Leyes físicas anteriores al big bang (fluctuaciones cuánticas)

Una teoría entre los científicos dice que las fluctuaciones cuánticas causaron el Big Bang y crearon el universo. Esto me parece plausible.

Lo que aún no puedo entender es cómo una fluctuación cuántica puede incluso comenzar sin un universo existente. ¿No son todas las leyes físicas creadas con el universo? Entiendo que no hay una noción de "antes" con respecto al tiempo, sin embargo, se teoriza que ocurrió el big bang, pero para que eso ocurra, primero debe haber existido algo , ¿no?

También me pregunto si había más nada en lugar de vacío antes de que existiera el universo y cómo una fluctuación cuántica podría haber comenzado realmente desde ex nihilo en lugar de un vacío.

""Una teoría entre científicos"" ¡Primero lea sobre qué es una teoría! Y segundo, no puedo recordar que algún científico serio no haya mencionado que cualquier pensamiento/pregunta sobre antes de BB no tiene sentido.
Sé lo que es una teoría y estoy de acuerdo en que no tiene sentido preguntar qué hay al norte del polo norte. Sin embargo, mi pregunta es cómo pueden ocurrir las fluctuaciones cuánticas aunque aún no deberían existir. ¿Es esa una pregunta libre de sentido? Por favor explícame eso.
Sidney Coleman es conocido como la fuente de la idea de las fluctuaciones cuánticas como un marco para sacar el universo de la nada, pero lo dijo como una guía o principio en bruto con el mismo espíritu que el principio de Mach era una guía informal. Obviamente como guía, no tiene que tener sentido.
¡Una guía, una idea, pero no una teoría! Por cierto, la mayoría de los pensamientos sobre algo antes de BB son teorías en las que el rebote no es un BB real en el sentido original.

Respuestas (3)

De hecho, existen algunas teorías anteriores al Big Bang que surgieron de la teoría de cuerdas. Un nombre notable en esta área es Gabriele Veneziano. Puede encontrar alguna información aquí . Este artículo es de alguna manera técnico, pero debe transmitir el sabor correcto de estas ideas. Como puede leer en esto, hay un espacio bidimensional donde viven las cadenas y un espacio objetivo, en el que vivimos, que debería comenzar con la inflación. Las fluctuaciones cuánticas que inician el big-bang están ocurriendo en el espacio bidimensional. Estas teorías tienen algunos problemas, por ejemplo, el problema de la salida airosa de la fase inflacionaria, pero son un campo de estudio activo.

Es posible que el número de grados de libertad del universo aumente a medida que el universo se expande. Cuanto mayor sea el volumen, más grados de libertad hay. Una distinción que la mayoría de los científicos no hace es entre determinismo y reversibilidad. El determinismo establece que si el universo está en el estado A en el tiempo t, en principio estará en un estado determinado de forma única en el tiempo t' siempre que t' sea posterior a t. La reversibilidad establece que esto también será así si t' viene antes que t. Nuestro universo no es clásico de ninguna manera, pero la matriz de densidad que describe nuestro universo evoluciona de manera determinista. Si el número de grados de libertad aumenta, esta evolución podría no ser reversible. La ecuación maestra de Lindblad para matrices de densidad puede manejar este tipo de cosas. Si el universo comenzó a partir de un big bang de volumen cero y sin grados de libertad evolucionando bajo la dinámica de Lindblad, no hay reversibilidad. Es muy posible que en realidad no haya ningún estado en el tiempo t' que pueda evolucionar hacia el estado A en un tiempo t posterior. Por lo tanto, no se puede inferir la existencia del pasado de un estado, aunque siempre se puede inferir la existencia de un estado futuro.

Lo siento, pero no entendí una palabra..
+1: Esto tiene sentido, pero es muy, muy especulativo. Es una forma posible de entender lo que significa el horizonte cosmológico en un espacio dS en expansión. No entiendo los votos negativos, esto no es una tontería. La "ecuación maestra de Lindblad" es solo el operador lineal más general en la matriz de densidad, mientras que la pérdida de reversibilidad sería intrínseca a los horizontes cosmológicos compactos. A menudo he pensado esas cosas, pero nunca he tenido los huevos de decirlas en voz alta.

Lo que aún no puedo entender es cómo una fluctuación cuántica puede incluso comenzar sin un universo existente.

Afaik, no hay ni una sola prueba de que no había universo ni espacio antes del Big Bang. Con base en la observación de nuestro espacio observable, podemos suponer que el universo en su conjunto parece o es completamente plano. Si el espacio en sí hubiera sido creado por el big bang, este no sería el caso, sino que observaríamos al menos alguna curvatura del espacio.

En consecuencia, podemos esperar que nuestro universo sea infinito o al menos lo suficientemente gigantesco como para parecer plano. Si realmente es plano, entonces la masa se puede crear de la nada porque la energía neta es cero, lo que puede ocurrir en cualquier parte del universo con una probabilidad increíblemente baja. De hecho, tan bajo que cualquier interacción de dos eventos es poco probable.

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