¿Por qué el universo tiene una forma tan extraña? ¿No debería ser redondo alrededor del lugar del Big Bang?

¿Te refieres a una dona?

Aquí hay un experimento que puedes realizar en casa o en una panadería.

Primero compre una rosquilla, colóquela en un plato.

Luego, coloque una pajita sobre esa rosquilla, asegurándose de que cruza el agujero / hoyuelo en el centro de la rosquilla.

Ahora mira lo que has hecho.

¿Que ves?

Sí, lo sé, una pajita sobre una rosquilla. Mire nuevamente lo que ha hecho y hágase esta pregunta:

Si Big Bang marca el comienzo de todo el espacio, el tiempo y la energía, y en particular, el espacio y el espacio no existen en ningún otro lugar que no sea el universo porque no hay otro lugar además del universo, entonces, ¿qué es ese agujero / hoyuelo en el centro?

Colocar el popote sobre la dona muestra que dos puntos en el espacio dentro de la dona pueden unirse a través de un espacio que existe más allá de sus propios límites. Este es el espacio que existe más allá de la existencia de esa rosquilla.

Si el universo abarca todo el espacio existente, entonces no se pueden unir dos puntos en el espacio dentro del universo por una línea hipotética que cruzaría el “espacio” existente más allá de su propia existencia.

Por esta razón, el universo puede no tener forma de rosquilla o de silla de montar o cualquier otra forma que permita ese cruce más allá de su propia existencia.

Nadie sabe la verdadera forma del universo. Lo que podemos ver puede ser una porción muy pequeña. Sin embargo, si tiene una forma, entonces matemáticamente, la forma geométrica más simple posible funcionaría mejor cuando se considera que se cree que el universo comenzó como la forma más simple desde la que se ha expandido desde entonces. Esa forma sería la esfera.

La gran ventaja de la esfera es que no es posible unir dos puntos en el espacio dentro de sí por una línea recta que cruza más allá de su propio límite.

Como otros han señalado correctamente, no hay lugar para Big Bang. Se cree que Big Bang es el instante en el tiempo que marca el comienzo mismo del universo, todo el espacio, el tiempo y la energía; Big Bang fue un momento en el tiempo, en todas partes.

Primero, no hay un “lugar Big Bang”. El Big Bang es un momento pasado en el tiempo, no una ubicación en el espacio. Es el momento en el tiempo cuando todo el universo era muy denso en todas partes.

Segundo, el universo no tiene (hasta donde sabemos) ninguna forma. Es (en la medida en que podemos determinar) espacialmente plano (es decir, es como el espacio euclidiano 3D). Es, y siempre ha sido (de nuevo, hasta donde sabemos; en el contexto de la cosmología estándar) espacialmente infinito. Y está lleno de materia más o menos homogéneamente; aunque lo que comenzó como un gas homogéneo en el universo muy temprano se ha condensado en filamentos de galaxias y grupos de galaxias bajo su propia gravedad.

Las imágenes populares típicas del universo muestran estos filamentos (en cuyo caso, están destinados a ilustrar un pequeño fragmento del universo) o un mapa de cielo completo (esencialmente, tratando el cielo entero como la superficie interna de una esfera) del Radiación de fondo cósmico de microondas (CMB). Estos mapas son, de hecho, exageraciones. El CMB es extraordinariamente uniforme, con variaciones muy pequeñas. Sin embargo, las estadísticas de estas variaciones revelan mucho sobre cómo evolucionó el universo primitivo, validando nuestras teorías.

Filamentos de galaxias de nuestro vecindario galáctico local. Imagen de Wikipedia.

El mapa de temperatura de la radiación de fondo cósmico de microondas, con pequeñas diferencias de temperatura, se muestra exagerado con el color. Imagen de Wikipedia.

Cuando los humanos miramos el Universo, vemos una esfera. No es porque el Universo en sí sea una esfera (podría serlo), sino porque simplemente no podemos detectar nada más allá de unos 46 mil millones de años luz de distancia. Cualquier cosa más lejos está lo suficientemente lejos como para que la luz aún no nos haya llegado y no podamos verla. Suponemos que probablemente hay más más allá de lo que podemos ver, pero simplemente no podemos ver tan lejos. Debido a esto, no conocemos la forma del Universo.

Tampoco está claro que haya un “lugar Big Bang”. Es demasiado simplista ver el “Big Bang” como una explosión en el espacio. La teoría del Big Bang, después de todo, postula un evento que arrancó el espacio-tiempo: no había espacio, y la explosión sería algo muy diferente a la pirotecnia de Hollywood.

¿Qué forma crees que es el universo? Los mapas que ve del Fondo de microondas cósmico son la proyección en una página plana de una esfera. El universo visible es una esfera, determinada por el tiempo que la luz ha tomado para llegar a este punto desde que el universo se volvió transparente.

No hay “lugar Big Bang”. El Big Bang sucedió en todas partes. Fue una expansión del espacio, no una expansión en el espacio.

Existen varios modelos diferentes del Universo en una cuarta dimensión física. Una esfera es solo uno de ellos. Otro es un paraboloide hiperbólico (una forma de silla de montar).

Una teoría plantea la hipótesis de que el Big Bang fue la colisión de dos branas multidimensionales (membranas).

Nos parece uniforme en todas las direcciones, pero eso se debe a que nos sentamos en el centro, no en nuestro universo, sino en nuestro horizonte de radio de unos 46 mil millones de años luz. Eso define la distancia máxima actual de cada cosa dentro de nuestro cono de luz.

Si tiene una forma extraña, debes conocer su forma. ¿Qué forma es?