ビッグバンの混沌から進化したのに、なぜ宇宙に秩序があるのでしょうか?


ベストアンサー

ああ、質問があります。答えはあまり役に立ちませんが、少しは役立ちます。

それはエントロピーから始まります。つまり、宇宙は熱力学的な種類の秩序から無秩序に移行するという、明らかに鉄で覆われた規則です。仕方;高温から低温へ、密度の高いものから密度の低いものへ。ビッグバンのアイデアが登場するまで、エントロピーについてはっきりと考えている人は誰もいなかったようです。もしそうなら、永遠に存在する宇宙の古いアイデアは、彼らをある種の出発点に直接向けていたでしょう。

それは、宇宙が無限に大きくて古い場合、無限前に最大エントロピーに達し、宇宙には何も秩序がなかったからです。実際、対処すべき無限大があれば、これまでになかったでしょう。星も、銀河も、惑星も、生命も、いかなる種類の注文もありません。

ープしかし、ビッグバンでは、それを考慮する必要がありました。ブライアングリーンは彼の本の1つでこれについてよく書いています – おそらく宇宙のファブリック。考え方は次のとおりです。今日、宇宙の秩序が低下している場合は、昨日、その前日、さらにはその前日に、より多くの秩序があります。したがって、その避けられない論理の線に従うと、BBの直後の瞬間に到達し、宇宙が熱力学の最高の秩序状態に到達しなければならなかったことに気付くまで、時間を遡ると、宇宙はより秩序化されます。つまり、最初はほぼ同じ温度、同じ密度である必要があり、その後、膨張して冷却されるにつれて、徐々に温度と密度の変動が大きくなることがわかります。

(簡単に言えば、一般的な相対性理論では、BBからの残りの放射は約3°Kになると予測されています。60年代に、ベルラボのアルノペンジアスとロバートウィルソンはバックグラウンド放射は、マイクロ波レベルでそれよりわずかに少ない-2.725Kであると測定されたため、その名前は-宇宙マイクロ波背景放射、CMB [彼らはノーベル賞を受賞しました]。90年代に、ジョージ・スムートとジョン・マザーはを測定するCOBEプロジェクト[ノーベル賞を受賞した]バックグラウンド放射は、10万分の1でさえあることを発見しました。つまり、初期の宇宙の温度はどこでも1 / 100,000度まで同じであり、密度は同じでした。したがって、初期の宇宙ではほぼゼロのエントロピー、ほぼ完全な順序です。BBが宇宙の到着方法であるという最も良い証拠です。)

したがって、尋ねられる質問は、あなたが尋ねた質問です-すべての注文はどこから来たのですか?答えの最初の部分は、おそらく宇宙が指数関数的に急速に膨張し、突然の宇宙サイズの宇宙全体に熱と密度を均等に広げたときのインフレエポックと呼ばれるものの結果として、ほぼ完全な秩序が宇宙に到着したということです。

これでほぼ完璧な順序になりました。問題は、そこからここまでどのように到達するかということです。簡単に言えば、私たちは秩序から混沌へ、そして混沌から秩序へと進みました。ブライアン・グリーンはそれを「凝集」と呼びました – それが冷えるにつれて、宇宙は普遍的により多くの混乱に凝集しましたが、局所的にはより秩序がありました。温度と密度のその小さな変化により、宇宙はクールスポットをホットスポットから分離することができました。クールスポットは冷たくなり、物質はより簡単にそこに集まりました。重力が始まり、物質をガス雲に凝集させたため、星や銀河に凝集しました。星は星の生と死の中で自然に発生する元素のほとんどを生成し、惑星は星で生成された鉄から凝集し、他の星の周りの重力によって太陽系に凝集しました。

