Come è nato lo spazio?

Vorrei aggiungere qualcosa a ciò che ha detto James K, ma cercherò anche di semplificare le cose.

Può suonare una singolarità come se tutto fosse in un “singolo punto”, ma non è questo il significato della parola in fisica / matematica. Una singolarità, in parole povere, è solo un punto in cui una funzione raggiunge linfinito. Non è un oggetto fisico, ma un input a una funzione. Come menzionato da James, 1 / x ha una singolarità in x = 0. Al momento del Big Bang, diverse funzioni hanno singolarità, come discuterò di seguito.

Quindi, messo da parte, spieghiamo il Big Bang. La nostra moderna teoria della gravità, la relatività generale, indica che luniverso è attualmente in espansione (cioè lo spazio viene creato tra tutta la materia). In base a questa logica, ci aspettiamo che la materia nelluniverso sia più vicina mentre guardiamo più indietro nel tempo. Le nostre teorie fisiche indicano che in periodi precedenti, le temperature erano così alto che nemmeno gli atomi potrebbero formarsi.

Le nostre teorie possono gestire queste condizioni abbastanza bene, ma alla fine iniziano a sgretolarsi. In un punto di circa 13,8 miliardi di anni nel passato, i nostri calcoli prevedono che la quantità di spazio nellUniverso dovrebbe essere zero. Di conseguenza, densità, gravità e temperatura salirebbero alle stelle allinfinito – in altre parole, hanno singolarità in quel momento. Questo momento è noto come Big Bang.

Questi infiniti sono un problema, poiché le nostre teorie si rompono a condizioni così estreme. Il Big Bang è un problema irrisolto che la fisica moderna deve ancora spiegare. Non è linizio delluniverso in sé, ma piuttosto non sappiamo cosa sia successo intorno o prima di quel momento.

Commenti

• Per favore, puoi spiegare come è nato lo spazio (Il tessuto nero) né lequazione della singolarità né altre teorie lo chiariscono?
• Sarebbe bene se venisse fornita una spiegazione che tenti di rispondere allOP …
• @Amey Tu ‘ dovrai essere più chiaro su cosa intendi per ” tessuto nero “.
• @ IlludiumPu36 La premessa si basa su idee sbagliate. Che tipo di risposta ti aspetti?
• @SirCumference The Darkness where all the planets sono posizionati (loscurità) In termini teorici generali il panno scuro in cui sono collocati questi pianeti (Spazio)

La tua confusione deriva dalle parole “singolarità” e forse “atomo” e “particella”

Unequazione come y = 1 / x è si ngular quando x = 0. Per un oggetto fisico modellato dallequazione y = 1 / x il modello non può essere applicato per comprendere loggetto in x = 0, e può o non può avere senso usare il modello per valori negativi di x.

La singolarità non è un oggetto. Sarebbe meglio se la gente dicesse “le equazioni che modellano luniverso diventano singolari in un punto nel tempo. I modelli che abbiamo per luniverso non funzionano al tempo t = 0 e non è chiaro se i valori negativi di “t” siano fisicamente significativi.

La singolarità non era minuscola particella che si è espansa . Poiché la singolarità non è un oggetto, non ha “molto senso chiedersi” come si è formato “

Gli atomi sono unaltra cosa. Sappiamo con grande dettaglio come si sono formati protoni ed elettroni. Come la maggior parte dei protoni che si sono formati sono stati annientati dagli antiprotoni, ma pochi sono rimasti e mentre luniverso si è raffreddato, gli elettroni si sono legati ai protoni per formare atomi.

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• capito, ma puoi spiegare un po come lo spazio (il tessuto nero) è nato né lequazione della singolarità né altre teorie lo chiariscono?
• È sempre esistito. Se intendi ” spaziotempo “, (che non è nero e non è realmente un tessuto), allora non è mai esistito, quindi non è mai esistito. Dopo tutto, poiché lo spazio-tempo include ” tempo “, dovresti dire cosa intendi con ” prima del tempo ”
• ma la spiegazione che è sempre esistito non si può davvero sommare. tutto ha sempre unorigine quindi come ha avuto origine lo spazio-tempo? poiché sappiamo che il sistema solare è fatto dalla polvere delle nuvole, la singolarità rende luniverso così qual è la ragione dietro lo spazio-tempo?

Immagino che qui ci sia lipotesi che ci fosse una singolarità, dove come sottolinea Sir Circumference , sia la relatività che la meccanica quantistica si rompono.

Einstein ha anche considerato che luniverso attraversa eterne oscillazioni di espansione, crunch e rimbalzo prima che Tolman dimostrasse che lentropia può solo aumentare, determinando così unespansione progressivamente più lenta. Il che significa che attraverso lestrapolazione ci deve essere stato una sorta di inizio. Lentropia è il problema in qualsiasi modello ciclico delluniverso che coinvolge la materia.

Teorici recenti come Paul Steinhardt (Princeton) e Neil Turok (Cambridge) hanno proposto unaltra teoria delle epoche cicliche in cui esiste un limite la fase di espansione netta determinata dalla collisione delle brane (membrane) e dallentropia che limita lenergia oscura.

Una teoria alternativa è il modello ciclico di Baum-Frampton che propone anche fasi cicliche per quanto riguarda espansione, inversione di tendenza, contrazione e rimbalzo . Lespansione ha come risultato la frammentazione di tutta la materia in patch o universi separati. Appena prima della fine del tempo, al turnaround, le patch si contraggono individualmente e poi rimbalzano per ripetere allinfinito il ciclo. Lentropia diventa un non-giocatore poiché la teoria sostiene che la contrazione di ciascun universo si traduce in uno stato vuoto, cioè solo energia oscura e non importa.

Modello Steinhardt – Turok https://arxiv.org/abs/hep-th/0111030

Modello Baum-Frampton https://arxiv.org/abs/hep-th/0703162

Commenti

• ma questo ‘ non spiega come loscurità che contiene tutti gli oggetti celesti si è formata? Voglio sapere lorigine di questo!
• Aah, capisco, intendi lo spazio stesso. Lo spazio è solo la distanza tra le cose.
• ma lo spazio-tempo è come un tessuto, come spiegato da einstien, non è solo una semplice distanza tutti gli oggetti celesti sono rattoppati nello spazio-tempo
• @ Amey Space è solo a poca distanza. Nessuno ha mai detto che fosse un ” fabric “.
• @Amey lo spazio-tempo è un modello matematico che descrive il continuum quadridimensionale, il tempo o lintervallo è la quarta dimensione. Concettualmente può essere visto come un tessuto per modellare leffetto che la massa ha sullo spazio e sul tempo. Ma come disse Einstein ” Lo spazio-tempo non rivendica lesistenza di per sé, ma solo come qualità strutturale del campo [gravitazionale] ” e ” Lo spazio e il tempo sono modi in cui pensiamo, non condizioni in cui esistiamo “.