Ninguno de estos sigue, aunque en el caso de un multiverso infinito no me queda claro cómo medirías la energía total de todos modos.
En cuanto a la segunda pregunta: recuerde que la energía potencial gravitacional es negativa. Se puede formar nueva energía siempre que esté equilibrada por cantidades iguales y opuestas de energía potencial gravitacional.
Como Stephen Hawking dice en su libro Una breve historia del tiempo (citado por Victor Stenger, Has Science Found God?, P. 148): “En el caso de un universo que es aproximadamente uniforme en el espacio, se puede demostrar que esta gravedad gravitacional negativa la energía cancela exactamente la energía positiva representada por la materia. Entonces, la energía total del universo es cero “.
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Alan Guth, uno de los creadores del modelo del universo inflacionario, señala que el hecho de que “en cualquier universo cerrado la energía potencial gravitacional negativa cancela la energía de la materia exactamente”.
Esto se puede encontrar en los libros de texto estándar. (Ver The Classical Theory of Fields por LD Landau y EM Lifshitz, segunda edición, 1962, p. 378-379.)
Mundo cuántico
http://www.phys.cwru.edu/events/…
http://www.livescience.com/33129…
Aquí está la cita real de Hawking:
“¿De dónde provienen [las partículas en el universo]? La respuesta es que, en la teoría cuántica, las partículas se pueden crear a partir de energía en forma de pares de partículas / antipartículas. Pero eso solo plantea la pregunta de dónde vino la energía de. La respuesta es que la energía total del universo es exactamente cero. La materia en el universo está hecha de energía positiva. Sin embargo, la materia se está atrayendo por gravedad. Dos piezas de materia que están cerca una de la otra tienen menos energía que las mismas dos piezas muy separadas, porque hay que gastar energía para separarlas de la fuerza gravitacional que las une. Por lo tanto, en cierto sentido, el campo gravitacional tiene energía negativa. En el caso de un universo que es aproximadamente uniforme en el espacio, se puede demostrar que esta energía gravitacional negativa cancela exactamente la energía positiva representada por la materia, por lo que la energía total del universo es cero.
Ahora dos veces cero también es cero. Así, el universo puede duplicar la cantidad de energía de materia positiva y también duplicar la energía gravitacional negativa sin violar la conservación de la energía. Esto no sucede en la expansión normal del universo en la que la densidad de energía de la materia disminuye a medida que el universo se hace más grande. Sin embargo, sucede en la expansión inflacionaria porque la densidad de energía del estado sobreenfriado permanece constante mientras el universo se expande: cuando el universo duplica su tamaño, la energía de la materia positiva y la energía gravitacional negativa se duplican, por lo que la energía total permanece cero . Durante la fase inflacionaria, el universo aumenta su tamaño en una cantidad muy grande. Por lo tanto, la cantidad total de energía disponible para hacer partículas se vuelve muy grande. Como ha comentado Guth, ‘se dice que no existe un almuerzo gratis. Pero el universo es el último almuerzo gratis ‘”.
– Hawking, “Una breve historia del tiempo”, Capítulo 8