Me gustaría saber cuánto de la teoría del Big Bang depende de la constancia de la velocidad de la luz.
PD : Se puede adivinar que estoy preguntando esto debido a las noticias recientes del CERN. Sí, por supuesto que lo soy. Estaba conversando sobre este tema y choqué contra una pared antes de que pudiera llegar a una respuesta debido a mi conocimiento de física que no supera el nivel escolar.
Gracias.
La constancia de la velocidad de la luz no es realmente una suposición, porque la velocidad de la luz es dimensional, cualquier variación puede ser absorbida en una redefinición del metro/segundo. La única pregunta relevante es si la relatividad es cierta, y asumiré que está preguntando "¿cuáles son las consecuencias en el big bang si la relatividad especial no funciona". Además, supongo que quiere decir que la relatividad especial no funciona de cierta manera, a saber, que hay una división preferida del espacio-tiempo que define un marco de referencia absoluto para las velocidades.
Creo que es seguro decir que la extrapolación hacia atrás para mostrar que el Big Bang es denso es segura para las modificaciones de la relatividad especial, porque la misma extrapolación funciona en la cosmología de la gravedad newtoniana. La escala a la que se rompen los modelos cosmológicos retrocederá hasta el punto en que la densidad de la materia sea lo suficientemente grande como para notar las violaciones de la relatividad, lo que probablemente sea antes de la era BBN, más cerca de lo que ahora se llama la era de la inflación.
Si no tienes relatividad, la singularidad inicial que garantiza el teorema de Hawking desaparecerá casi con seguridad. El teorema de Hawking requiere una forma fuerte de desigualdad de energía que ni siquiera es cierta dentro de la relatividad cuando tienes campos escalares. El requisito es que (tres veces) la presión sea siempre absolutamente menor que la energía. Esto es cierto para cualquier campo no escalar, e incluso para campos escalares cuando no tienen valores esperados de vacío. Lo único que lo viola es un VEV escalar. Con violaciones de la relatividad, todo violará esto en grandes energías, y no puedes tener singularidad.
La era inflacionaria tiene una densidad de energía lo suficientemente alta como para que, si modificas la relatividad, tengas que reelaborar toda la época inflacionaria. La teoría inflacionaria es tan predictiva como la nucleosíntesis del Big Bang, por lo que creo que ahora es una parte establecida de la ciencia.
Está siguiendo un comunicado de prensa sobre la velocidad de los neutrinos que tiene cero posibilidades de ser correcto. Los neutriones de la supernova 1987a más las imprecisiones en las mediciones de distancia y tiempo aseguran que este nuevo resultado es basura.
david z
Dilatón
david z
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dmckee --- gatito ex-moderador