¿Qué hace que el universo se vaya? (refiriéndose a tiempo / cambio)

Daré dos respuestas, una conservadora y una (ligeramente) más radical:

Primero, la respuesta conservadora:

Si seguimos las leyes de la física clásica, mientras haya una desviación de la homogeneidad completa en la distribución de materia-energía en el universo, siempre habrá un cambio, asegurando así un “próximo momento” en el que el La distribución en el universo es diferente de “ahora”. Si en algún lugar hay una región con una densidad de energía ligeramente más alta o más baja, esto afectará a las regiones cercanas de tal manera que induzca un cambio. Por ejemplo, una región de mayor densidad ejercerá un exceso de atracción gravitacional en relación con las regiones circundantes, y esto inducirá a la materia y energía cercanas a moverse hacia ella, es decir, cambiar sus posiciones (y, de hecho, cambiar la velocidad a la que cambian sus posiciones).

Si ahora consideramos las leyes de la física cuántica, que son más fundamentales, incluso en un universo completamente homogéneo habrá cambios locales debido a las fluctuaciones cuánticas, que pueden crear espontáneamente inhomogeneidades que a su vez pueden inducir cambios en la región cercana.

La conclusión es que las leyes de la física tal como las entendemos no parecen permitir un universo verdaderamente completamente estático, que es lo que necesitarías para dejar de hacer que “el universo se vaya”.

La respuesta más radical:

Que el tiempo pasa está, en cierto sentido, integrado en la geometría misma del espacio-tiempo. El intervalo espacio-tiempo, que indica distancias de cuatro dimensiones entre los puntos espacio-tiempo es, en un sistema de coordenadas en el que no hay desplazamiento observado en el espacio, nada más que el tiempo que ha pasado desde el punto espacio-tiempo que especificó como el origen (que aquí pasa a ser el mismo lugar en el espacio, solo en un momento anterior). Esto tiene un nombre especial, se llama el “tiempo apropiado”. Si el tiempo apropiado dejara de pasar entre dos puntos de espacio-tiempo distintos, eso significaría que el intervalo entre esos dos puntos es cero. Pero según las leyes de la relatividad, si pudieras “observar” un intervalo de espacio-tiempo cero, te estarías moviendo a la velocidad de la luz en el espacio, y ningún observador del espacio-tiempo jamás podría alcanzarlo.
Por lo tanto, los observadores del espacio-tiempo están condenados para siempre a observar intervalos finitos del espacio-tiempo entre distintos puntos del espacio-tiempo, y por lo tanto, el paso del tiempo finito adecuado que, nuevamente, es el tiempo medido en nuestros marcos de descanso. Y como ciertamente siempre estamos en reposo con respecto a nosotros mismos, el tiempo siempre pasa para nosotros.
Ver también
La respuesta de Armin Nikkhah Shirazi a ¿Cuál es la razón fundamental por la que no se puede romper la velocidad de la luz? ¿Por qué el universo quiere preservar la barrera superior a la velocidad de la luz tanto que ralentice el tiempo fácilmente en lugar de ver que se rompe la barrera de la velocidad?

Déjame cambiar la pregunta sobre ti … ¿qué crees que haría que el universo dejara de cambiar? ¿Qué podría detener el tiempo? ¿Por qué debería detenerse de un momento a otro?

Realmente no entiendo lo que estás preguntando, para decirte la verdad.

Que las cosas cambien es un hecho, que el tiempo es un hecho. Todos lo sabemos, a medida que envejecemos no podemos evitar saberlo, porque nosotros mismos cambiamos. Que las cosas cambien y el tiempo avance inexorablemente es un hecho. Estos son solo hechos que son directamente observables en el universo, al menos en las escalas de longitud en las que existimos.

El tiempo y el espacio, en otras palabras, son primitivos de las teorías físicas.

Ya sabes cómo se ha jugado generalmente el juego de la física teórica desde la época de Galileo y Newton.

Las personas escriben ciertas ecuaciones dinámicas bastante definidas que se supone que describen, por ejemplo, el posible movimiento de los objetos en un espacio y tiempo de fondo, siendo el movimiento en sí mismo una forma de cambio.

El objetivo del juego es elegir ecuaciones que describan correctamente cómo cambian realmente las cosas, y cuando se inventó GR también para describir cómo ese espacio de tiempo de fondo podría verse afectado en cierta medida por los objetos que se mueven dentro de él.

El espacio y el tiempo son, desde el punto de vista de la teoría, solo elementos de ciertos campos numéricos, generalmente se consideran números reales, pero un continuo racional probablemente sería igual de bueno.

En general, las ecuaciones dinámicas son ecuaciones diferenciales parciales en las coordenadas de espacio y tiempo, que son como máximo de segundo orden en derivadas de tiempo y, aunque pueden ser no lineales, existen pruebas de existencia y unicidad para la solución del problema del valor inicial, en menos en algún barrio de una superficie inicial.

Entonces, dado un conjunto de condiciones iniciales suficientes y consistentes, las ecuaciones de la teoría especifican una solución única de cómo las cosas cambiarán a través del tiempo, lo que se llama predicción. Cuando las predicciones son correctas, ganas la confianza de que hay algo de verdad en la teoría.

Has hecho lo suficiente cuando lo has hecho.

Sin embargo, aquí hay una suposición muy vaga mía, sobre algo que podría ser relevante para responder a su pregunta inicial.

Tal vez el movimiento hacia adelante en el tiempo es causado por algo como la gravedad: dentro del horizonte de un agujero negro Scwharzchild, por ejemplo, es el caso de que la gravedad se haya vuelto tan fuerte en el futuro, que todas las partículas en el interior, incluso todos los posibles marcos de referencia se muevan con las velocidades temporales o similares a la luz son arrastradas hacia la singularidad futura. Simplemente no hay forma de retroceder y no detenerse … la fuerza que empuja todo hacia el futuro es la gravedad misma.

Pero quién sabe, como creo que dijeron los hindúes, incluso los propios dioses no sabían de dónde venían.

No necesita nada para “alimentarlo”. No se agrega energía al universo; ya tiene toda la energía que alguna vez tendrá o tendrá.

Los cambios en el universo a lo largo del tiempo son simplemente una cuestión del universo que sigue sus propias leyes, que sigue rigurosa y absolutamente, sin ningún poder requerido, más de lo que el universo necesita para aplicar el poder para hacer que 2 más 2 se convierta en 4. ¿Por qué esas leyes? son como son, realmente no puedo decir *, pero puedo seguir estudiando para comprender cuáles son esas leyes con la esperanza de que la respuesta se haga más evidente con el tiempo. Lo cual parece razonable, dado que la humanidad ha desarrollado una mejor comprensión de esas leyes a lo largo de la historia.


* Aunque puedo decir que “alguien quiere que sean así” no es ningún tipo de respuesta.

El tiempo y el espacio simplemente son. No son cosas en el sentido habitual, sino que son un medio para describir lo que sucede. ¿Por qué cambian las cosas? O el Universo contiene energía, o no. Si hay energía cinética, forzosamente algo se está moviendo, es decir, su posición está cambiando. Si la posición está cambiando, el tiempo y la longitud (coordenadas) son simplemente un medio para describir cuánto se mueve en relación con otra cosa. Del mismo modo, si tiene energía potencial, entonces el potencial cambia con la posición o no. Si lo hace, entonces forzosamente hay una fuerza que hace que las cosas cambien de posición.

Asimetría.

La simetría rota del universo crea los potenciales que proporcionan fuerza y ​​cambio. Esta es una forma increíblemente ‘laica’ de expresarlo, pero eso es lo que entiendo.

¿Por qué hay asimetría? No tengo idea, pero en algunos modelos no es necesario tener asimetría para tener un comportamiento asimétrico (ver modelo de sombrero mexicano).

Romper la simetría espontánea – Wikipedia

La pregunta y los detalles se editaron desde que respondí originalmente, pero creo que esto todavía se aplica. La pregunta no tiene respuesta en este momento.

Einstein postula que el tiempo es otro tipo de dimensión en la que tiene lugar un tipo de movimiento, por lo que esta pregunta se convertiría en ‘¿Qué causa el movimiento a través del espacio-tiempo?’ o quizás ‘¿Qué causa los cambios de estado en el espacio-tiempo?’


La ciencia se limita a un estudio de afirmaciones empíricamente comprobables, más allá de las mentiras conocidas lo desconocido, lo incierto y lo especulativo.

A veces, esta incógnita se vuelve conocible cuando hacemos las preguntas correctas de la manera correcta, en cuanto a alguna pregunta ‘definitiva’ sobre el universo que aún no sabemos cómo hacer la pregunta.

Especulativamente tenemos String Theory & Loop Quantum Gravity y una serie de otros contendientes menores, pero, si se puede hacer progreso, probablemente no se verá exactamente como ninguna de las cosas (pero aún son andamios necesarios en nuestro esfuerzo para avanzar).

Sin embargo, muchas personas muy inteligentes están trabajando en la cuestión. ¿Por qué el universo tiene las leyes que tiene? ¿Pueden ser de otra manera? ¿Cómo comienza un universo y de qué?

Esto puede ser incognoscible o algún día podríamos encontrar una forma muy inteligente de extraer la información del Universo en el que nos encontramos.

Mientras tanto, “No sabemos” es la mejor respuesta porque le sigue “Averigüemos”.

¿Qué te hace creer que “va”?

Desde una perspectiva, solo hay un espacio-tiempo, que simplemente existe:
Tiene ubicaciones dentro, y desde una ubicación algunas otras ubicaciones (‘pasado’ son más visibles que otras (‘futuro’). Pero eso es un problema de percepción.

¿Qué causa el tiempo? ¿Qué causa la longitud?

Su pregunta supone que hay una causa. ¿Qué nos hace pensar que estas cosas son “causadas”? No es obvio para mí que deben ser “causados”. Asumir que las cosas deben ser creadas o provocadas para estar presentes es una suposición injustificada que trae consigo un bagaje filosófico auxiliar que puede llevarnos por caminos improductivos.

Además, la pregunta se basa en una concepción newtoniana del tiempo, una que los científicos ya no utilizan. Newton dijo:

El tiempo absoluto, verdadero y matemático, por sí mismo, y de su propia naturaleza, fluye equitativamente sin tener en cuenta nada externo.

Pero la concepción moderna del tiempo físico es lo que se mide por los relojes físicos.

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