Si el Big Bang comenzó desde una singularidad, ¿por qué la radiación de fondo cósmica proviene de cada parte del universo que miramos (esta no es una pregunta contra el Big Bang, en realidad tengo curiosidad)?

OK, sí, el Big Bang comenzó desde una singularidad. Pero tengo la sensación de que imaginas esta singularidad como un lugar, tal vez un punto, en el espacio.

No lo es.

Es un momento en el tiempo .

El Big Bang comenzó en todas partes . El universo era homogéneo (igual en todas partes) y (según el modelo cosmológico estándar sin curvatura espacial) espacialmente infinito. Siempre. Incluyendo sus primeros momentos (por cierto, la singularidad en sí misma no es parte del universo. Algo así como la mitad positiva en la recta numérica; puedes acercarte a 0 como quieras, pero no a 0 en sí, lo cual no es un número positivo.) Se ha mantenido aproximadamente homogéneo ya que, aunque las distancias entre cosas y otras cosas, en promedio, aumentaron. (No siempre. Algunas cosas dejaron de alejarse unas de otras y, en su lugar, se unieron para formar cúmulos de galaxias, galaxias, sistemas solares, estrellas, planetas y, en última instancia, incluso personas).

En particular, el universo también era homogéneo (aproximadamente el mismo en todas partes) aproximadamente 385,000 años después del Big Bang, cuando se diluyó lo suficiente y fue lo suficientemente transparente como para que su propio resplandor incandescente pudiera viajar sin impedimentos … es decir, la luz que emanaba de cada apunte en este universo aproximadamente homogéneo en todas las direcciones posibles.

Entonces, no importa en qué dirección mire, si no hay nada en el camino, en última instancia, lo más alejado que puede ver es un bulto de gas en el momento en que tenía aproximadamente 385,000 años y se estaba volviendo transparente a su propio brillo. . Miras en la misma dirección al día siguiente y ves otro trozo de gas, un poco más lejos, pasando por la misma transición.

Por supuesto, realmente no lo “ve”, ya que ese brillo incandescente se ha desplazado al rojo a frecuencias de microondas, por lo que para “verlo”, necesita un receptor de radio en lugar de un globo ocular.

El fondo cósmico de microondas data de una época en que el universo se volvió neutral y los fotones podían fluir libremente. Como plasma ionizado, se dispersaron de los electrones, pero cuando la temperatura se enfrió a 3000 Kelvins, los electrones fueron capturados por los núcleos de hidrógeno y helio y la dispersión terminó. Los fotones liberados estaban en el visible y en el infrarrojo, pero desde entonces se desplazaron al rojo 1100 veces en el microondas debido a la expansión cosmológica.

Estamos viendo los fotones que provienen de la última superficie de dispersión centrada alrededor de nuestro cono de luz particular o ‘horizonte de partículas’.

Desde nuestra perspectiva, todos los puntos en esa superficie se han expandido lejos de nosotros y nosotros de ellos. Pero algunos de los fotones se han estado moviendo en nuestra dirección y ahora nos están alcanzando.

Eso es lo que vemos. En el pasado, habríamos visto fotones provenientes de ubicaciones a las que estábamos un poco más cerca originalmente. Y en el futuro tendremos fotones que nos alcanzarán desde regiones en las que estábamos más separados.

El universo es mucho más grande que la porción dentro de nuestro cono de luz; eso es parte de lo que está pasando aquí. No es infinito, sino que tiene órdenes de magnitud más grandes, debido a la fase temprana de inflación.

El Big Bang comenzó EN TODAS PARTES porque no había NINGUNA OTRA PARTE existente en ese momento . Y que en todas partes había una esfera que tenía un diámetro de 10 ^ -35 metros rodeada de NADA .

Su energía era la misma que la energía universal de hoy. Y como era energía cinética, comenzó a expandirse en todas las direcciones.

Y la razón por la cual la radiación CMB está a tu alrededor, es porque estás DENTRO de esa esfera de espacio en expansión, que todavía está rodeada de NADA .

La razón por la cual el punto de partida se llama singularidad es que los cálculos se “difuminan” en el momento en que aparece la esfera. La singularidad es el “estado” de ese punto ANTES de que se convierta en una esfera. La singularidad en cuestión es un punto “superficial” . Lo mismo que en el centro de un agujero negro donde todos los “volúmenes” son ” aplastados” por el EFECTO gravitacional en “superficies “.

No hay nada “misterioso” en estos “hechos”.

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