¿Había energía antes del Big Bang?

Según Lawrence Krauss, había partículas cuánticas virtuales con energía y sin masa. Un universo entero de ellos apareciendo y desapareciendo tan rápido que hubiera sido imposible medirlos. En cada instante a través de la eternidad, la energía neta de todo este universo virtual era negativa o positiva, incapaz de persistir. Pero en un punto aleatorio en el tiempo, la energía neta de todo el universo era precisamente cero neto. La persistencia resultó de ese estado de energía neta cero. Las partículas virtuales comenzaron a colapsar en partículas físicas. Ese fue el primer asunto.

La primera materia requería que existiera espacio, por lo que el espacio se formó para acomodar esa primera materia cuántica, lo que permitió que se convirtiera más materia, lo que creó más espacio. Esta expansión extremadamente rápida de conversión de materia virtual a física creó mucha energía térmica. Y eso es lo que provocó que comenzara el Big Bang.

Simplemente no sabemos qué vino “antes”. La famosa fórmula de equivalencia de masa y energía de Einstein (de la cual fluye el pensamiento detrás de su pregunta) es un principio fundamental que se deriva de las simetrías relativistas del espacio y el tiempo. Pero si no hay espacio ni tiempo … de hecho tal vez solo una singularidad, o incluso una ‘partícula’ virtual …

Hmmmm Problema.

Por esta y otras razones, la “teoría del Big Bang”, al igual que es el modelo cosmológico predominante para el estado conocido más temprano y la evolución posterior de lo que conocemos y amamos como el universo, no se aventura de nuevo al estado inicial, y mucho menos lo que vino “antes”.

La energía, per se, puede ser una “cosa” diferente antes del período inflacionario. Pero hemos entrado en la zona de especulación, por interesante que sea.

Esto no está en absoluto en mi área de ‘experiencia’, como es, y ni siquiera he leído mucho en cosmología ni he tratado de seguir ninguna de las discusiones sobre el universo primitivo. Mi conjetura es que la cuestión de lo que fue antes del Big Bang no forma parte de ninguna de las teorías (análoga a la teoría de la evolución, sin incluir cómo comenzó la vida misma). Así que esto no será una respuesta a la pregunta real.

Pero tengo una historia vagamente relacionada. Al principio de mi carrera, hace unos treinta años, solía hacer un curso corto de verano de conceptos de física para alumnos interesados ​​de séptimo y octavo grado. En una sesión sobre temperatura, por ejemplo, hicimos un experimento que mostraba cómo la presión de un gas contenido disminuye a medida que baja la temperatura, hasta temperaturas de nitrógeno líquido, y luego predijimos cuál sería la temperatura más baja posible. Es decir, ‘predijimos’ Absolute Zero. Un niño de 13 años de ojos brillantes preguntó que si hay una temperatura más baja, ¿también habría una temperatura más alta? Pensé que eso condujo a una discusión genial (sin juego de palabras).

En una sesión posterior, estábamos hablando de la gravedad, comenzando desde las cosas que caían y viajando en un arco parabólico si se lanzaban por el aire, hasta una discusión de por qué la luna orbita alrededor de la tierra, y la tierra alrededor del sol y el sol. alrededor de la galaxia, etc., y cómo todos los objetos en el universo tienen una atracción gravitacional mutua entre sí. Al final de esa sesión, discutí cómo se está expandiendo todo el universo, y si se expande para siempre o en algún momento posterior colapsa sobre sí mismo, dependería de la cantidad total de masa y de si había suficiente energía para permitir que continúe para expandirse, al igual que si un objeto lanzado hacia arriba vuelve a la tierra o escapa del tirón gravitacional y se va al espacio.

Ese mismo niño de 13 años de ojos brillantes dijo: “¡Oh, entonces sé cuál sería la temperatura más alta! ¡Sería cuando toda la masa del universo cayera sobre sí misma! ”¡Qué idea! No sé qué hizo esa niña mientras su educación continuaba, pero no creo que debamos preocuparnos mucho por ella.

La razón para contar la historia es que una de las teorías del universo que flotaba en ese momento era el Universo Oscilante. Es decir, la idea de que el universo se está expandiendo actualmente, pero finalmente colapsará nuevamente, y eso comenzará el proceso desde la singularidad creada por el colapso. Es decir, actualmente estamos en (y hemos estado durante 13.7 mil millones de años) la fase de expansión de un universo que siempre ha existido, oscilando entre la expansión y el colapso.

