Como o espaço começou?

Gostaria de acrescentar algo ao que James K disse, mas também tentarei simplificar as coisas.

Uma singularidade pode soar como se tudo estivesse em um “ponto único”, mas não é isso que a palavra significa em física / matemática. Uma singularidade, falando livremente, é apenas um ponto onde uma função atinge o infinito. Não é um objeto físico, mas um entrada para uma função. Como James mencionou, 1 / x tem uma singularidade em x = 0. No momento do Big Bang, várias funções têm singularidades, como discuto a seguir.

Assim, com isso de lado, vamos explicar o Big Bang. Nossa moderna teoria da gravidade, a relatividade geral, indica que o universo está atualmente se expandindo (isto é, o espaço está sendo criado entre toda a matéria). Por essa lógica, esperamos que a matéria no universo esteja mais próxima conforme olhamos para trás no tempo. Nossas teorias físicas indicam que em períodos anteriores, as temperaturas eram tão alto que nem mesmo os átomos poderiam se formar.

Nossas teorias podem lidar muito bem com essas condições, mas eventualmente elas começam a se desintegrar. Em um ponto em torno de 13,8 bilhões de anos no passado, nossos cálculos preveem que a quantidade de espaço no Universo deveria ser zero. Como resultado, densidade, gravidade e temperatura disparariam ao infinito – em outras palavras, eles têm singularidades naquele momento. Este momento é conhecido como Big Bang.

Esses infinitos são um problema, já que nossas teorias falham em tais condições extremas. O Big Bang é um problema não resolvido que a física moderna ainda não explicou. Não é o início do universo em si, mas não sabemos o que aconteceu em torno ou antes daquele momento.

Comentários

• Por favor, você pode explicar como o espaço (o tecido preto) passou a existir nem a equação de singularidade nem qualquer outra teoria esclarece isso?
• Seria bom se uma explicação fosse fornecida tentando responder ao OP …
• @Amey Você ‘ vai precisar ser mais claro sobre o que você entende por ” tecido preto “.
• @ IlludiumPu36 A premissa é baseada em equívocos. Que tipo de resposta você espera?
• @SirCumference The Darkness onde todos os planetas são colocados (a escuridão) Em termos da teoria geral, o tecido escuro no qual esses planetas são colocados (Espaço)

Sua confusão vem das palavras “singularidade” e talvez “átomo” e “partícula”

Uma equação como y = 1 / x é si ngular quando x = 0. Para um objeto físico modelado pela equação y = 1 / x, o modelo não pode ser aplicado para entender o objeto em x = 0, e pode ou não fazer sentido usar o modelo para valores negativos de x.

A singularidade não é um objeto. Seria melhor se as pessoas dissessem “as equações que modelam o universo tornam-se singulares em um ponto no tempo. Os modelos que temos para o universo não funcionam no tempo t = 0, e não está claro se valores negativos de “t” são fisicamente significativos.

A singularidade não era minúscula partícula que se expandiu . Como a singularidade não é um objeto, não faz muito sentido perguntar “como ela se formou”

Os átomos são outra coisa. Sabemos com muitos detalhes como os prótons e elétrons se formaram. Como a maioria dos prótons que se formaram foram aniquilados pelos antiprótons, mas alguns permaneceram, e conforme o universo esfriou, os elétrons se uniram aos prótons para formar átomos.

Comentários

• entendeu isso, mas você pode explicar um pouco como o espaço (O tecido preto) surgiu nem a equação de singularidade nem qualquer outra teoria esclarece isso?
• Ele sempre existiu. Se você quer dizer ” espaço-tempo “, (que não é preto e não é realmente um tecido) então em nenhum momento ele não existiu, então ele nunca existiu. Afinal, como o espaço-tempo inclui ” tempo “, você precisaria dizer o que entende por ” antes do tempo ”
• mas a explicação de que sempre existiu não pode realmente fazer sentido. tudo sempre tem uma origem, então como o espaço-tempo se originou – como sabemos o sistema solar é feito de nuvem de poeira, a singularidade torna o universo assim qual é a razão por trás do espaço-tempo?

Acho que aqui há uma suposição de que havia uma singularidade, onde como Sir Circumference aponta , a relatividade e a mecânica quântica entram em colapso.

Einstein chegou a considerar que o universo passa por oscilações eternas de expansão, esmagamento e salto antes que Tolman mostrasse que a entropia só pode aumentar, resultando em uma expansão progressivamente mais lenta. O que significa que por extrapolação deve ter havido algum tipo de começo. Entropia é o problema em qualquer modelo cíclico do universo que envolve matéria.

Teóricos recentes como Paul Steinhardt (Princeton) e Neil Turok (Cambridge) propuseram outra teoria de épocas cíclicas em que há um limite para a fase de expansão líquida provocada pela colisão de branas (membranas) e entropia limitadora de energia escura.

Uma teoria alternativa é o modelo cíclico de Baum-Frampton, que também propõe fases cíclicas em relação à expansão, recuperação, contração e salto . A expansão resulta na fragmentação de toda a matéria em manchas ou universos separados. Pouco antes do final do tempo, na reviravolta, os patches se contraem individualmente e então saltam para repetir infinitamente o ciclo. A entropia torna-se um não-jogador, pois a teoria afirma que a contração de cada universo resulta em um estado vazio, ou seja, apenas energia escura e não importa.

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

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

Comentários

• mas este dosen ‘ não explica como a escuridão que contém todos os objetos celestes é formada? eu quero saber a origem disso!
• Aah, entendo, você quer dizer o próprio espaço. O espaço é apenas a distância entre as coisas.
• mas o espaço-tempo é como um tecido, conforme explicado por einstien, não é apenas uma mera distância, todos os objetos celestes são remendados no espaço-tempo
• @ Amey Space é apenas uma distância. Ninguém nunca disse que era um ” tecido “.
• @Amey espaço-tempo é um modelo matemático que descreve o continuum quadridimensional, sendo o tempo ou intervalo a quarta dimensão. Pode ser conceitualmente visto como um tecido para modelar o efeito que a massa tem no espaço e no tempo. Mas, como disse Einstein ” O espaço-tempo não reivindica a existência por si só, mas apenas como uma qualidade estrutural do campo [gravitacional] ” e ” Espaço e tempo são modos em que pensamos, não condições em que existimos “.