¿El universo era infinito en el espacio y el tiempo en el momento del Big Bang? Si no, ¿cuándo se volvió infinito?

Si el universo es infinito ahora (que no sabemos con certeza), entonces ha sido infinito durante el tiempo que existió. Pero creo que lo que realmente estás preguntando aquí es: ¿cómo es posible que el universo sea infinito ahora si la teoría del Big Bang sugiere que comenzó en un tamaño muy pequeño (y por lo tanto finito)?

Para responder a esa pregunta, primero debe comprender que cuando decimos que “el universo se está expandiendo”, no queremos decir que el universo realmente crezca en tamaño, como en la infame analogía del “globo inflado”; queremos decir que la distancia entre dos puntos cualquiera en el universo es cada vez mayor.

Entonces, según la teoría del Big Bang, en el momento mismo del Big Bang, la distancia entre dos puntos en el universo era extremadamente pequeña , mucho más pequeña de lo que es hoy, después de miles de millones de años de expansión. Esto no significa que el universo mismo no podría haber sido infinito en ese momento.

Aquí hay una analogía que podría ser útil. Imagina que tienes una lámina de goma. No sabes si es finito o infinito, pero sabes que desde donde estás parado no puedes ver los bordes de la hoja ; va hasta el horizonte en todas las direcciones. Dibuja puntos en la hoja, tan cerca como sea posible. Si la hoja se estira en todas las direcciones, la distancia entre los puntos se haría más grande. Pero aún no podrá ver los bordes de la hoja.

Esta analogía puede no ser tan simple e intuitiva como la analogía del “globo inflado”, pero es una analogía mucho más precisa para el Big Bang y la expansión del universo, ya sea finito o infinito.

Ver también:

  • ¿El universo tiene un centro?
  • Dado que todas las galaxias se están alejando de nosotros, ¿es posible construir un modelo cosmológico que nos coloque en el centro del universo, o el punto original del Big Bang?

Nadie lo sabe realmente, porque ni siquiera sabemos si el universo topológicamente está abierto, plano o cerrado. Ben Skirvin está describiendo una situación en la que suponemos que el universo es compacto (ya sea cerrado o un caso especial de plano): tampoco sabemos que, de hecho, uno podría argumentar que los datos hasta ahora están más en contra de eso que para ello.

Lo que podemos decir es que si el universo está cerrado, entonces ha sido tan infinito como lo es ahora todo desde el Big Bang. (Digo tan infinito como lo es ahora, porque eso significaría que no es infinito, solo infinito según la descripción de Ben)

Si es exactamente plano, en realidad puede ser tanto infinito como finito, así que todavía estamos atrapados con este problema. Una analogía 2D es la de un papel infinito, o un toro finito, ambos son tiempos espaciales espacialmente planos.

Si el universo está abierto, para ser compatible con la métrica FLW, tendrá que tener algún tipo de diámetro finito en expansión, pero sin límite.

Como puede ver, en todos los casos anteriores la respuesta no es sencilla y la topología solo sería un primer paso en la pregunta que nadie puede responder todavía.

Entonces, ¿por qué no hemos medido cuál es? Bueno, la cuestión es que hemos hecho todo lo posible para hacerlo, pero el universo está siendo un verdadero imbécil al revelar que su topología está exactamente en el límite, por lo que incluso el experimento más costoso que hemos construido hasta ahora no ha sido capaz de decir . De alguna manera, siento que el espacio-tiempo ilimitado euclidiano plano suena más simple y, por lo tanto, razonable, pero la suposición de monkeybrains es tan buena como la de sus monkeybrains: solo tenemos que esperar los datos antes de que alguien lo sepa.

Hay muchas formas de conceptualizar finitamente el infinito. El artista MCEscher hizo un gran trabajo con varias de sus pinturas, como Circle Limit III

(Fuente: http://en.m.wikipedia.org/wiki/F …)

Conceptualizar el universo primitivo requiere al menos cierta comprensión de los espacios n-dimensionales para n> 3, y vale la pena entender que la recta numérica real es isomorfa en sí misma bajo cualquier “expansión” finita.

Muchos cosmólogos creen que el universo es de tamaño infinito, lo que significa que tuvo que ser infinito en los primeros momentos del Big Bang.

Probablemente, pero no necesariamente. Hay funciones que pueden transformar un espacio finito en un espacio infinito en tiempo finito. Tendrán algunas propiedades indeseables, pero no es imposible.

Si nuestra porción observable del universo tenía un tamaño subatómico en ese momento, debe haber habido un volumen infinito de este material altamente denso.

Solo si asume una expansión uniforme (o con el tiempo yendo hacia atrás, contracción). Es posible que nuestro universo observable sea una “burbuja” en expansión dentro de un contexto más amplio.

¿Cómo puedo visualizar esto mejor?

¿Al estudiar física teórica a nivel de posgrado y posgrado?

Creo que es más fácil de visualizar si consideramos lo siguiente:

Asumamos que el universo no lo es todo por un momento.

En cambio, imagine que el universo se está expandiendo hacia el cosmos. Que el cosmos es infinito y el universo es finito pero sin límites.

