Un puñado de físicos tiene una definición bastante peculiar de 'nada' en términos de cosmología. Su afirmación es que el Universo, asumiendo que tiene una energía total de 0, podría haber surgido nada más que de las fluctuaciones del vacío cuántico de pares de partículas virtuales. según el , cuanta menos energía tiene un sistema, más tiempo puede existir. Si el Universo tiene, lo que es esencialmente, una energía total de 0, el Big Bang puede haber sido un efecto de la creación de un par de partículas cuánticas virtuales.
Sin embargo, ¿cómo puede haber una onda de probabilidad de la existencia de una partícula [virtual] si no hay espacio (asumiendo que 'antes' del Universo no había espacio). ¿A través de qué espacio se propagaría la onda de probabilidad?
Editar: una forma más simple de hacer esta pregunta es la siguiente:
¿Cómo pueden las fluctuaciones cuánticas ser responsables del Universo si ocurren dentro de él?
Tu idea de que una fluctuación cuántica creó el universo es una mala interpretación de las sugerencias que he escuchado. Explicar por qué requiere la introducción de algunas ideas, así que tengan paciencia conmigo mientras hago esto.
El objeto que consideramos el universo se compone de dos bits:
una variedad equipada con una métrica = espacio-tiempo
algo de materia/energía
La variedad y la métrica son lo que consideramos espacio-tiempo, y la materia es (obviamente) lo que te forma a ti y a mí. La materia curva el espacio-tiempo, y la curvatura controla cómo se mueve la materia.
Obtenemos la geometría del espacio-tiempo de la relatividad general y, en particular, obtenemos la geometría del universo resolviendo un modelo simplificado del universo para obtener la métrica FLRW. Esta métrica predice que hubo un Big Bang hace 13.700 millones de años, y predice que la geometría del universo se vuelve singular en el Big Bang, por lo que la métrica no puede describir el universo en el momento del Big Bang o antes. Es por eso que comúnmente se dice que el universo comenzó a existir en el Big Bang y nada existió antes.
Y, suponiendo que te entienda correctamente, aquí es donde entras tú. Porque si nada existió antes del Big Bang, ¿cómo pudo haber habido una fluctuación cuántica para crear el universo?
La resolución para esto es señalar que la métrica FLRW ignora los efectos cuánticos, y esperamos que los efectos cuánticos adquieran una importancia crítica en las muy altas densidades cercanas al Big Bang. No tenemos una teoría de la gravedad cuántica, por lo que simplemente no sabemos qué sucedió en el Big Bang. Sin embargo, esperamos que el espacio-tiempo no se vuelva singular, por lo que no tiene sentido que el universo se haya creado en el Big Bang. Esperamos que el universo existiera en el Big Bang y antes, pero la geometría del espacio-tiempo bien puede haber sido muy extraña; en ausencia de una teoría de la gravedad cuántica, simplemente no lo sabemos.
Entonces, el punto es que el espacio-tiempo (de alguna forma) existió antes de que evolucionara el universo que conocemos y amamos. Así que hubo un espacio-tiempo en el que podían ocurrir fluctuaciones cuánticas.
La pregunta es de dónde vino toda la materia, y aquí es donde entran las sugerencias de fluctuaciones cuánticas. Si ocurriera una fluctuación cuántica, habría producido algo de energía de la nada. Esta energía podría haber curvado el espacio-tiempo, y la curvatura creó una energía negativa que equilibró exactamente la energía recién creada haciendo que la energía total fuera cero. Se podría crear más energía y el espacio-tiempo se curvaría un poco más para mantener la energía total en cero, y el sistema podría haberse disparado hasta convertirse en el espacio-tiempo y la materia que vemos hoy a nuestro alrededor.
Pero sus detectores de camiseta ya deberían estar moviéndose. La razón por la que el párrafo anterior es tan vago y confuso es que no existe una teoría que describa tales fenómenos, solo muchas ideas especulativas. No hay acuerdo en que la energía total del universo sea cero (como lo requiere la idea de la fluctuación) o, de hecho, que la energía total del universo sea realmente un concepto significativo.
"Entonces, el punto es que el espacio-tiempo (de alguna forma) existió antes de que el universo que conocemos y amamos evolucionara. Así que hubo un espacio-tiempo en el que podrían ocurrir fluctuaciones cuánticas".
Si el espacio-tiempo existiera antes del Big Bang, algo tendría que traerlo a la existencia.
No podía ser eterno porque habría tenido que pasar una cantidad infinita de tiempo para llegar al big bang.
Imagínalo así: estoy al final de un camino infinitamente largo de fichas de dominó. Digamos que estás en el otro extremo . Empujas tu primera ficha de dominó. La pregunta es, ¿cuándo caerá mi dominó? La respuesta es nunca porque una cantidad infinita de fichas de dominó tendrían que derribarse antes que mi ficha de dominó.
Pedro Shor
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