¿Por qué hay algún orden en el universo, dado que evolucionó a partir del caos del Big Bang?

Mejor respuesta

Ah, ahí está la pregunta. La respuesta no ayuda mucho, pero ayuda un poco.

Comienza con la entropía, es decir, la regla aparentemente férrea que dice que el universo va del orden al desorden en una especie de termodinámica. camino; de más caliente a más frío, de denso a menos denso. Hasta que la idea de Big Bang llegó a la escena, parece que nadie estaba realmente pensando en la entropía con mucha claridad, porque si lo hubiera hecho, la vieja idea de un cosmos eternamente existente les habría apuntado directamente hacia un punto de partida de algún tipo.

Eso es porque si el universo fuera infinitamente grande y viejo, entonces hace un infinito habría alcanzado la máxima entropía y no habría nada ordenado en el universo; de hecho, con el infinito con el que lidiar, nunca lo habría habido. Sin estrellas, sin galaxias, sin planetas, sin vida, sin nada ordenado de ningún tipo.

Pero con Big Bang, tuvimos que considerarlo. Brian Greene escribió bien sobre esto en uno de sus libros, probablemente Fabric of the Cosmos. Aquí está la línea de pensamiento: si el universo está menos ordenado hoy, entonces estaba más ordenado ayer, y más el día anterior a eso, e incluso más que el día anterior. Entonces, si sigues esa línea inevitable de lógica, cuanto más atrás en el tiempo miras, más ordenado se vuelve el universo, hasta que alcanzas los momentos inmediatamente posteriores a BB y te das cuenta de que el universo tenía que llegar en el estado más alto de orden, de termodinámica. equilibrio en el que jamás estaría. Lo que quiere decir que tenía que tener casi la misma temperatura, la misma densidad en todas partes al principio, y luego gradualmente, a medida que se expandía y enfriaba, encontraríamos mayores variaciones de temperatura y densidad hasta que llegar a la actualidad.

(Brevemente, la Teoría de la Relatividad General predice que la radiación sobrante de BB sería de unos 3 grados K; en los años 60, Arno Penzias y Robert Wilson de Bell Labs encontraron el radiación de fondo y la midieron en un poco menos que eso – 2.725K – en el nivel de microondas, y por lo tanto su nombre – Radiación de fondo de microondas cósmica, CMB [ganaron el Premio Nobel]. En los años 90, George Smoot y John Mather usaron el proyecto COBE para medir la radiación de fondo [ganando el Premio Nobel] y encontró que era incluso a una parte por cien mil, es decir, la temperatura del universo primitivo era la misma en todas partes a 1 / 100.000 de grado, y la densidad era la misma. Entonces, entropía casi nula, orden casi perfecto en el universo temprano, la mejor evidencia que tenemos de que BB es la forma en que llegó el universo).

Entonces, la pregunta que se debe hacer es la que usted hizo: de donde vino todo el pedido? La primera parte de la respuesta es que el orden casi perfecto llegó con el universo, posiblemente como resultado de lo que ellos llaman la Época Inflacionaria cuando el universo se expandió exponencialmente rápidamente, esparciendo el calor y la densidad uniformemente a través de un cosmos repentinamente del tamaño de un cosmos.

Así que ahora tenemos un orden casi perfecto, así que la pregunta es, ¿cómo llegamos de ahí hasta aquí? En pocas palabras, pasamos del orden al caos y del caos al orden. Brian Greene lo llamó «aglomeración»: el universo, a medida que se enfriaba, se amontonaba en más caos universalmente, pero más orden localmente. Esa pequeña variación de temperatura y densidad permitió que el universo separara los puntos fríos de los puntos calientes. Los lugares fríos se volvieron más fríos y la materia se aglutinó allí con más facilidad. La gravedad entró en acción y agrupó la materia en nubes de gas y, por lo tanto, se agrupó en estrellas y galaxias. Las estrellas produjeron la mayoría de los elementos que ocurren naturalmente en la vida y muerte de las estrellas, los planetas se agruparon a partir del hierro producido en las estrellas y se agruparon en los sistemas solares por la gravedad alrededor de otras estrellas.

De alguna manera, los elementos se agruparon en la vida, y luego en la vida compleja. No sabemos cómo, aunque tenemos ideas, aunque todavía no hay mucha evidencia.

