Leí en algún lugar que las fluctuaciones cuánticas pueden dar origen a un big bang y, por lo tanto, a la creación de un universo que conocemos hoy, ¿de dónde vienen estas fluctuaciones cuánticas si el espacio solo se crea después del big bang?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
El Big Bang es un concepto puramente clásico. Si hacemos un par de suposiciones sobre la distribución de la materia en el universo, entonces la ecuación de Einstein nos dice cómo evoluciona el factor de escala del universo con el tiempo. Podemos tomar nuestro universo actual y evolucionarlo hacia atrás en el tiempo, y si lo hacemos, encontramos que la geometría se vuelve singular hace unos 13.8 mil millones de años. A esto es a lo que nos referimos como el Big Bang.
Escucharás afirmaciones como el espacio fue creado en el Big Bang o el tiempo comenzó en el Big Bang pero estas son imprecisas en el mejor de los casos y en el peor de los casos carecen de sentido. Lo que las ecuaciones realmente nos dicen es que no podemos decir qué ocurrió en el Big Bang porque la geometría era singular allí. Por lo tanto, cualquier afirmación sobre lo que ocurrió en el Big Bang no está fundamentada en la física conocida.
Cuando introducimos la mecánica cuántica obtenemos efectos que desbaratan la bonita imagen clásica simple. Por ejemplo, ahora se cree ampliamente que algún efecto cuántico cambió drásticamente la densidad de energía alrededor de $10^{-33}$ segundos después del Big Bang y eso causó la inflación cosmológica.
En tiempos anteriores se vuelve poco claro si podemos hablar de un factor de escala de manera útil porque el espacio-tiempo puede no describirse adecuadamente como una variedad suave. Este es típicamente el momento en el que la gente ha sugerido que las fluctuaciones cuánticas se vuelven importantes, y la idea de que una fluctuación cuántica puede haber sido responsable de todo el universo visible ha existido desde hace mucho tiempo.
El punto de todo esto es, bueno, hay dos puntos:
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Todo esto se basa en especulaciones sin evidencia observacional y muy poca evidencia teórica de que haya algo en la idea
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Suponiendo que haya algo en la idea, el espacio-tiempo aún existía en este período pero era radicalmente diferente a la variedad clásica suave que vemos hoy en día.
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medium.com/the-physics-arxiv-blog/… Translated to Spanish: medium.com/the-physics-arxiv-blog/…
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^ "Una idea interesante es que el universo podría crearse espontáneamente de la nada, pero no se ha dado ninguna prueba rigurosa. En este documento, presentamos tal prueba..." Esto bien podría ser un buen documento, pero hay algo seriamente fuera de lugar acerca de esta afirmación. Aquí está el enlace de arXiv arxiv.org/abs/1404.1207
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Estoy de acuerdo, pero es una visión justa de lo que piensan los defensores de esa línea de pensamiento
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Buena pregunta, usuario6760. ¿No es risible? Alguno físico famoso en el canal de Discovery dice que el universo nació de una fluctuación cuántica. Solo entonces la gente se pregunta ¿qué fluctuó? Y la respuesta no se hace esperar.