どういうわけか、元素は生命に凝集しました、そして複雑な生活に。アイデアはありますが、まだ多くの証拠はありませんが、その方法はわかりません。

ープこのような凝集がすべて発生した原因は何ですか?自然の4 + 1の基本的な力(重力、強い力と弱い力、電磁気学、および量子力学)は、すべてを塊に、そして最終的には秩序だった塊に推進しました。自然の法則と組み合わされた宇宙のエントロピーが普遍的にはるかに高いレベルのエントロピーにほぼゼロのエントロピーをもたらしたので、それは凝集の138億年のプロセスでしたが、局所的には複雑な秩序でした。秩序は混沌を生み出し、それは今も続いていますが、混沌は物理学を秩序だった構造に組織化した塊を生み出しました。起こったの?オックスフォードのロジャーペンローズは私たちに答えを与えます-オッズは秩序ある宇宙に対して10から10から30であり、生命のある宇宙に対して10から10から123です。宇宙が偶然に秩序、構造、生命、そして最終的には複雑な生命を生み出した方法はありません。

無神論者のリチャード・ドーキンスとスティーブン・ワインバーグは、ワインバーグの言葉で言えば、「慈悲深い創造主または多元宇宙」、つまり神がいなければ、無限の答えが必要であることに同意しました。私たちが住んでいる宇宙がこの幸運を手に入れるために、他の宇宙の数。

そしてスティーブンホーキングの最後の論文で、彼は多元宇宙の存在の予測においてインフレーションはもはや真実ではないと述べました、そして可能な宇宙の数はせいぜい有限でした。彼は、その数はまだ1つではないが、有限であると述べました。

したがって、あなたの質問に対する完全に合理的な答えは、ほとんどの人が真実になりたいと思うことに直面します。神がした可能性があります。全部。宇宙はほんの一瞬で何もないところからやって来て、これまでで最も完璧な熱力学的平衡状態に到達しました(ただし、凝集が起こるには量子力学的不均衡がわずかに必要だったため、完全ではありません)。 、物理学、エネルギー、物質の法則を無から生み出し、宇宙がここに存在するために明らかに必要な量子力学的観測者として、私たち全員をまとめて存在させました。誰か本当に本当にこれが好きですか?これは興味深い質問です。

回答

宇宙はどのようにして無から完全な秩序(特異点)、ビッグバン(混沌)すべてに?

現時点では、科学はビッグバン以前の期間について何も教えてくれません。ビッグバンが起こってからほんの一瞬しか遡ることができません。それ以前の科学的推論には、特異点、それがどれほど大きいか小さいかなどが含まれ、100%推測されます。言い換えれば、推測です。スティーブンホーキングは、特異点が原子よりも小さかったと言いたいのですが、その主張を証明する方法はありません。

ビッグバンを引き起こした理由を科学が説明することもできません。宇宙論者は何十年もの間その質問に答えようとしてきましたが、私たちは技術を欠いています。すでに述べたように、これまでのところしか振り返ることができません。

これはいくつかの興味深い質問を引き起こし、宇宙論者にとって頭痛の種となる傾向があります。

  1. なかった場合特異点であり、ビッグバン以前には何も存在していませんでしたが、ビッグバンはどこから来たのでしょうか?何かは何もないところから来るわけではありません。
  2. 特異点があり、それが常に存在していた場合、ビッグバンの前は、それは休眠状態にあったに違いありません。休眠状態から「目覚める」反応を引き起こしたのはなぜですか?物理法則は、すべての行動に対して、等しく反対の反応があると述べています。反応はビッグゴーイングバンだったでしょう。最初の行動は何でしたか?
  3. 多くの人がビッグバンを時間の始まりと見なしています。ただし、#2が真であり、特異点が常に存在する場合は、ビッグバン以前の期間があり、それは永遠に時間的に遡ります。それらの人々が述べる必要があるのは、ビッグバンは測定可能な時間の始まりであったということです。

科学はそうではありません少なくとも今はそうではありません。おそらくいつかはそうなるでしょう。それまでは、宇宙が生まれた原因についてしか推測できません。

ープ明らかに、神が宇宙の背後にある原因であると信じている人もいます。理神論者として、これは私の信念です。私の信念が真実であることを証明することはできませんが、科学に裏付けられたいくつかの証拠があり、それが私をその結論に導きます。反対に、私の信念は反証できないので、それについて議論することは論点です。

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