Migliore risposta
Ah, ecco la domanda. La risposta non aiuta molto, ma aiuta un po .
Inizia con lentropia, cioè la regola apparentemente ferrea che dice che luniverso passa di ordine in disordine in una sorta di termodinamica modo; da più caldo a più freddo, da denso a meno denso. Fino a quando non è arrivata sulla scena lidea del Big Bang, sembra che nessuno stesse davvero pensando allentropia in modo molto chiaro, perché se lo avessero fatto, la vecchia idea di un cosmo eternamente esistente li avrebbe indirizzati direttamente verso un punto di partenza di qualche tipo. / p>
Questo perché se luniverso fosse infinitamente grande e vecchio, un infinito fa avrebbe raggiunto la massima entropia e non ci sarebbe stato nulla di ordinato nelluniverso; infatti, con linfinito da affrontare, non ci sarebbe mai stato. Niente stelle, niente galassie, niente pianeti, niente vita, niente ordinato di alcun tipo.
Ma con il Big Bang, abbiamo dovuto considerarlo. Brian Greene ne ha scritto bene in uno dei suoi libri, probabilmente Fabric of the Cosmos. Ecco la linea di pensiero: se luniverso è meno ordinato oggi, allora è stato più ordinato ieri, e di più il giorno prima, e anche più del giorno prima. Quindi, se segui quellinevitabile linea logica, più indietro nel tempo guardi, più ordinato diventa luniverso, finché non raggiungi i momenti immediatamente dopo BB e ti rendi conto che luniverso doveva arrivare nel più alto stato di ordine, di termodinamica. equilibrio in cui sarebbe mai stato. Vale a dire che doveva essere quasi la stessa temperatura, la stessa densità ovunque allinizio, e poi gradualmente, mentre si espandeva e si raffreddava, avremmo trovato maggiori variazioni di temperatura e densità fino a arrivare ai giorni nostri.
(In breve, la Teoria della Relatività Generale prevede che la radiazione residua da BB sarebbe di circa 3 gradi K; negli anni 60, Arno Penzias e Robert Wilson dei Bell Labs trovarono radiazione di fondo e misurato che fosse leggermente inferiore a quella – 2.725K – a livello di microonde, e quindi il suo nome – Cosmic Microwave Background Radiation, CMB [hanno vinto il Premio Nobel]. Negli anni 90, George Smoot e John Mather hanno usato il progetto COBE per misurare il radiazione di fondo [vincendo il premio Nobel] e scoprì che era anche di una parte su centomila, cioè la temperatura delluniverso primordiale era la stessa ovunque fino a 1 / 100.000 di grado, e la densità era la stessa. Quindi, quasi zero entropia, ordine quasi perfetto nelluniverso primordiale: la migliore prova che abbiamo che BB è il modo in cui luniverso è arrivato.)
Quindi la domanda da porsi è quella che hai chiesto – da dove viene tutto lordine? La prima parte della risposta è che lordine quasi perfetto è arrivato con luniverso, forse come risultato di quella che chiamano lepoca inflazionistica quando luniverso si è espanso esponenzialmente rapidamente, diffondendo il calore e la densità in modo uniforme in un cosmo improvvisamente grande quanto un cosmo. p>
Quindi ora abbiamo un ordine quasi perfetto, quindi la domanda è: come arriviamo da lì a qui? In poche parole, siamo passati dallordine al caos e dal caos allordine. Brian Greene lo chiamava “ammassamento”: luniverso, mentre si raffreddava, si raggruppava in più caos universalmente, ma più ordine a livello locale. Quella piccola variazione di temperatura e densità ha permesso alluniverso di separare i punti freddi dai punti caldi. I punti freddi si sono raffreddati e la materia vi si è accumulata più facilmente. La gravità ha preso il via e ha raggruppato la materia in nuvole di gas, e quindi si è raggruppata in stelle e galassie. Le stelle hanno prodotto la maggior parte degli elementi presenti in natura nella vita e nella morte delle stelle, i pianeti si sono raggruppati dal ferro prodotto nelle stelle e sono stati raggruppati nei sistemi solari dalla gravità attorno ad altre stelle.
In qualche modo, gli elementi si sono raggruppati nella vita, e poi nella vita complessa. Non sappiamo come, anche se abbiamo idee, anche se senza molte prove ancora.