¿Qué causó todo este agrupamiento? Las fuerzas fundamentales 4 + 1 de la naturaleza (gravedad, fuerzas fuertes y débiles, electromagnetismo, más la mecánica cuántica) impulsaron todo en grupos y finalmente en grupos ordenados. Fue un proceso de 13.800 millones de años de agrupamiento, ya que la entropía en el universo combinada con las leyes de la naturaleza llevó la entropía casi cero a un nivel mucho más alto de entropía universalmente, pero un orden complejo a nivel local. El orden produjo caos, y todavía lo está haciendo, pero el caos produjo grupos, con la física organizada en una estructura ordenada.

La pregunta final entonces es, ¿qué tan bien sintonizadas tienen que estar las leyes de la física para que esto ocurra? haber sucedido? Roger Penrose de Oxford nos da la respuesta: las probabilidades son de 10 a 10 a 30 contra un universo ordenado, y de 10 a 10 a 123 contra un universo con vida. No hay forma de que el universo haya producido orden, estructura, vida y, en última instancia, vida compleja por azar.

Los ateos Richard Dawkins y Stephen Weinberg estuvieron de acuerdo en que la única respuesta posible era, en palabras de Weinberg, «un creador benevolente o un multiverso», es decir, sin Dios, tenemos que tener un infinito número de otros universos para que el que vivimos haya tenido esta suerte.

Y en el último artículo de Stephen Hawking, dijo que la inflación ya no era cierta en su predicción de la existencia del multiverso , y el número de universos posibles era finito como máximo. Dijo que el número aún no era uno, pero era finito.

Entonces, una respuesta completamente razonable a tu pregunta va en contra de lo que la mayoría de la gente querría que fuera verdad: es posible que Dios lo haya hecho. toda la cosa. El universo surgió de la nada en una pequeña fracción de segundo, llegando al estado más perfecto de equilibrio termodinámico en el que jamás estaría (pero no del todo perfecto, porque esa pequeña porción de desequilibrio mecánico cuántico era necesaria para que ocurriera la aglutinación) , produciendo las leyes de la física, la energía y la materia de la nada, y procedió a agruparnos a todos en la existencia como los observadores mecánicos cuánticos que el universo aparentemente necesita para estar aquí en absoluto. ¿A alguien realmente le gusta esto? Esa es una pregunta interesante.

Respuesta

¿Cómo pasó el universo de la nada al orden perfecto (singularidad) al Big Bang ( caos) a todo?

En este momento, la ciencia no puede decirnos nada sobre el período anterior al Big Bang. Solo podemos retroceder una fracción de segundo después de que sucedió el Big Bang. Cualquier razonamiento científico previo a eso, para incluir una singularidad, qué tan grande o pequeña era, etc., será 100\% conjetura. En otras palabras, una suposición. A Stephen Hawking le gusta decir que la singularidad era más pequeña que un átomo, pero no tiene forma de probar esa afirmación.

La ciencia tampoco puede explicar qué desencadenó el Big Bang. Los cosmólogos han estado tratando de responder a esa pregunta durante décadas, pero carecemos de la tecnología. Como se dijo, solo podemos ver atrás hasta ahora.

Esto trae algunas preguntas interesantes, y tienden a causar dolores de cabeza a los cosmólogos:

  1. Si no una singularidad, y nada existía antes del Big Bang, entonces, ¿de dónde vino el Big Bang? Algo no viene de la nada.
  2. Si hubo una singularidad y siempre existió, entonces antes del Big Bang, debe haber estado en un estado latente. ¿Qué causó una reacción que lo hizo «despertar» de su letargo? Las leyes de la física establecen que por cada acción, hay una reacción igual y opuesta. La reacción habría sido el Big Go Bang. ¿Cuál fue la acción inicial?
  3. Muchos consideran el Big Bang como el comienzo de los tiempos. Sin embargo, si el n. ° 2 es cierto, y la singularidad siempre existió, entonces habría un período anterior al Big Bang que se remonta al pasado durante una eternidad. Lo que deben decir esas personas es que el Big Bang fue el comienzo de un tiempo mensurable .

La ciencia no tenga esas respuestas para nosotros, al menos, no ahora. Quizás algún día lo haga. Hasta entonces, solo podemos especular sobre qué causó la existencia del universo.

Obviamente, algunas personas creen que Dios fue la causa detrás del universo. Como deísta, esta es mi creencia. No puedo probar que mi creencia sea cierta, pero hay varias pruebas, respaldadas por la ciencia, que me llevan a esa conclusión. La otra cara es que mi creencia no puede ser refutada, por lo que discutir al respecto es un punto discutible.

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