Hace un momento, el universo tenía un tamaño determinado y en otro momento se habrá expandido y tendrá un tamaño mayor. A medida que pasa el tiempo, se convertirá en un tamaño aún mayor (a menos, por supuesto, que comience a contraerse en algún momento futuro).

Entonces, para visualizar, en lugar de que el universo sea considerado el cosmos, sugiero que consideremos que el universo es parte del cosmos. Que el cosmos es infinito.

Además, por el bien de la visualización; Consideremos que si el cosmos no fuera infinito, entonces tendríamos que hacer la pregunta: ¿Qué hay más allá de la habitación?

¿Qué hay más allá del cosmos? Respuesta: más cosmos. Infinitamente más.

Ahora que todavía está buscando visualizar, imagine que el universo es realmente bastante pequeño en comparación con la inmensidad infinita del cosmos.

Así que considera que hay relatividad entre el tamaño del universo y el tamaño infinito del cosmos.

Aquí viene el elefante en la habitación:

Un elefante es grande en comparación con una hormiga pero pequeño en comparación con un planeta.

Si todo lo que existiera fuera el elefante, entonces no podríamos decir si era grande o pequeño porque no habría nada con lo que estar relacionado.

Quítese el universo: ahora todo lo que nos queda es el cosmos infinito, pero no hay nada con lo que sea relativo. SIN RELATIVIDAD

El cosmos podría considerarse infinito, pero debido a que ahora está vacío del universo, no hay nada para que sea relativo, por lo que también podría considerarse infinitesimal.

Considere que sin nada para que sea relativo, sería adimensional. También sería atemporal, ya que no habría nada dentro. No habría decadencia ni flecha de tiempo; No importa y no hay energía. Considere que solo habría energía potencial; Movimiento infinito potencial. Un potencial o probabilidad que eventualmente se convirtió en realidad o siempre lo fue porque el cosmos es atemporal y porque el universo está aquí. Puede haber innumerables universos en este cosmos infinito. Puede haber habido innumerables big bangs; no solo en el pasado sino también en el presente y en el futuro.

Considere que dentro de cada universo potencial hay un pasado, presente y futuro, pero el vacío del cosmos de cualquier universo no tendría pasado, presente o futuro. Tendría un eterno ahora; Un momento eterno. Un momento que es atemporal antes del Big Bang.

Considere que sin universos, el cosmos estaría sin espacio-tiempo y sería absoluto.

Entonces, consideremos, por el bien de la visualización, que convertimos su pregunta en una declaración modificada:

El cosmos es infinito / infinitesimal en el espacio (absoluto) hasta el momento del big bang, cuando se creó nuestro universo; Un universo finito pero ilimitado que ahora se expande en el espacio-tiempo.

Imagina que no hay límites, es fácil si puedes

Nada que lo contenga; no importa, ni siquiera hombre

NO sabemos si el universo es finito o infinito. Hay excelentes argumentos CONTRA el infinito. uno es que todo el cielo estaría en llamas con forma de luz y un número infinito de estrellas. En segundo lugar, si es infinito en el espacio, también sería infinito en el tiempo y ¡cualquier cosa que pueda suceder ya ha sucedido!
esas “paradojas” defienden un universo finito. PERO no sabemos por qué existimos en lugar de no existir.
La teoría de la creación que se encuentra en la religión da lo que parece una respuesta razonable “Dios lo hizo”, pero NO se dirige a ellos P. ¿Por qué hay un dios?

Simplemente no lo sabemos.

una cosa puede ser finita pero no tener un límite. Imagina que eres una hormiga caminando por el borde de un golpe de té. caminas para siempre pero nunca terminas.
Hay otras posibles ideas más complejas.

Puedes comenzar probando esto:
1- Imagina una playa de arena;
2- Trata de calcular cuántos granos de arena hay en una pulgada cúbica; intenta mantener eso en tu mente.
3- Extrapolar esa figura a toda la superficie de la playa; intenta mantener eso en tu mente.
4- Ahora agregue eso a la siguiente capa de arena, justo debajo de la primera pulgada de profundidad; intenta mantener eso en tu mente.
5- Repita hasta la supuesta o aparente profundidad de arena en esa playa en particular; intenta mantener eso en tu mente.
6 – Ahora multiplica ese número impresionante por el número de playas en todo el mundo.

Esto no es infinito pero, como ejercicio mental, ilustra por qué es imposible que la mente humana capte el concepto mismo de infinito.
Está fuera de discusión: ¡no tenemos el kulkereskedelmi para esa tarea!

Re: “¿Era el universo infinito en espacio y tiempo en el momento del Big Bang? Si no, ¿cuándo se volvió infinito?

Para tener una extensión infinita, el universo tendría que ser infinitamente viejo. La razón es que cualquier partícula tardaría infinitamente en llegar al infinito.

El universo en el que existimos no es y nunca ha sido infinito en extensión. Sabemos esto porque las mediciones satelitales de WMAP revelaron que el universo tiene solo 13.77 mil millones de años.

