¿Existe el tiempo antes del Big Bang y de la creación del universo?

Question

¿Se extiende el tiempo hasta el infinito o hubo un punto en el que el tiempo parece comenzar en el universo?

Recuerdo haber leído hace tiempo en algún sitio que, según una teoría, el tiempo comenzó poco antes de la creación del universo.

¿Tiene el tiempo un punto de partida notable?

Answer 1

La única teoría de la gravedad bien probada que tenemos ahora es la relatividad general (RG). En los modelos basados en la RG, el tiempo y el espacio sólo existen para $t>0$ . En relatividad, utilizamos el término "acontecimiento" para referirnos a una determinada posición en el espacio en un momento determinado. El big bang no es un acontecimiento, porque no hay tiempo $t=0$ . Si quieres encontrar una causa para algún evento que ocurra en un momento dado $t>0$ siempre hay algo anterior $t'$ con $0<t'<t$ que puede suplir esa causa. Como el Big Bang no es un evento, no tiene una causa.

También tenemos razones fundamentales para creer que la RG carece de autoconsistencia en las condiciones muy densas y calientes de $t \lesssim 10^{-43}$ s (conocido como el tiempo de Planck), debido a los efectos de la mecánica cuántica. Si tuviéramos una teoría de la gravedad cuántica que funcionara en esas condiciones, entonces podría resultar que la singularidad en $t=0$ no era real, y los eventos en $t>0$ podría explicarse en términos de causas en $t<0$ . Esto es lo que parece ocurrir, por ejemplo, en la cosmología cuántica de bucles. Sin embargo, nadie tiene una teoría de la gravedad cuántica que funcione y se haya contrastado con el experimento, así que no lo sabemos realmente.

"Recuerdo haber leído hace tiempo en algún sitio que, según una teoría, el tiempo comenzó poco antes de la creación del universo". No creo que haya ninguna teoría científica investigada profesionalmente que diga esto. Las teorías que tienen el tiempo antes del Big Bang generalmente no tienen un comienzo del tiempo en absoluto.

Answer 2

En resumen, no lo sabemos. Hay algunos indicios de que el tiempo comenzó en el big bang, o al menos tuvo alguna forma de discontinuidad. Sin embargo, esto podría ser erróneo.

• Según la relatividad general, no existe el tiempo absoluto. El tiempo es siempre relativo a un observador, sin el universo no existiría el correspondiente concepto de tiempo. Todos los observadores dentro del universo tendrían sus relojes "ralentizados" cuanto más cerca estén del big bang (más cerca en el tiempo). En el punto del big bang, su reloj se detendría. Dicho esto, sabemos que la RG no se aplica tal cual hasta el Big Bang.

• Algunas teorías cosmológicas como la CCC predicen una serie de eones y alguna forma de universo cíclico. Estas predicen una discontinuidad (CCC predice un cambio de escala conforme) del tiempo en el big bang, y en el final del universo.

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Como nota al margen: la gente tiende a tener una fascinación especial por el tiempo. Sin embargo, por lo que sabemos, el tiempo es sólo relativamente especial. Desde un punto de vista cosmológico, la discusión es si el espacio-tiempo existió. Estamos bastante seguros de que fue muy muy pequeño en algún momento.

Answer 3

La respuesta es sencilla: el tiempo no es más que una forma de etiquetar las diferentes configuraciones de la materia y/o el espacio con un número. Por lo tanto, no hay tiempo sin materia o espacio, o sin cambio en la materia/espacio.

En otras palabras, para que haya un concepto de tiempo, algo tiene que poder existir en diferentes estados. Imagina que no hubiera nada más que una esfera sólida asentada en el espacio, que nunca cambiara (y que no hubiera ningún observador). En esa situación no hay tiempo. La singularidad del big bang sería aún más drástica de este tipo.

(Metafísicamente, alguna forma de teoría de muchos mundos podría eliminar por completo cualquier significado autónomo del tiempo, asumiendo que todas las diferentes configuraciones de materia/espacio están "ahí" de alguna manera, y el tiempo sólo significa pasar por ellas en un determinado orden).

Answer 4

Realmente, la cuestión se reduce a la metafísica si se saca de la construcción matemática. Es una cuestión de simple coherencia lógica metafísica. El tiempo no puede tener un principio porque el tiempo no puede, por definición, ser una función de NO tiempo. Pero tampoco puede ser eterno (sin principio ni fin) porque cualquier valor de tiempo dado a un objeto en la línea de tiempo debe ser lógicamente infinito. Además, el tiempo estático es una contradicción en los términos.

Estoy cediendo que se trata de una cuestión metafísica como han hecho otros. El voto negativo es desconcertante. He editado.

Answer 5

¿Qué es el tiempo? Hay varias respuestas posibles, pero ninguna definitiva https://en.m.wikipedia.org/wiki/Arrow_of_time

El universo nos proporciona observaciones, que son hechos. Nosotros le devolvemos teorías, que son interpretaciones con poder de predicción sobre patrones en los hechos. La causalidad, y el tiempo, pueden ser sólo fundamentales para la forma en que organizamos nuestras experiencias, y no fundamentales para el mundo. Es decir, interpretativos, no fácticos.

El significado de esto, es que puede ser sólo nuestras conciencias las que viajan en una dirección a través del tiempo, como las pelotas que ruedan colina abajo mientras la colina está ahí todo el tiempo (árbol de probabilidad de muchos mundos, universo de bloques de relatividades generales, o algo intermedio).

Hay varias categorías de especulación cosmológica sobre el antes del Big Bang, en contraposición al tiempo mismo https://en.m.wikipedia.org/wiki/Big_Bang#Speculations