Usted quiere decir “infinitamente pequeño”, no “infinitamente pequeño”. Como esta pregunta se refiere a infinitos, debemos tener cuidado al nombrar los muy grandes y los muy pequeños correctamente.
Por cierto. Algo que es infinitesimalmente pequeño no es de tamaño cero.
El universo puede haber sido infinitamente grande muy cerca del comienzo. Era un lugar donde los puntos de VECINOS en el espacio estaban infinitamente lejos. Estas distancias infinitesimales se suman para hacer un universo mediblemente grande. Pero, el universo no tenía que contener una cantidad infinita de materia. Tenemos que tener cuidado con la palabra “universo” también. Solo podemos hablar sobre la parte que podemos ver o podríamos haber visto antes de que se expandiera más allá del horizonte de luz. La cantidad de materia dentro del horizonte de luz actual (aproximadamente 13.8 mil millones de años luz de radio) es definitivamente finita.
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Por lo tanto, la densidad de la materia (masa por unidad de volumen) del universo observable es finita (es decir, no infinita). La densidad de materia poco después del comienzo del universo fue increíblemente grande. Tenga en cuenta que he evitado abordar el momento inicial del universo. Esto desafía cualquier descripción útil.
Ahora, si el resto del universo es similar a la parte dentro de nuestro horizonte de luz, entonces también tiene densidad de masa finita.
Podemos tener un universo con una cantidad infinita de masa dentro de un volumen infinito. ¡No hay problema! El infinito no es un número fijo. Los dos infinitos no son iguales. Numéricamente, la cantidad de materia es menor que el volumen.
Alternativamente, el universo es más grande que la parte que podemos ver pero de tamaño finito. Entonces, su masa total es finita.