Debería verificar tus suposiciones. ¿Quién cree que el universo era infinito en el momento del Big Bang? ¿Quién cree que el universo es infinito ahora? De hecho, el efecto medible de la expansión cosmológica en el desplazamiento hacia el rojo de galaxias distantes implicaría que ese no es el caso.

¿O es que crees que todo el universo tiene que expandirse en algo y que este algo tiene que existir y ser infinito en el momento del golpe? Me temo que podría ser una posición solitaria y podría ser la razón por la que le resulta difícil lograr la visualización que busca.

Desafortunadamente, no creo que sea realmente posible visualizar el infinito en cualquier momento.

¿Cómo visualizas un universo infinito ahora? Si logras hacerlo, estás visualizando en su densidad actual. Pero esa es una visualización esencialmente antropomórfica: estás tomando como absoluta la densidad del universo en el momento en que los humanos evolucionaron para verlo. Pero no hay razón para que no pueda ser infinito en ninguna densidad previa: el doble de la densidad de corriente, un googol multiplicado por la densidad de corriente. No hay nada sagrado en la densidad de corriente, ni en ninguna otra,

Parece que estás pensando en uno de los conceptos de un multiverso que son típicos de las teorías de la inflación eterna. Nuestro universo habría comenzado a expandirse a partir de una semilla que resultó de una fluctuación cuántica en el multiverso más grande. En estos modelos, de hecho, el multiverso estaba lleno en todas partes con “cosas”, o, para usar más jerga, comenzó en un falso vacío, un estado metaestable de alta energía. Puedo ver cómo es difícil visualizar tener cosas en todas partes en un universo infinitamente grande, pero no puedo ver por qué es relevante si la densidad es pequeña o grande. Parece que el problema es el infinito, no lo grande que es la densidad. Quiero señalar que la visualización humana no se desarrolló para comprender la cuestión cosmológica, por lo que si se puede visualizar o no es irrelevante.

Una cosa a tener en cuenta es que las ideas sobre el multiverso son bastante controvertidas. Ciertamente no tenemos evidencia observacional de que exista algo así como un multiverso (y no está claro que tal evidencia sea posible). Obviamente, eso implica que tampoco tenemos evidencia observacional sobre si es infinito o no.

En un sentido abstracto, hay diferentes definiciones de infinito. Por ejemplo, (1,2,3 …) vs. (.01, .02, .03 …).

En el primer caso, el conjunto no tiene límites. Continuará por siempre.

En el segundo caso, el conjunto está acotado. Hay un número ilimitado de decimales entre 0 y 1, pero el conjunto tiene una conclusión, que es 1.

Considéralo de esta manera. Un círculo es un sistema infinito limitado. Si uno comenzara a viajar alrededor de la circunferencia del círculo, no hay punto en el que me vería obligado a parar. Podría seguir viajando por el círculo para siempre. Si fuera lo suficientemente lejos, volvería a mi punto de partida.

Si este sistema se expandiera a tres dimensiones, entonces podría viajar en cualquier dirección alrededor de la circunferencia de una esfera sin tener que detenerme. Sin embargo, si continuaba viajando en la misma dirección, volvería a donde comencé

Hipotéticamente, si el sistema se expandiera a cuatro dimensiones, entonces podría viajar en cualquier dirección en un espacio tridimensional sin tener que detenerme. Pero al igual que en el otro caso, si continuara lo suficiente en una dirección, eventualmente volvería al mismo punto.

Bajo esta hipótesis, el tamaño del universo es irrelevante para ser infinito. Durante el período inflacionario del Big Bang, tomaría menos tiempo volver a su punto de partida. Pero así como uno puede viajar sin parar alrededor de un círculo grande, uno puede viajar sin fin alrededor de un círculo pequeño.

Por la noción que llevo, puedo decirte que el espacio y el tiempo siempre existieron. No hay ninguna razón por la que pueda ver para negar esto.
Pero el “tiempo” como vemos hoy es una cantidad relativa y no se puede decir nada sobre el tiempo antes del Big Bang, ya que no hay evidencia de eventos y podría hacerse en relación con el pre-big bang. Y en lo que respecta al espacio, ¿dónde habría tenido lugar la expansión si no hubiera habido espacio?

Por ejemplo, nuestro calendario se clasifica como AD y BC, ya que tenemos evidencia de eventos durante BC.

Nota: Incluso la teoría de BigBang es una hipótesis, y es una mera explicación matemática al trazar gráficos extrapolados para adivinar lo que sucedió. Nunca se sabe, probablemente pueda encontrar una mejor explicación junto con pruebas de lo que dice y oye, podría desafiar a Hawkins 😀

La siguiente teoría responde a su pregunta.

https://www.researchgate.net/pub

Ayuda a pensar que el infinito es infinito en lugar de “grande”. También pensar que el Big Bang ocurre en todas partes en lugar de un punto específico.

Nada es infinito, punto.

El concepto de infinito es puramente un concepto de método en matemáticas, una abreviatura para el límite de una secuencia ilimitada o similar.

No sabemos que es así. Puede que sea realmente muy grande.