Quizás
Aunque existen muchos hipotéticos multiversos, el estrechamente relacionado con el modelo estándar implica la inflación. Cómo, por qué y si se produce inflación se debate ferozmente. La mayoría de los físicos teóricos creen que hubo un período inflacionario en los primeros momentos del universo.
La formación del universo (big bang) se produce a escalas de tiempo tan pequeñas que plantea preguntas graves. La inflación tuvo lugar, tal vez, entre 10 ^ -36 y 10 ^ -32 segundos después del Big Bang. Dentro de este período extremadamente breve, el universo creció a aproximadamente la mitad de su tamaño actual. Según los estándares humanos, eso es pequeño, aproximadamente del tamaño de una toronja (10 ^ -1). Pero el tamaño cuántico a pomelo es un crecimiento de 10 ^ 60, en un marco de tiempo más breve que 10 ^ -30. Los bordes se separaron mucho más rápido que la velocidad de la luz.
Una nucleación del universo es un evento cuántico, que por lo tanto invoca superposición, interacciones de estados previamente vinculados a grandes distancias entre sí, túnel cuántico y partículas virtuales que oscilan dentro y fuera de nuestro universo. La estructura en nuestro universo refleja estados cuánticos extraordinariamente inflados, que proporcionaron áreas de mayor densidad, por lo tanto, zonas ricas en gravitación, en el desarrollo del universo posterior a la toronja. La gravedad atrajo energía, y finalmente se formó gas y masa.
Si nuestro universo es un momento cuántico explotado, sus orígenes cuánticos cobran gran importancia, incluso hoy. Del mismo modo que es difícil establecer un límite firme alrededor del espacio-tiempo, es difícil plantear una burbuja cuántica aislada de los estados cuánticos más allá de ella. Los estados relacionados con el nivel cuántico aún podrían influir en nuestro universo, si también experimentaran una expansión similar.
Incluso si no lo fueran, ¿fue nuestro momento de burbuja precedido y sucedido por otras burbujas? La teoría de la inflación sugiere que nuestro universo no fue un evento único. La pregunta es si estos otros universos siguieron una trayectoria de espacio-tiempo similar a la nuestra. Si algo produjo un solo universo, probablemente produjo muchos. ¿Podrían los universos a escala cuántica, comenzando casi al instante, expandirse en todas las direcciones sin superponerse? Un universo podría superponerse a muchos que comenzaron justo antes, y ser superpuestos por otros que comenzaron justo después. Múltiples universos podrían estar trivialmente presentes, si comparten las constantes de los nuestros.
La colisión de burbujas infladas es un problema hipotético para la teoría de la inflación. Diferentes conceptos pueden resolverlo. Mucho queda sin resolver. Dados los cosmólogos fuertemente obstinados, muchos debatirán su potencial.
Nunca es una buena idea afirmar que las cosas están fuera de la teoría y el experimento. El hecho de que no podamos concebirlo, o imaginar cómo, no significa que alguien (o algún algoritmo) no lo hará. El universo es infinito, no porque la evidencia refute la finitud, sino porque no podemos imaginar cómo podría tener un límite. Si hubiera uno, ¿qué estaría más allá? ¿Una zona con “nada”? Es posible que una explicación y una prueba muestren que no hay nada, pero es casi imposible de imaginar. Es mucho más fácil imaginar universos múltiples.
¿Pero podrían universos diferentes compartir las mismas constantes? El modelo estándar actual del universo tiene 25 parámetros bastante arbitrarios, como la carga eléctrica del electrón, la relación de las masas de protones y electrones, la fuerte fuerza nuclear que acopla protones y neutrones, y así sucesivamente. Al menos algunos de estos parecen caer en rangos estrechos que permiten el desarrollo de un universo como el nuestro, en lugar de uno que terminó mucho antes, por ejemplo. Si cada universo nucleado tuviera parámetros diferentes, entonces, mediante un proceso de eliminación, todos nuestros vecinos podrían haber desaparecido.
Sin embargo, la inflación misma puede explicar varias constantes. O tal vez requiere ciertas constantes, como si estuviera afinado. Si la inflación es omnipresente en la formación del universo, entonces los universos secuenciales pueden no ser distintos. En lugar de una toronja, habría un mashup de toronja infinito.
¿En qué están las toronjas? Ese es el problema de límites nuevamente. Universos dentro de universos parece posible. Los que se formaron antes serían nucleaciones envueltas. Un universo podría estar anidado en universos sucesivamente más grandes. Estos estarían más allá del horizonte visible, pero podrían afectarnos, incluso restringir las condiciones.
Si nuestras burbujas hermanas se expandieron en un espacio-tiempo diferente al nuestro, la situación se vuelve realmente interesante. Nuestro universo podría cruzarse y superponerse, sin un efecto medible. O tal vez con un efecto mensurable inexplicable. Las grandes preguntas cosmológicas de nuestro tiempo son la materia oscura y la energía oscura. El primero produce la mayor parte de la gravedad de nuestro universo, porque de lo contrario las galaxias volarían en pedazos. La masa regular, como las estrellas, los planetas y el gas, proporciona una fracción de la gravedad necesaria. El resto es de algo aún por determinar. La energía oscura es una fuerza desconocida que hace que el universo se expanda a un ritmo acelerado.
Si otros universos se superponen al nuestro, pero no tienen energía electromagnética que se pueda medir, podrían proporcionar la gravedad faltante. Por supuesto, tendrían que tener distribuciones de densidad que se correlacionen con las de nuestro universo, si su gravedad se correlaciona con nuestras galaxias. Esto podría suceder si los estados cuánticos se enredaran de manera que las sucesivas burbujas inflacionarias tuvieran distribuciones de partículas similares.
Esto incluso podría explicar la energía oscura, que parece haberse acelerado, hace unos mil millones de años. Este hecho notable correspondió a la predicción de la teoría de la inflación. Si los universos hermanos con distribuciones de densidad similares a la nuestra ayudan a explicar la gravedad perdida, la evolución de cualquier universo podría ayudar a explicar la energía oscura.
El crecimiento de las galaxias, sus colisiones, la disolución, la destrucción del agujero negro y el renacimiento del púlsar se producen de innumerables maneras. Incluso con los mismos estados de densidad inicial, dos universos se desacoplarían gradualmente. El proceso de transformación del universo sería demasiado individual en cada universo para permitir que sus correlaciones permanezcan para siempre. A medida que los universos hermanos se separan, su gravedad combinada disminuirá. Eso, a su vez, podría permitir que la expansión del espacio-tiempo se acelere.
Por lo tanto, los multiversos inflacionarios podrían ayudar a explicar la materia oscura y la energía oscura. Pero dado que la inflación es especulativa, con muchos ángulos que pueden ser criticados, tomará tiempo para que el polvo se asiente y se descubran sus implicaciones en el multiverso.
