El problema con la pregunta es que usted ve el Big Bang como una cosa (un evento, una explosión, una masa de materia) que surge en el espacio y el tiempo preexistentes. Esto le permite hablar de cosas como “antes” o “fuera” del Big Bang.
La parte más difícil de entender es que no hay “antes” ni “afuera”. A menudo uso una analogía cruda y pregunto: ¿Qué hay al norte del Polo Norte? ¿Puedes describirlo? OK, dices, no hay nada allí. Entonces pregunto, ¿es un espacio vacío, entonces? ¿Podría poner algo allí para que ya no esté vacío? Por supuesto que no puedo … porque no existe el norte del Polo Norte. No puedo decir que haya algo allí, ni siquiera puedo decir que no hay nada allí, porque el lugar simplemente no existe. La superficie de la Tierra tiene una geometría / topología no trivial (es decir, no es un plano euclidiano infinito) y, por lo tanto, cuando la cubrimos con nuestro sistema de coordenadas geográficas estándar, se vuelve “singular” en el Polo Norte.
Este es más fácil de visualizar, por supuesto, porque nuestros cerebros están bien equipados para visualizar la superficie bidimensional de una esfera y hemos visto imágenes de la Tierra con bastante frecuencia.
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Las cosas se ponen mucho más difíciles cuando el objeto en cuestión es un universo tridimensional 3 + 1, y el +1 es la dimensión del tiempo. Pero el principio es el mismo.
El universo no tiene “afuera”. Es lo que es. Hasta donde sabemos, no tiene límites y es infinito. (Los dos no son sinónimos; por ejemplo, la superficie de una esfera no tiene límites, pero no es infinita). Es decir, espacialmente infinito. Pero en términos de tiempo, el momento del Big Bang es como el Polo Norte en términos de latitud: no hay más allá / antes. Nuestro universo tiene una geometría / topología no trivial, lo que significa (entre otras cosas) que el tiempo tiene un comienzo en forma de una “singularidad inicial” y eso es todo.
(¿Cómo sabemos que este es el caso? Una combinación de observación y teoría. Observamos un universo en expansión. Este universo está bien descrito por las ecuaciones de la relatividad general. Pero las mismas ecuaciones predicen no solo que el universo primitivo estaba caliente y denso, pero que debe haber comenzado con una singularidad. Y esta es una predicción “dura” de la teoría, una que no se puede evitar fácilmente sin cambiar fundamentalmente la teoría y violar algunas ideas básicas sobre la energía. Sin embargo, nuestro conocimiento es limitado: sobre el universo muy temprano y muy denso no sabemos nada. Entonces, tal vez las condiciones de energía de hecho se violaron y hubo un “antes” después de todo. Pero nuestra mejor teoría hasta la fecha dice lo contrario).