Cosa ha causato tutto questo raggruppamento? Le 4 + 1 forze fondamentali della natura – gravità, forze forti e deboli, elettromagnetismo, oltre alla meccanica quantistica – hanno spinto tutto in gruppi e infine in gruppi ordinati. È stato un processo di aggregazione di 13,8 miliardi di anni poiché lentropia nelluniverso combinata con le leggi della natura portava quasi zero entropia a un livello molto più alto di entropia universalmente, ma un ordine complesso localmente. Lordine ha prodotto il caos, e lo fa ancora, ma il caos ha prodotto grumi, con la fisica organizzata in una struttura ordinata.
La domanda finale quindi è: quanto devono essere finemente sintonizzate le leggi della fisica per questo essere successo? Roger Penrose a Oxford ci dà la risposta: le probabilità sono da 10 a 10 a 30 contro un universo ordinato e da 10 a 10 a 123 contro un universo con la vita. Non è possibile che luniverso abbia prodotto ordine, struttura, vita e in definitiva la vita complessa per caso.
Gli atei Richard Dawkins e Stephen Weinberg concordarono sul fatto che lunica risposta possibile fosse, nelle parole di Weinberg, “un creatore benevolo o un multiverso”, cioè, Dio assente, dobbiamo avere un infinito numero di altri universi in modo che quello in cui viviamo abbia avuto questa fortuna.
E nellultimo articolo di Stephen Hawking, ha detto che linflazione non era più vera nella sua previsione dellesistenza del multiverso , e il numero di universi possibili era al massimo finito. Ha detto che il numero non era ancora uno, ma era finito.
Quindi una risposta del tutto ragionevole alla tua domanda va contro ciò che la maggior parte delle persone vorrebbe che fosse vero: è possibile che Dio lo abbia fatto lintera cosa. Luniverso è venuto dal nulla in una minuscola frazione di secondo, arrivando nel più perfetto stato di equilibrio termodinamico in cui sarebbe mai stato (ma non del tutto perfetto, perché quel minuscolo disequilibrio meccanico quantistico era necessario affinché laggregazione avvenga) , producendo le leggi della fisica, dellenergia e della materia dal nulla, e ha proceduto a raggrupparci tutti nellesistenza come osservatori meccanici quantistici di cui luniverso apparentemente ha bisogno per essere qui. A qualcuno piace davvero questo? Questa è una domanda interessante.
Risposta
In che modo luniverso è passato dal nulla allordine perfetto (singolarità) al big bang ( caos) a tutto?
A questo punto, la scienza non può dirci nulla sul periodo precedente al Big Bang. Possiamo solo tornare indietro di una frazione di secondo dopo il Big Bang. Qualsiasi ragionamento scientifico precedente, per includere una singolarità, quanto grande o piccola fosse, ecc., Sarà una congettura al 100\%. In altre parole, unipotesi. A Stephen Hawking piace dire che la singolarità era più piccola di un atomo, ma non ha modo di provare tale affermazione.
Né la scienza può spiegare cosa abbia provocato il Big Bang. I cosmologi hanno cercato di rispondere a questa domanda per decenni, ma ci manca la tecnologia. Come affermato, possiamo solo vedere indietro fino ad ora.
Ciò solleva alcune domande interessanti, che hanno la tendenza a causare mal di testa ai cosmologi:
- Se non ci fossero una singolarità, e nulla esisteva prima del Big Bang, allora da dove veniva il Big Bang? Qualcosa non viene dal nulla.
- Se cera una singolarità ed è sempre esistita, prima del Big Bang doveva essere in uno stato dormiente. Cosa ha causato una reazione per farlo “svegliare” dalla sua dormienza? Le leggi della fisica affermano che per ogni azione cè una reazione uguale e contraria. La reazione sarebbe stata il Big going bang. Qual è stata lazione iniziale?
- Molti considerano il Big Bang come linizio del tempo. Tuttavia, se il punto 2 è vero e la singolarità è sempre esistita, allora ci sarebbe stato un periodo pre-Big Bang che si estendeva indietro nel tempo per uneternità. Ciò che deve essere affermato da queste persone è che il Big Bang è stato linizio del tempo misurabile .
La scienza no avere quelle risposte per noi, almeno, non adesso. Forse un giorno lo farà. Fino ad allora, possiamo solo speculare su ciò che ha causato la nascita delluniverso.
Ovviamente, alcune persone credono che Dio fosse la causa dietro luniverso. Come deista, questa è la mia convinzione. Non posso dimostrare che la mia convinzione è vera, ma ci sono diversi elementi di prova, supportati dalla scienza, che mi portano a quella conclusione. Il rovescio della medaglia è che la mia convinzione non può essere smentita, quindi discuterne è un punto controverso.