No sé si todavía hay adherentes a ese modelo, dudo en usar ‘teoría’ ya que no está claro cómo podría probarse, y creo que el pensamiento actual basado en observaciones del universo en expansión es que continuará expandiéndose para siempre. Pero no lo se.

¿Hay pingüinos al sur del Polo Sur?

Esta pregunta, por supuesto, no tiene sentido porque la expresión “sur del Polo Sur”, aunque gramaticalmente válida, carece de significado.

Lo mismo se aplica (en cosmología estándar) a la expresión “antes del Big Bang”. El tiempo es parte de nuestro universo. La existencia de nuestro universo comienza con el Big Bang. Por lo tanto, no hay “antes”, al igual que no hay lugares “al sur del Polo Sur”.

Hay, por supuesto, otras cosmologías. Rebotando la cosmología, la inflación eterna, lo que sea. Estas cosmologías (estoy hablando de teorías físicas, no reflexiones filosóficas) tienen predicciones muy específicas sobre las condiciones que condujeron al estado caliente y denso que es el progenitor de nuestro universo, y sí, estas descripciones involucran cosas como una energía de estrés adecuada -tensor de momento. Los detalles difieren de una teoría a la siguiente. Pero el modelo estándar de cosmología “mainstream” más ampliamente aceptado (también conocido como [math] \ Lambda [/ math] -CDM o modelo de “concordancia”) no tiene “antes del Big Bang”.

Es una pregunta interesante. Lo que había antes del comienzo de …

Siempre lo veo así:

A. La existencia existe. No es necesario que exista una razón para que exista. Quizás ingenuo, pero a mí me parece lógico. No puedes hacer algo de la nada, lo que también concluiría que las cosas no pueden ir a la nada.

B. Se ha observado que el universo se expandió, por lo que comenzó (de acuerdo con los cálculos actuales, que son bastante sólidos) en singularidad.

C. Justo después del Big Bang, el universo estaba en un estado totalmente energético, enfriándose rápidamente. Gran parte de la energía se enfrió y fusionó y se convirtió en elementos particulares (esta es una representación muy simplificada del proceso).

D. El universo continuará enfriándose, hasta que toda la energía se convierta en materia de todo el contenido de lo que es, colapsa en una singularidad nuevamente (por lo que toda la materia se convierte en un enorme tipo de ubicación de agujero negro).

E. Cuando la materia se comprime, todavía está en movimiento. El movimiento es energía y la energía es cambio. Finalmente, el último movimiento se disipará y la energía se terminará en el estado final.

F. El universo está ahora en su posición inicial.

E. Antes del Big Bang, solo hay materia, no hay energía. Hasta que la más mínima fracción de eso causa el próximo Big Bang.

Conclusión: no y sí. Dependiendo de cuánto tiempo se toma “antes” del Big Bang, hubo energía, hasta una fracción de momento. Luego, después hubo energía nuevamente. Todo se reduce al concepto y la definición del estado del universo. Como se puede ver, creo que el universo está en constante cambio (lo cual suena arbitrario tomando miles de millones de años).

Veo la respuesta con referencia a Laurence Krauss (una de las grandes mentes de nuestro tiempo). Creo que muchos científicos (especialmente los astrofísicos teóricos) lideran la visión de túnel. Debido a que algo que observamos es difícil de entender, no garantiza afirmar que un cálculo que funciona sobre lo observado es la única explicación (más o menos como decir que lo hizo un dios súper excesivamente tímido (dess)) o ‘sobrepasar’ el cálculo es prueba de un reclamo. Si algo ‘se descompone’, podría significar que si es lógicamente inviable, podría ser eso. inviable. Es posible que necesite más datos, más perspectiva o simplemente llegar a la conclusión de que el enfoque inicial era incorrecto.

Si.

Según el Modelo de ” universo inflacionario “, antes del “Big Bang”, el espacio se llenaba con una forma inestable de energía, cuya naturaleza aún no se conoce. Esta energía se transformó en un momento (mucho más pequeño que un segundo) en las partículas fundamentales que causaron toda la “materia” en el universo. Este proceso se llama “Big Bang”. Cómo y por qué sucedió esto todavía es una cuestión de investigación.

Como Stephen Hawking ha explicado en su libro la teoría de todo y también varios otros científicos han demostrado usando la Mecánica Cuántica que puede surgir un universo de la nada (a nivel cuántico esto se ha demostrado experimentalmente que los quarks pueden surgir de la nada y también desaparecer en la nada, que también se llama materia oscura / energía).

Entonces es muy posible que no haya nada, ni siquiera energía antes del Big Bang. Por lo tanto, la afirmación de que la energía no puede crearse ni destruirse sigue siendo válida.

Sorprenda esas respuestas negativas a su respuesta … La teoría del todo de Gordon no solo da una respuesta definitiva a su pregunta, sino que proporciona la forma en que existía la energía.

La razón por la cual los físicos no pueden responder esta pregunta (y por qué se ríen de mi respuesta, pero no por mucho tiempo) es porque no conocen la teoría de todo. No pueden imaginar cómo podría ser posible llegar a lo que existía antes del Big Bang. No los culpo.

Según la teoría del todo de Gordon, la energía existía antes del Big Bang. De hecho, la teoría sugiere que la energía del universo “siempre fue, siempre es y siempre será”, ya que la teoría comienza con dos postulados primordiales. 1) El número enorme de entidades componentes del bloque de construcción del espacio-tiempo y 2) La energía requerida para su alineación inicial.

La Teoría de todo de Gordon muestra además que toda la energía del universo existe en una jerarquía donde la mayor parte de la energía en el universo permaneció en el estado energético del espacio-tiempo G0 Gordon. Actualmente, los físicos solo reconocen la energía de las partículas “en” el espacio-tiempo. No saben nada de la energía “del” espacio-tiempo.

Einstein descubrió dos de los tres estados de energía de Gordon en la jerarquía de energía expresada en la ecuación de DIOS:

Cuando G = 2, E2 es la energía asociada con m2 (masa) y es proporcional a c ^ 2. Cuando G = 1, E1 es la energía asociada con m1 (h / longitud de onda) y es proporcional a c ^ 1. Cuando G = 0, E0 es la energía asociada con el espacio-tiempo y es proporcional a c ^ 0. Para comprender el modelo que representa esta ecuación, lo remito a este breve artículo.

No solo había energía antes del Big Bang, sino que esa energía todavía comprende la mayor parte de la energía en el universo, ya que solo un pequeño porcentaje de esta energía pudo dar el salto a los estados de energía Gordon más altos. Además, la energía que existía antes del Big Bang es proporcional a c ^ 0.

Odio decirlo, pero cuanto más tiempo ignoren los físicos la teoría del todo de Gordon, peor los buscará cuando se den cuenta de que es el mejor candidato para una teoría de todo.

Estás contradiciendo tu propia declaración.
Si la energía nunca creó ni destruyó, siempre estuvo allí, pero la forma puede ser diferente.
La energía estaba allí en el Big Bang, pero en forma diferente.
Después del Big Bang, la temperatura y el nivel de energía de las partículas fue muy alto. La formación de átomos ocurrió debido al enfriamiento de la temperatura y la energía se redujo o transformó debido a la expansión.

Esta ley es válida solo después del bigbang como energía, espacio-tiempo, todas las cosas existen solo después del bigbang. Antes de bigbang no había nada, ni espacio ni tiempo, lo que significa que no hay ley si la física se cumple … Entonces, sus preguntas no tienen sentido antes de bigbang … 🙂

tiene que ser … el big bang no ocurrió de la nada … sucedió porque después de la gran expansión (como está sucediendo ahora) el universo alcanzó su máxima expansión permitida después de lo cual la contracción se produjo en un solo punto en el espacio-tiempo. singularidad desde donde los átomos y las moléculas se forzaron a sí mismos para hacer el big bang.

Lo anterior es una explicación para la teoría del Big Bang … Entonces sí, la energía debe haber existido antes del Big Bang …

Esta pregunta se plantea de una manera un poco confusa, ya que deberíamos habernos preguntado cuando no había espacio antes del Big Bang, ¿cómo puede haber energía allí? o es posible hv energía sin espacio. La mayoría de las respuestas dicen que la energía estaba presente pero en forma desconocida, pero surge una pregunta fundamental cuando no había espacio donde estaba esta energía.

La respuesta simplista: la noción misma de energía no existía en ninguna forma que pudiéramos explicar.

La mayoría de los físicos probablemente afirmarán que sí, que la “energía” existiría de una forma u otra, como con la teoría M, las membranas grandes estaban a punto de colisionar en un espacio de dimensiones superiores (que tienen algún tipo de “energía potencial”), lo que lleva a Un lanzamiento energético, que creó nuestro universo.

Sin embargo, buena suerte tratando de explicar la naturaleza de nuestro universo antes del comienzo teórico de nuestro universo.

Si. ¿Cómo se puede formar la materia sin energía?
Esto nos dice claramente que debería haber existido una cantidad masiva de energía antes del Big Bang en ese punto de masa a partir del cual se creó este Universo.