Что Произошло До Большого Взрыва?

Кратко: мы не знаем.

Но так как для статьи такое количество печатных знаков слишком мало, мне захотелось провести, так сказать, инвентаризацию возможных решений проблемы.

в чем именно проблема?: Теория Большого взрыва — это теория не о Большом взрыве, а о том, что произошло после него.

Сам Большой Взрыв математически выглядит как математическая сингулярность, и это плохо — физики очень не любят бесконечность.

Поэтому задача всех теорий Большого взрыва состоит в том, чтобы избавиться от этих бесконечностей.



Что произошло до Большого взрыва?



Плавный старт



Что произошло до Большого взрыва?

Отказ от ответственности : Извините за картинки в mspaint, я в эвакуации и планшета у меня нет. В таких теориях вместо особой «вершины» имеется закругление.

Как правило, в ней Вселенная представляет собой сверхплотный вакуум, который в дальнейшем будет расширяться (то есть эпоха до инфляции).

Интересной особенностью этих теорий является то, что мы, кажется, можем точно определить момент и место Большого взрыва (обозначено зеленой стрелкой).

Но это не так: риманово пространство и воображаемые наблюдатели, находящиеся в разных системах отсчета, будут иметь разные линии «сейчас» (показаны красным и синим), то есть для них и время начала Большого взрыва, и его местоположение будут другой.



Заметка о бесконечности Вселенной

Вы можете подумать, что когда Вселенная возникает из области ограниченного размера, она, хотя и постоянно расширяется, остается конечной.

Это не верно.

Давайте посмотрим на расширение пузыря ложного, сверхплотного вакуума и его превращение в обычный:

Что произошло до Большого взрыва?

Ложный вакуум начинает распадаться в центре картины, и это явление распространяется в стороны быстрее света (причинно-следственной связи оно не имеет, просто в других местах этот процесс немного отстает).

Далее мы имеем эпохи развития Вселенной (масштаб неверен), которые из-за того, что наш вакуум образовался в разное время, искривлены, так как несут память о первоначальном отставании.

Любая горизонтальная линия (срез) Вселенной в определенный момент «времени» покажет, что Вселенная конечна и слегка неоднородна — есть центр, самый старый, и «края», которые продолжают расширяться.

Но как это воспримет наблюдатель? внутри вселенная (взгляд лягушки в терминологии Макса Тегмарка?)

Что произошло до Большого взрыва?

В пространстве не висят часы, показывающие время, поэтому внутренний наблюдатель делает свои выводы, исходя из состояния материи – насколько далеко она ушла от коллапса ложного вакуума.

Изгиб исходного пузыря очень мал и не заметен.

Поэтому кривые для внутреннего наблюдателя становятся прямыми, а Вселенная становится бесконечной.

То есть бесконечно расширяющаяся конечная Вселенная кажется внутреннему наблюдателю бесконечной.

Происходит переосмысление бесконечного времени (где происходит расширение) в бесконечность пространства.



Зеркальная Вселенная

Недавно выпущенный статья об этом.

Картинка хорошо это иллюстрирует:

Что произошло до Большого взрыва?

Поскольку энтропия в момент Большого взрыва минимальна, а наблюдатель внутри Вселенной всегда воспринимает время как движение в сторону возрастания энтропии, время движется от Большого взрыва (хотя в координатах «с высоты птичьего полета», но в разных направлениях)

Даже Вселенная

Это моя идея.

Во всяком случае, на PhysicsForums его не раскритиковали.

Идея аналогична предыдущей, но рассматривается в рамках MWI — многомировой интерпретации квантовой физики.

В такой интерпретации универсальная волновая функция U(t) содержит все возможные ветви развития событий и является детерминированной.

Это означает, что в приведенном выше примере U(t) = U(-t), то есть это просто четная функция.

Но если правая и левая стороны совершенно одинаковы, то можем ли мы считать эти вселенные разными? Нет, это то же самое.

То есть мы взяли лист с нарисованными правой и левой частями, согнули его при t=0 и сложили пополам.

