es un objeto cerrado 2D). Finalmente, si es cero, el universo es plano: las líneas paralelas permanecen paralelas.

Los universos cerrados con materia eventualmente colapsan en un Big Crunch. Otros modelos extraños del universo pueden tener un Big Bounce, ya que se colapsa y se vuelve a expandir.

Nuestro universo en particular se cree que es plano, la materia y la constante cosmológica dominada. Tenemos:
[math] \ left (\ frac {\ dot {a}} {a} \ right) ^ 2 = \ Omega_ \ Lambda + \ frac {\ Omega_m} {a ^ 3} [/ math], donde [math] Los \ omega [/ math] son ​​positivos. Así que sigue expandiéndose. A medida que pasa el tiempo, el universo eventualmente será dominado por la constante cosmológica, por lo que se expandirá exponencialmente.
Ese es el destino de nuestro universo.

En sentido estricto, no conozco a nadie que realmente sepa la respuesta a eso, pero hay algunas teorías convincentes que parecen encajar bien con lo que hemos observado hasta ahora. En lo que respecta a la creación, la teoría del Big Bang tiene fuertes raíces empíricas, pero debe entenderse que la teoría en sí, como la mayoría de las cosas en la ciencia, es una descripción, no una explicación. Como tal, está limitado por el contenido al que tenemos acceso.

Esto significa que no tenemos una forma real de “saber” si lo que sabemos es su alcance o si existen fuerzas desconocidas que operan en el fondo. Se podría argumentar que si la suma de todas las fuerzas relevantes en una situación determinada produce los fenómenos, entonces se debe conocer la totalidad de la estructura operativa, pero no siempre es así. Varios principios holográficos podrían aplicarse al espacio-tiempo, en este sentido, y potencialmente no podríamos tener manera de notar la diferencia.

En cuanto al “destino” del universo, la sabiduría prevaleciente sobre el tema parece inclinarse hacia la muerte térmica. La variable principal que no se incluye en ese supuesto sería la influencia de (si no la mera existencia de) los seres sensibles. Cualquiera que sea el “destino” definitivo del universo es, en mi opinión, muy lejos de decidirse definitivamente. Pregúntame en unos pocos miles de millones de años.
😉

La ciencia nunca habla de la “creación” del universo, eso implica que hay un creador, algo no verificable. De hecho, la teoría del Big Bang, no declara que el universo tiene un comienzo, de hecho es una extrapolación errónea de la teoría de la relatividad general hecha por Einstein. Lo que realmente sabemos es que en algún momento, hace unos 13 mil millones de años, el universo se encontraba en un estado de extremadamente alta densidad de materia y energía, tan comprimido que hay un punto en el que no podemos confiar en la relatividad general y los efectos cuánticos. son (probablemente) importantes, esto es [math] 10 ^ {- 43} [/ math] segundos después de una singularidad predicha por la teoría. Permítanme recordarles que actualmente no tenemos una teoría completa de la gravedad cuántica, por lo que no se sabe qué sucede con el tiempo y el espacio en esas condiciones extremas, pero nadie cree que esta singularidad sea real, solo marca un límite de la teoría. y esperamos que una teoría cuántica explique en detalle lo que sucede allí. Las consecuencias de este estado altamente concentrado anterior se pueden medir hoy y explicar muchos fenómenos, este es el contenido de la teoría del Big Bang.
Acerca del destino del universo, recientemente medimos la expansión del universo a un ritmo acelerado, esto significa que es probable que termine en la forma de muerte por calor del universo, donde el universo continúa existiendo por siempre, ¡pero nada sucede excepto para seguir expandiéndolo! Las observaciones futuras pueden corregir estos argumentos, pero esto es lo que sabemos ahora.

Lo siento, pero es probable que no pueda responder su pregunta a su entera satisfacción, ni nadie más vivo que yo sepa. Lo que puedo decirles es que lo que sí sabemos apunta a la formación del cosmos en un “Big Bang” hace unos 13.800 millones de años. En el momento del Big Bang, todo en el universo existía en un punto infinitesimalmente pequeño que luego se expandió rápidamente hacia afuera para formar el cosmos. Lo que causó el Big Bang es una de las grandes incógnitas de la ciencia.

En cuanto al destino del universo, el consenso general en el presente es que el universo en algún momento en el futuro (muchos miles de millones de años en el futuro) se expandirá tan rápido que efectivamente se desgarra. Desde el Big Bang el universo ha seguido expandiéndose. Los datos acumulados en los últimos años sugieren que esta expansión se está acelerando y que, en última instancia, será tan rápida que incluso los átomos se destrozarán.

Espero que eso ayude.

Cambiar, evolucionar, adaptarse y autogestionarse. El universo es lo que es. Nosotros, los humanos, siempre queremos encontrar un significado, tal vez no tenga ningún significado, al menos como queremos que signifique algo.
Es solo un flujo de energía siempre cambiante, su único propósito es crear, morir y recrear el cambio de una forma de energía a otra y crear nuevas condiciones. Podemos imaginar que es una gran existencia con nuestra percepción limitada.