De ce există vreo ordine în univers, având în vedere că a evoluat din haosul big bang-ului?

Cel mai bun răspuns

Ah, există întrebarea. Răspunsul nu ajută prea mult, dar ajută puțin.

Începe cu entropia, adică regula aparent îmbrăcată în fier care spune că universul trece de la ordine la dezordine într-un fel termodinamic de cale; de la mai cald la mai rece, de la dens la mai puțin dens. Până când ideea Big Bang-ului a ajuns pe scenă, se pare că nimeni nu s-a gândit cu adevărat la entropie foarte clar, pentru că, dacă ar fi avut-o, vechea idee a unui cosmos etern existent i-ar fi îndreptat direct către un punct de plecare. / p>

Asta pentru că dacă universul ar fi infinit de mare și vechi, atunci cu o infinitate în urmă ar fi atins entropia maximă și nu ar fi existat nimic ordonat în univers; de fapt, cu infinitatea de care să ne ocupăm, nu ar fi existat niciodată. Fără stele, fără galaxii, fără planete, fără viață, fără ordine de nimic.

Dar cu Big Bang, a trebuit să o luăm în considerare. Brian Greene a scris bine despre asta într-una din cărțile sale – probabil Fabric of the Cosmos. Iată ideea: dacă universul este mai puțin ordonat astăzi, atunci a fost mai ordonat ieri și mai mult cu o zi înainte și chiar mai mult cu o zi înainte. Deci, dacă urmați acea linie inevitabilă a logicii, cu cât vă uitați înapoi în timp, cu atât universul devine mai ordonat, până când ajungeți la momentele imediat după BB și realizați că universul trebuia să ajungă în cea mai înaltă stare de ordine, de termodinamică. care ar trebui să fie aproape la aceeași temperatură, aceeași densitate peste tot la început, și apoi treptat, pe măsură ce se extindea și se răcea, vom găsi variații mai mari de temperatură și densitate până când ajungeți până în prezent.

(Pe scurt, teoria generală a relativității prezice că radiația rămasă din BB ar fi de aproximativ 3 grade K; în anii 60, Arno Penzias și Robert Wilson de la Bell Labs au găsit radiații de fundal și au măsurat-o să fie puțin mai mică decât aceasta – 2,725 K – la nivelul cuptorului cu microunde, și astfel numele său – Cosmic Microwave Background Radiation, CMB [au câștigat Premiul Nobel]. În anii 90, George Smoot și John Mather au folosit proiectul COBE pentru măsurarea radiații de fond [câștigând Premiul Nobel] și a constatat că este chiar până la o parte la o sută de mii, adică temperatura universului timpuriu a fost aceeași peste tot la 1/100.000 de grad, iar densitatea a fost aceeași. Deci, o entropie aproape zero, o ordine aproape perfectă în universul timpuriu – cele mai bune dovezi pe care le avem că BB este modul în care a sosit universul.)

Deci, întrebarea care trebuie pusă este cea pe care ați pus-o – de unde a venit toată comanda? Prima parte a răspunsului este că ordinea aproape perfectă a sosit odată cu universul, posibil ca urmare a ceea ce ei numesc Epoca inflaționistă, când universul s-a extins exponențial rapid, răspândind uniform căldura și densitatea într-un cosmos brusc de dimensiunea cosmosului.

Deci, acum avem o ordine aproape perfectă, deci întrebarea este, cum ajungem de acolo până aici? Pur și simplu, am trecut de la ordine la haos și de la haos la ordine. Brian Greene l-a numit „aglomerat” – universul, pe măsură ce s-a răcit, s-a strâns în mai mult haos universal, dar mai mult la nivel local. Această mică variație de temperatură și densitate a permis universului să separe punctele reci de punctele fierbinți. Punctele reci s-au răcit și materia s-a aglomerat mai ușor acolo. Gravitația a lovit și a aglomerat materia în nori de gaze și, prin urmare, s-a aglomerat în stele și galaxii. Stelele au produs majoritatea elementelor naturale în viața și moartea stelelor, planetele s-au adunat din fierul produs în stele și au fost aglomerate în sistemele solare de gravitație în jurul altor stele.

Într-un fel, elementele s-au aglomerat în viață, și apoi în viața complexă. Nu știm cum, deși avem idei, deși fără încă multe dovezi.

Ce a făcut ca toate aceste aglomerări să se întâmple? Forțele fundamentale ale naturii 4 + 1 – gravitația, forțele puternice și slabe, electromagnetismul, plus mecanica cuantică – au propulsat totul în aglomerări și în cele din urmă în aglomerări ordonate. A fost un proces de 13,8 miliarde de ani de aglomerare, întrucât entropia în univers, combinată cu legile naturii, a dus o entropie aproape zero la un nivel mult mai înalt de entropie universal, dar la nivel complex, la nivel local. Ordinea a produs haos și încă o face, dar haosul a produs aglomerări, cu fizica organizată în structură ordonată.