Как и в зеркальной Вселенной, в области t=0 время никуда не направлено, никуда не уходит.

Туннелирование из ничего

Оказывается, ложный, сверхплотный вакуум, который, как известно, склонен к инфляции – расширению с чудовищной скоростью, может быть устойчивым, если «капля» такого вакуума меньше некоего критического размера Rcrit – это падение стабилизируется аналогом поверхностного натяжения.

Однако такая капля не может быть абсолютно устойчивой — она может самопроизвольно туннелировать в состояние с R > Rcrit:

Что произошло до Большого взрыва?

Как всегда, вероятность туннелирования падает в геометрической прогрессии:

Что произошло до Большого взрыва?

Вы, конечно, спросите – откуда взялся оригинальный дроп? Здесь все выглядит наиболее элегантно.

Обратите внимание, что при R=0 вероятность не стремится к нулю! То есть большая капля может туннелировать из… ничего! Философская записка №1: И да, оказывается, что физические законы существуют ДО того, как что-то возникло.

Чистый платонизм.

Философская записка N2: В какой момент времени произошло туннелирование? Это бессмысленный вопрос, мы можем просто принять этот момент за t=0. Указание любого другого числа вместо 0 ни на что не повлияет; грубо говоря, мы имеем здесь калибровочная инвариантность На время.



Большой разрыв – сброс

Извините, это еще одна моя идея.

Рассматриваемый сценарий Большой разрыв – Большой разрыв .

Ускоренное расширение приводит к обязательному появлению космологические горизонты — в частности, наша сейчас находится на расстоянии 46 миллиардов световых лет. Любые горизонты излучают — вы, наверное, слышали, что черные дыры медленно испаряются через свои горизонты, используя Излучение Хокинга .

Процесс этот очень медленный, но не потому, что излучение Хокинга плохо генерируется — оно создаётся чудовищно интенсивно — оно просто до чудовищной степени ослаблено гравитационным полем чёрной дыры.

Для космологических горизонтов такой проблемы нет, но они находятся очень далеко и излучение от них слабое.

Но в сценарии Big RIP горизонты становятся все ближе — и ближе к концу они будут максимально близкими.

Пространство наполнено радиацией, что увеличивает среднюю плотность.

Я рассказал об этом на PhysicsForums, проделав типичную сумасшедшую вещь, понимаете.

индекс сумасшедшего , а именно номер 15:

  1. По 10 баллов за каждое утверждение типа «Я плохо разбираюсь в математике, но моя теория концептуально верна, поэтому все, что мне нужно, это чтобы кто-то выразил ее с помощью уравнений».

Как ни странно, он взлетел, и люди быстро поняли, что плотность излучения Хокинга растет настолько быстро, что это остановит Большой Разрыв! После этого мир снова станет горячей квагмой, словно сразу после коллапса ложного вакуума.

Основная проблема циклических вселенных — рост энтропии, но здесь это не так — энтропия «размазана» по огромному объему.

Подобно тому, как инфляция космоса скрывает все, что было до нее: война, инфляция все спишет. Сейчас думаю над пунктами 21 и 25.

Вечная инфляция



Что произошло до Большого взрыва?

Тема очень известная и их много.

хорошие источники .

Добавлю: «пузыри» имеют конечный размер, но это не означает, что возникающие вселенные конечны.

«Пространство», где растет это дерево, называется «Насыпным».



Черная дыра Дарвинизм

Идея Смолина .

Короче говоря, внутри черной дыры сингулярности нет, а формируется новая Вселенная, хотя и недоступная извне.

Однако именно это предсказывает сестра Общей теории относительности – ОТО Эйнштейна - Картан .

Эта теория похожа на Вечную Инфляцию, но «детей» больше во вселенных, где больше черных дыр, то есть там, где есть звезды.

Если параметры вселенных при их рождении могут меняться, то возможен аналог «естественного отбора».



Я что-то забыл?

Теги: #астрономия #Популярная наука #физика #Большой взрыв #вечная инфляция
Вместе с данным постом часто просматривают: