¿Podría haber más universos?

Lo vincularé con algunos trabajos que se han realizado sobre esta idea a partir de datos de WMAP, Planck y otros satélites, y el análisis experimental y teórico.

Artículos arXiv (altamente técnicos):

"Primeras Pruebas Observacionales de la Inflación Eterna"

http://arxiv.org/abs/1012.1995

"La inflación eterna y sus implicaciones"

http://arxiv.org/abs/hep-th/0702178

"Primeras pruebas observacionales de inflación eterna: métodos de análisis y resultados de 7 años de WMAP"

http://arxiv.org/abs/1012.3667

No estoy seguro de qué nivel de investigación sería accesible para usted, pero también hay una presentación con imágenes que Feeney dio en una gira de conferencias que creo que puede ser más comprensible si no tiene una licenciatura en Física. (Es posible que tenga que omitir todas las matemáticas si no está familiarizado con ellas).

http://www.damtp.cam.ac.uk/research/gr/workshops/PASCOS/2011/presentations/Feeney-pascos2011.pdf

En resumen, sin embargo, es posible que existan "otros" universos, normalmente formalizados como multiplicidades dotadas de una métrica lorentziana. No es una condición necesaria que otros universos tengan el mismo número de dimensiones, o cualquier otra propiedad general amplia, como la geometría del universo. Experimentalmente, resulta que nuestro universo es muy cercano al euclidiano (es decir, completamente plano, un triángulo inscrito en nuestra variedad tendrá ángulos que suman cerca de 180 grados). ¡Podría ser que haya otros universos con geometrías hiperbólicas, o incluso geometrías más extrañas!

Mi opinión personal, que se basa en gran medida en la posición filosófica del maximalismo ontológico, es que la topología geométrica subyace al "conjunto de todos los universos" en el multiverso. Creo que hay una categoría general de objetos que pueden ser investigados por topología geométrica que describe todas las geometrías posibles que puede tener un universo, y que actualmente en el multiverso cada uno de estos objetos existe, aunque pueden estar bajo algún tipo de homeomorfismo. . Pero, mi opinión personal está muy lejos, estoy bastante seguro de que nadie cree eso. Si está interesado en algunas cosas introductorias sobre lo que mencioné en el último párrafo, puede consultar este artículo de fácil acceso sobre objetos geométricos en diferentes dimensiones: http://plus.maths.org/content/richard-elwes

Creo que Stephen Hawking sugirió que el tiempo en sí comenzó con el Big Bang, pero nunca negó que no hubiera nada antes de eso, sugirió que todas las teorías físicas se rompen en el momento mismo de la singularidad y si hubo tiempo antes de esa singularidad, no debería. afectarnos a nosotros oa nuestra teoría en ningún sentido.

Más tarde sabemos por la teoría de cuerdas o el Modelo que hay posibilidades de muchos universos que tienen sus propias leyes físicas y sí espacio-tiempo. Creo que para obtener una respuesta más cercana necesitamos más tiempo hasta que tengamos una imagen clara con la mecánica cuántica y su misma naturaleza que es un rompecabezas por ahora. Hasta que no podamos combinar la gravedad con otras grandes teorías, estamos lejos de la respuesta.

Si comenzamos por reducir 'universo' a 'universo visible', es decir, aquello con lo que podemos interactuar físicamente, entonces podemos pensar en ambos: un conjunto de universos de burbujas que se nos quitaron debido a la geometría del espacio-tiempo pero que todavía se originaron juntos; y el multi-verso mecánico cuántico donde nuestro universo se divide para acomodar esos complicados problemas filosóficos qm.

Si esos universos tienen sus propias reglas de la física es una pregunta para algunos investigadores muy teóricos de teoría de cuerdas/universos primitivos.

Básicamente, no hay nada que negar a otros universos, pero tampoco hay forma de que podamos investigarlos...

Editar: ¡Olvidé algunas investigaciones en mi departamento! Hay parte del grupo de cosmología que busca firmas de colisiones con otros universos burbuja en el CMB. Estos podrían aparecer como estructuras en forma de anillo.

Algunos teóricos interpretan que la mecánica cuántica conduce a una situación en la que cada resultado posible conduce a su propio universo.

La interpretación de muchos mundos es una interpretación de la mecánica cuántica que afirma la realidad objetiva de la función de onda universal, pero niega la realidad del colapso de la función de onda. Muchos mundos implica que todas las historias y futuros alternativos posibles son reales, y cada uno representa un "mundo" real (o "universo"). También se conoce como MWI, la formulación del estado relativo, la interpretación de Everett, la teoría de la función de onda universal, la interpretación de muchos universos o simplemente muchos mundos.

La respuesta simple a su pregunta es que si hay otros universos en virtud de la expansión que vemos en el universo que nos rodea, no hay forma de que podamos saber nada sobre ellos directamente (ya que la distancia entre ellos está aumentando y la luz solo puede ir a la velocidad de la luz, por lo que no hay intercambio de información).

Ahora, dicho esto, Velenkin pensó en la inflación de Alan Guth que definió el período inicial del bing-bang que aumentó enormemente el tamaño del universo, y se preguntó por qué se detuvo esta inflación. La conclusión a la que llegó fue sorprendente: ¡existían otros universos junto al nuestro, lo que impedía que el nuestro se inflara aún más! Sugerir otros universos de los que no podíamos saber nada significó que la idea de Velenkin fue recibida con gran hostilidad.

De manera similar, los teóricos de supercuerdas que tratan de ver partículas con masa y sin masa como cuerdas solo podrían hacer que su teoría funcione si hubiera muchas dimensiones, ciertamente más de 3 dimensiones espaciales y 1 temporal. Eso planteó la pregunta de por qué tenemos 3+1 dimensiones en lugar de las adicionales que sugiere la teoría de cuerdas. La respuesta a la que llegaron también fue sorprendente. Varios universos distintos podrían coexistir en proximidad separados por al menos 1 dimensión, y tal disposición influiría en qué dimensiones y cuántas crecieron y ganaron dominio dentro de un universo.

Aunque no hay evidencia directa de universos múltiples, cuando dos o tres teorías aparentemente no relacionadas comienzan a apuntar en la misma dirección, hace que el caso circunstancial sea bastante atractivo para los físicos.

Dicho esto, sabemos que el espacio y el tiempo están relacionados porque la relatividad de Einstein ha demostrado que los efectos relativistas afectan a ambos. Por ejemplo, un reloj en reposo avanzará rápidamente, al igual que uno que esté lejos de un cuerpo gravitatorio. Sin embargo, un reloj que se mueve rápidamente en relación con la velocidad de la luz avanzará más lentamente, casi como si ese reloj pudiera atravesar el tiempo o el espacio rápidamente, pero no ambos. Hay una relación entre el espacio y el tiempo. Por ejemplo, a medida que acelera este mismo reloj cerca de la velocidad de la luz y el tiempo se ralentiza, su distancia (o longitud) también se comprimirá. Por esta razón, una visión cartesiana del espacio cedió a una visión relativista más dinámica del espacio después de Einstein, y la gente comenzó a referirse a él como "espacio/tiempo".

Por lo tanto, si el big-bang proporciona evidencia de que toda la materia comenzó a existir en algún momento, también lo hizo el tiempo, ya que el espacio y el tiempo están relacionados. Lo que existía antes del tiempo 0 no es una pregunta científica sino metafísica, ya que la ciencia generalmente se restringe a lo que está dentro del espacio/tiempo, y estudia cosas que son comprobables mediante la observación y la repetibilidad (lo que no quiere decir que en realidad no podamos razonar). sobre cosas metafísicas).