Întrebarea finală este atunci, cât de bine trebuie să fie legatele fizicii pentru ca acest lucru să fie să se fi întâmplat? Roger Penrose de la Oxford ne oferă răspunsul – șansele sunt de la 10 la 10 la 30 împotriva unui univers ordonat și de la 10 la 10 la 123 împotriva unui univers cu viață. Nu există nicio modalitate în care universul să producă ordine, structură, viață și, în cele din urmă, viață complexă prin întâmplare.

Ateii Richard Dawkins și Stephen Weinberg au fost de acord că singurul răspuns posibil a fost fie, în cuvintele lui Weinberg, „un creator binevoitor sau un multivers”, adică Dumnezeu absent, trebuie să avem un infinit numărul altor universuri pentru ca cel în care trăim să aibă acest noroc.

Și în ultima lucrare a lui Stephen Hawking, el a spus că inflația nu mai este adevărată în prezicerea existenței multiversului , iar numărul de universuri posibile era cel mult finit. El a spus că numărul nu era încă unul, dar era finit.

Deci, un răspuns complet rezonabil la întrebarea dvs. zboară în fața a ceea ce majoritatea oamenilor ar dori să fie adevărat – este posibil ca Dumnezeu să fi făcut toată chestia. Universul a venit din nimic într-o mică fracțiune de secundă, ajungând în cea mai perfectă stare de echilibru termodinamic în care s-ar afla vreodată (dar nu chiar perfectă, pentru că acel mic fragment de dezechilibru mecanic cuantic era necesar pentru ca aglomerarea să se întâmple) , producând din nimic legile fizicii, energiei și materiei și au început să ne adune pe toți în existență ca observatori mecanici cuantici de care aparent are nevoie universul pentru ca acesta să fie aici. Chiar îi place cineva asta? Acum este o întrebare interesantă.

Răspuns

Cum a trecut universul de la nimic la ordinea perfectă (singularitate) la big bang ( haos) la tot?

În acest moment, știința nu ne poate spune nimic despre perioada pre-Big Bang. Ne putem întoarce la o fracțiune de secundă doar după ce s-a întâmplat Big Bang-ul. Orice raționament științific anterior, pentru a include o singularitate, cât de mare sau mic era, etc., va fi 100\% presupunere. Cu alte cuvinte, o presupunere. Lui Stephen Hawking îi place să spună că singularitatea era mai mică decât un atom, dar nu are nicio modalitate de a dovedi această afirmație.

Știința nu poate explica nici ceea ce a declanșat Big Bang. Cosmologii încearcă să răspundă la această întrebare de zeci de ani, dar ne lipsește tehnologia. După cum sa menționat, putem revedea doar până acum.

Acest lucru aduce câteva întrebări interesante și au tendința de a provoca dureri de cap pentru cosmologi:

  1. Dacă nu ar exista o singularitate și nimic nu exista înainte de Big Bang, atunci de unde a venit Big Bang-ul? Ceva nu vine din nimic.
  2. Dacă a existat o singularitate și a existat întotdeauna, atunci înainte de Big Bang, trebuie să fi fost într-o stare latentă. Ce a determinat o reacție să o facă să se „trezească” din repausul său? Legile fizicii afirmă că pentru fiecare acțiune există o reacție egală și opusă. Reacția ar fi fost Big going Bang. Care a fost acțiunea inițială?
  3. Mulți consideră Big Bang-ul ca fiind începutul timpului. Cu toate acestea, dacă # 2 este adevărat și singularitatea a existat întotdeauna, atunci ar exista o perioadă pre-Big Bang care s-a întins înapoi în timp pentru o eternitate. Ceea ce trebuie afirmat de acei oameni este că Big Bang-ul a fost începutul timp măsurabil .

Știința nu au aceste răspunsuri pentru noi, cel puțin, nu chiar acum. Poate că într-o zi va fi. Până atunci, nu putem specula decât ceea ce a făcut ca universul să apară.

Evident, unii oameni cred că Dumnezeu a fost cauza din spatele universului. Ca deist, aceasta este credința mea. Nu pot dovedi că credința mea este adevărată, dar există mai multe dovezi, susținute de știință, care mă conduc la această concluzie. Un aspect negativ este că credința mea nu poate fi respinsă, așa că argumentarea cu privire la aceasta este un punct discutabil.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *