الفلك

كيف كان شكل "الفضاء" قبل الانفجار الكبير؟

كيف كان شكل



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لدي سؤال بسيط أفكر فيه كثيرًا ولكن ليس لدي إجابة.

إذا كان الانفجار العظيم صحيحًا ، مما لو كان الفضاء بأكمله مجرد نقطة قبل 14 مليار سنة ، فماذا كان حول تلك النقطة ، نوع آخر من "الفضاء" أو لا شيء؟ في الحالة الأخيرة ، كيف نحدد لاشيء.


هذا سؤال شائع يظهر - لقد حاولت (على الأقل) الإجابة عليه عدة مرات.

دعنا نحاول أن نفهم ما هو الانفجار العظيم. تعتبر نظرية الانفجار العظيم نموذجًا ، وقد ابتكرها العلماء عندما لاحظوا توسع الكون - واعتقدوا أنه نظرًا لأن الكون يتوسع الآن ، فلا بد أنه كان أصغر في الماضي. تشغيل عقارب الساعة إلى الوراء يعني في النهاية أن الكون كله قد حُشر في "التفرد". تنهار نماذجنا الفيزيائية للكون في هذه المرحلة - لذلك لسنا متأكدين تمامًا مما كان عليه الكون عند الانفجار العظيم.

لاحظ أنني قلت إن الكون محشور في حالة فردية - وليس الأشياء الموجودة داخل الكون. هذا يعني أنه تم ضغط الزمكان أيضًا في نقطة واحدة. الكون لا يتوسع في الفضاء الفارغ - إن الزمكان نفسه هو الذي يتمدد. ومن ثم ، لم يكن هناك "قبل" الانفجار العظيم - نشأ الوقت (وكذلك الفضاء) عندما حدث الانفجار العظيم. لا يوجد خارج الكون! هذا يعني أنه لا يوجد خارج الانفجار العظيم!

لا يمكنك العودة بالزمن إلى الوراء ومشاهدة الانفجار العظيم - لأنه لا يوجد عالم أو مكان (أو زمن) خارج التفرد. قد يكون هذا محيرًا للغاية ، لكنني آمل أن يساعد ذلك!

للحصول على عدد قليل من الأماكن للبحث عن مزيد من المعلومات:

https://en.wikipedia.org/wiki/Planck_epoch

https://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang#Singularity


تاريخ الفكرة

إن القول بأن الكون له بداية (كما تدل معادلات النسبية العامة) شيء ، وآخر لوصف تلك البداية. ربما كان الكاهن وعالم الكونيات البلجيكي جورج لوميتر أول من اقترح نموذجًا محددًا للانفجار العظيم نفسه (الشكل 1). لقد تصور كل مادة الكون بدءًا من كتلة واحدة كبيرة أطلق عليها اسم ذرة بدائية، والتي انقسمت بعد ذلك إلى أعداد هائلة من القطع. استمرت كل قطعة من هذه القطع في التفتت أكثر حتى أصبحت ذرات الكون الحالية ، والتي تم إنشاؤها في انشطار نووي واسع. في سرد ​​مشهور لنظريته ، كتب Lemaître ، & # 8220 يمكن مقارنة تطور العالم بعرض للألعاب النارية التي انتهت لتوها - بعض الخصلات الحمراء والرماد والدخان. بالوقوف على جمرة مبردة جيدًا ، نرى التلاشي البطيء للشمس ونحاول أن نتذكر التألق المتلاشي لأصل العوالم. & # 8221

الشكل 1. الأب جورج لوميتر (1894-1966): درس عالم الكونيات البلجيكي هذا اللاهوت في جامعة ميكلين والرياضيات والفيزياء في جامعة لوفين. هناك بدأ في استكشاف تمدد الكون وافترض بدايته المتفجرة. لقد تنبأ بالفعل بقانون هابل قبل عامين من التحقق منه ، وكان أول من فكر بجدية في العمليات الفيزيائية التي بدأ بها الكون.

يعرف الفيزيائيون اليوم الكثير عن الفيزياء النووية أكثر مما كان معروفًا في عشرينيات القرن الماضي ، وقد أظهروا أن نموذج الانشطار البدائي لا يمكن أن يكون صحيحًا. ومع ذلك ، كانت رؤية لميتر نبوية من بعض النواحي. ما زلنا نعتقد أن كل شيء كان معًا في البداية ولم يكن في شكل المادة التي نعرفها الآن. تخبرنا المبادئ الفيزيائية الأساسية أنه عندما كان الكون أكثر كثافة ، كان أيضًا أكثر سخونة ، وأنه يبرد مع تمدده ، مثلما يبرد الغاز عند رشه من عبوة رذاذ.

بحلول الأربعينيات من القرن الماضي ، عرف العلماء أن اندماج الهيدروجين في الهيليوم كان مصدر طاقة الشمس. يتطلب الاندماج درجات حرارة عالية ، ويجب أن يكون الكون المبكر ساخنًا. بناءً على هذه الأفكار ، اقترح الفيزيائي الأمريكي جورج جامو (الشكل 2) كونًا له بداية من نوع مختلف تتضمن الاندماج النووي بدلاً من الانشطار. عمل رالف ألفير على تفاصيل أطروحة الدكتوراه الخاصة به ، وتم نشر النتائج في عام 1948. (غامو ، الذي كان يتمتع بحس فكاهي غريب ، قرر في اللحظة الأخيرة إضافة اسم الفيزيائي هانز بيته إلى ورقتهم البحثية ، بحيث المؤلفون المشاركون في هذه الورقة حول بداية الأشياء هم Alpher و Bethe و Gamow ، وهي تورية على الأحرف الثلاثة الأولى من الأبجدية اليونانية: alpha و beta و gamma.) بدأ عالم Gamow بالجسيمات الأساسية التي تكونت العناصر الثقيلة عن طريق الاندماج في الانفجار العظيم.

الشكل 2. جورج جامو والمتعاونون: تُظهر هذه الصورة المركبة أن جورج جامو يظهر وكأنه جني من زجاجة من ylem ، وهو مصطلح يوناني للمادة الأصلية التي تشكل منها العالم. أعاد جامو إحياء المصطلح لوصف مادة الانفجار العظيم الساخن. يحيط به روبرت هيرمان (يسار) ورالف ألفر (يمين) ، وقد تعاون معه في صياغة فيزياء الانفجار العظيم. (استوحى الملحن الحديث Karlheinz Stockhausen من أفكار Gamow لكتابة مقطوعة موسيقية تسمى Ylem ، حيث يبتعد اللاعبون عن المسرح أثناء أدائهم لمحاكاة توسع الكون.)

كانت أفكار جامو قريبة من وجهة نظرنا الحديثة ، إلا أننا نعلم الآن أن الكون المبكر ظل ساخنًا بدرجة كافية للاندماج لفترة قصيرة فقط. وهكذا ، فقط العناصر الثلاثة الأخف وزناً - الهيدروجين والهيليوم وكمية صغيرة من الليثيوم - تشكلت بوفرة ملحوظة في البداية. تشكلت العناصر الأثقل فيما بعد في النجوم. منذ الأربعينيات من القرن الماضي ، عمل العديد من علماء الفلك والفيزياء على نظرية مفصلة لما حدث في المراحل الأولى من الكون.


لا ، روجر بنروز ، لا نرى دليلاً على "الكون قبل الانفجار العظيم"

تفترض فكرة بنروز عن علم الكون الدوري المطابق أن كوننا نشأ من أ. [+] كون موجود مسبقًا من شأنه أن يترك بصمات على كوننا اليوم. هذا بديل رائع ومبتكر للتضخم ، لكن البيانات لا تدعمه ، على الرغم من ادعاءات بنروز المشكوك فيها بأنه يفعل ذلك.

كانت إحدى أعظم النجاحات العلمية في القرن الماضي هي نظرية الانفجار العظيم الساخن: فكرة أن الكون ، كما نلاحظه ونتواجد فيه اليوم ، نشأ من ماض أكثر سخونة وكثافة وتوحيدًا. تم اقتراحه في الأصل كبديل جاد لبعض التفسيرات الأكثر شيوعًا لتوسيع الكون ، وقد تم تأكيده بشكل صادم في منتصف الستينيات من خلال اكتشاف "كرة النار البدائية" التي بقيت من تلك الحالة المبكرة الساخنة والكثيفة: اليوم المعروفة باسم الخلفية الكونية الميكروية.

لأكثر من 50 عامًا ، ساد الانفجار العظيم باعتباره النظرية التي تصف أصولنا الكونية ، مع فترة تضخمية مبكرة تسبقها وتؤسسها. تم تحدي كل من التضخم الكوني والانفجار الكبير باستمرار من قبل علماء الفلك وعلماء الفيزياء الفلكية ، لكن البدائل تراجعت في كل مرة تظهر فيها ملاحظات نقدية جديدة. حتى البديل الذي حاول روجر بنروز الحائز على جائزة نوبل عام 2020 ، علم الكونيات الدورية المطابقة ، لا يمكن أن يضاهي التضخم نجاحات بيغ بانغ. على عكس العناوين الرئيسية الأخيرة وتأكيدات بنروز ، لا يوجد دليل على وجود "كون قبل الانفجار العظيم".

امتدت التقلبات الكمومية الكامنة في الفضاء عبر الكون أثناء التضخم الكوني. [+] أدت إلى تقلبات الكثافة المطبوعة في الخلفية الكونية الميكروية ، والتي بدورها أدت إلى ظهور النجوم والمجرات وغيرها من الهياكل واسعة النطاق في الكون اليوم. هذه أفضل صورة لدينا عن سلوك الكون بأكمله ، حيث يسبق التضخم الانفجار العظيم ويؤسسه.

E. SIEGEL ، مع الصور المستمدة من ESA / PLANCK و DOE / NASA / NSF INTERAGENCY TASK FORCE على أبحاث CMB

يتم تقديم الانفجار العظيم بشكل عام كما لو كان بداية كل شيء: المكان والزمان وأصل المادة والطاقة. من وجهة نظر قديمة معينة ، هذا منطقي. إذا كان الكون الذي نراه يتوسع وأقل كثافة اليوم ، فهذا يعني أنه كان أصغر وأكثر كثافة في الماضي. إذا كان الإشعاع - أشياء مثل الفوتونات - موجودًا في ذلك الكون ، فسيتمدد الطول الموجي لهذا الإشعاع مع تمدد الكون ، مما يعني أنه يبرد مع مرور الوقت وكان أكثر سخونة في الماضي.

في مرحلة ما ، إذا استقررت بعيدًا بما فيه الكفاية ، ستحقق كثافات ودرجات حرارة وطاقات هائلة لدرجة أنك ستخلق الظروف للتفرد. إذا كانت مقاييس المسافة لديك صغيرة جدًا ، أو كانت مقاييسك الزمنية قصيرة جدًا ، أو كانت مقاييس الطاقة لديك مرتفعة جدًا ، فلن تصبح قوانين الفيزياء منطقية. إذا قمنا بتشغيل عقارب الساعة للخلف بنحو 13.8 مليار سنة نحو العلامة الأسطورية "0" ، فإن قوانين الفيزياء هذه تنهار في وقت

10 -43 ثانية: زمن بلانك.

الحقيقة غير المفلترة وراء المغناطيسية البشرية واللقاحات و COVID-19

شرح: لماذا سيكون "قمر الفراولة" لهذا الأسبوع منخفضًا جدًا ومتأخرًا جدًا ومضيئًا جدًا

كوكب المريخ والزهرة والقمر "Super Solstice Strawberry Moon" يتلألأ في الشفق: ما يمكنك رؤيته في سماء الليل هذا الأسبوع

يتضمن التاريخ المرئي للكون المتوسع الحالة الساخنة والكثيفة المعروفة باسم الانفجار العظيم و. [+] نمو وتكوين الهيكل لاحقًا. المجموعة الكاملة من البيانات ، بما في ذلك ملاحظات عناصر الضوء وخلفية الميكروويف الكونية ، تترك الانفجار العظيم فقط كتفسير صالح لكل ما نراه. مع توسع الكون ، يبرد أيضًا ، مما يتيح تكوين الأيونات والذرات المحايدة ، وفي النهاية الجزيئات والسحب الغازية والنجوم ، وأخيراً المجرات.

إذا كان هذا تصويرًا دقيقًا للكون - أنه بدأ ساخنًا وكثيفًا ثم تمدد وبارد - فإننا نتوقع حدوث عدد كبير من التحولات في تاريخنا الماضي.

  • سيتم إنشاء جميع الجسيمات والجسيمات المضادة المحتملة بأعداد كبيرة ، مع إبادة الفائض للإشعاع عندما يصبح الجو باردًا جدًا بحيث لا يمكن تكوينها باستمرار.
  • تنكسر التناظرات الكهروضعيفة وهيجز عندما يبرد الكون أقل من الطاقة التي يتم بها استعادة تلك التماثلات ، مما يخلق أربع قوى وجسيمات أساسية ذات كتل سكون غير صفرية.
  • تتكثف الكواركات والغلونات لتكوين جسيمات مركبة مثل البروتونات والنيوترونات.
  • تتوقف النيوترينوات عن التفاعل بكفاءة مع الجسيمات الباقية.
  • تندمج البروتونات والنيوترونات لتشكيل النوى الخفيفة: الديوتيريوم والهيليوم 3 والهيليوم 4 والليثيوم 7.
  • يعمل الجاذبية على تنمية المناطق شديدة الكثافة ، بينما يعمل ضغط الإشعاع على توسيعها عندما تصبح كثيفة للغاية ، مما يؤدي إلى إنشاء مجموعة من البصمات المتذبذبة المعتمدة على المقياس.
  • وبعد حوالي 380 ألف عام من الانفجار العظيم ، أصبح الجو باردًا بدرجة كافية لتكوين ذرات محايدة ومستقرة دون أن تتفكك على الفور.

عندما تحدث هذه المرحلة الأخيرة ، فإن الفوتونات التي تتغلغل في الكون ، والتي كانت مشتتة سابقًا من الإلكترونات الحرة ، تنتقل ببساطة في خط مستقيم ، وتطول في الطول الموجي وتقل عددًا مع توسع الكون.

في الكون الحار المبكر ، قبل تكوين الذرات المحايدة ، تشتت الفوتونات من. [+] الإلكترونات (وبدرجة أقل البروتونات) بمعدل مرتفع جدًا ، تنقل الزخم عند حدوثها. بعد تشكل الذرات المحايدة ، بسبب تبريد الكون إلى ما دون عتبة حرجة معينة ، تنتقل الفوتونات ببساطة في خط مستقيم ، وتتأثر فقط في الطول الموجي من خلال تمدد الفضاء.

قبل 55 عامًا ، تم اكتشاف خلفية الإشعاع الكوني هذه لأول مرة ، حيث قفز الانفجار العظيم من أحد الخيارات القليلة القابلة للتطبيق لأصل كوننا إلى الخيار الوحيد المتوافق مع البيانات. في حين قبل معظم علماء الفلك والفيزياء الفلكية على الفور الانفجار العظيم ، توصل أقوى مؤيدي نظرية الحالة الثابتة البديلة الرائدة - أشخاص مثل فريد هويل - إلى المزيد والمزيد من النقاشات السخيفة للدفاع عن فكرتهم التي فقدت مصداقيتها في مواجهة البيانات الهائلة.

لكن كل فكرة فشلت بشكل مذهل. لم يكن من الممكن أن يكون ضوء النجوم متعبًا. ولا الضوء المنعكس ولا الغبار الذي يسخن ويشع. تم دحض كل تفسير تمت تجربته بواسطة البيانات: طيف هذا الوهج الكوني كان مثاليًا جدًا لجسم أسود ، متساوي جدًا في جميع الاتجاهات ، وغير مرتبط جدًا بالمادة الموجودة في الكون بحيث لا يتماشى مع هذه التفسيرات البديلة. بينما انتقل العلم إلى أن أصبح الانفجار العظيم جزءًا من الإجماع ، أي نقطة انطلاق معقولة لعلم المستقبل ، عمل هويل وحلفاؤه الأيديولوجيون على كبح تقدم العلم من خلال الدعوة إلى بدائل لا يمكن الدفاع عنها علميًا.

ضوء الشمس الفعلي (المنحنى الأصفر ، يسار) مقابل جسم أسود مثالي (باللون الرمادي) ، مما يدل على أن. [+] الشمس هي أكثر من سلسلة من الأجسام السوداء نظرًا لسمك الغلاف الضوئي الخاص بها على اليمين هو الجسم الأسود المثالي الفعلي لـ CMB كما تم قياسه بواسطة القمر الصناعي COBE. لاحظ أن "أشرطة الخطأ" على اليمين هي 400 سيجما مذهلة. الاتفاق بين النظرية والملاحظة هنا تاريخي ، وتحدد ذروة الطيف المرصود درجة الحرارة المتبقية من الخلفية الكونية الميكروية: 2.73 كلفن.

مستخدم ويكيميديا ​​كومنز Sch (L) COBE / FIRAS ، NASA / JPL-Caltech (R)

في نهاية المطاف ، انتقل العلم بينما أصبح المتناقضون أكثر فأكثر غير ذي صلة ، مع تلاشي عملهم غير الصحيح تمامًا إلى الغموض وتوقف برنامجهم البحثي في ​​النهاية عند وفاتهم.

في غضون ذلك ، من الستينيات وحتى العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، نمت علوم علم الفلك والفيزياء الفلكية - ولا سيما المجال الفرعي لعلم الكونيات ، الذي يركز على تاريخ الكون ونموه وتطوره ومصيره - بشكل مذهل.

  • لقد رسمنا الهيكل الواسع النطاق للكون ، واكتشفنا شبكة كونية عظيمة.
  • اكتشفنا كيف نمت المجرات وتطورت ، وكيف تغيرت مجموعات النجوم داخلها مع مرور الوقت.
  • لقد تعلمنا أن جميع الأشكال المعروفة للمادة والطاقة في الكون لم تكن كافية لشرح كل ما نلاحظه: هناك حاجة إلى شكل من أشكال المادة المظلمة وبعض أشكال الطاقة المظلمة.

وتمكنا من التحقق بشكل أكبر من تنبؤات إضافية للانفجار العظيم ، مثل الوفرة المتوقعة للعناصر الخفيفة ، ووجود مجموعة من النيوترينوات البدائية ، واكتشاف عيوب الكثافة من النوع الضروري بالضبط للنمو إلى الحجم الكبير- هيكل مقياس الكون الذي نلاحظه اليوم.

لا يتمدد الكون بشكل موحد فحسب ، بل يحتوي على عيوب صغيرة في الكثافة داخله. [+] تمكننا من تكوين النجوم والمجرات وعناقيد المجرات مع مرور الوقت. تعد إضافة الكثافة غير المتجانسة فوق خلفية متجانسة نقطة البداية لفهم شكل الكون اليوم.

E.M. Huff وفريق SDSS-III وفريق تلسكوب القطب الجنوبي رسم بواسطة Zosia Rostomian

في الوقت نفسه ، كانت هناك ملاحظات كانت بلا شك صحيحة ، لكن لم يكن للانفجار العظيم قوة تنبؤية لتفسيرها. يُزعم أن الكون وصل إلى درجات الحرارة العالية والطاقات العالية هذه في أقرب وقت ممكن ، ومع ذلك لا توجد بقايا غريبة يمكننا رؤيتها اليوم: لا توجد أحاديات أقطاب مغناطيسية ، ولا جزيئات من التوحيد الكبير ، ولا عيوب طوبولوجية ، وما إلى ذلك نظريًا ، شيء آخر ما وراء ما هو معروف يجب أن يكون موجودًا هناك لشرح الكون الذي نراه ، ولكن إذا كانت موجودة في أي وقت ، فقد تم إخفاؤها عنا.

من أجل أن يتواجد الكون بالخصائص التي نراها ، يجب أن يكون قد ولد بمعدل تمدد محدد للغاية: معدل يوازن إجمالي كثافة الطاقة بالضبط ، إلى أكثر من 50 رقمًا مهمًا. ليس لدى الانفجار العظيم تفسير لماذا يجب أن يكون هذا هو الحال.

والطريقة الوحيدة التي يمكن أن تتمتع بها مناطق مختلفة من الفضاء بنفس درجة الحرارة بالضبط هي إذا كانت في حالة توازن حراري: إذا كان لديهم الوقت للتفاعل وتبادل الطاقة. ومع ذلك ، فإن الكون كبير جدًا وقد تمدد بطريقة تجعلنا نمتلك العديد من المناطق المنفصلة سببيًا. حتى عند سرعة الضوء ، لا يمكن أن تحدث تلك التفاعلات.

التوهج المتبقي من الانفجار الكبير ، CMB ، ليس موحدًا ، ولكن به عيوب صغيرة و. [+] تقلبات درجات الحرارة على مقياس بضع مئات من الميكرو كلفن. بينما يلعب هذا دورًا كبيرًا في الأوقات المتأخرة ، بعد نمو الجاذبية ، من المهم أن نتذكر أن الكون المبكر ، والكون واسع النطاق اليوم ، غير منتظم فقط عند مستوى أقل من 0.01٪. اكتشف بلانك وقياس هذه التقلبات بدقة أفضل من أي وقت مضى.

يمثل هذا تحديًا هائلاً لعلم الكونيات وللعلم بشكل عام. في العلم ، عندما نرى بعض الظواهر التي لا تستطيع نظرياتنا تفسيرها ، يكون لدينا خياران.

  1. يمكننا محاولة ابتكار آلية نظرية لشرح تلك الظواهر ، مع الحفاظ في نفس الوقت على جميع نجاحات النظرية السابقة وعمل تنبؤات جديدة تختلف عن تنبؤات النظرية السابقة.
  2. أو يمكننا ببساطة أن نفترض أنه لا يوجد تفسير ، وأن الكون قد ولد ببساطة بالخصائص الضرورية لمنحنا الكون الذي نلاحظه.

النهج الأول فقط له قيمة علمية ، وبالتالي هذا هو النهج الذي يجب تجربته ، حتى لو فشل في تحقيق ثمار. كانت الآلية النظرية الأكثر نجاحًا لتمديد الانفجار العظيم هي التضخم الكوني ، الذي يهيئ مرحلة قبل الانفجار العظيم حيث توسع الكون بطريقة أسية: تمدده مسطحًا ، مما يمنحه نفس الخصائص في كل مكان ، ومطابقة معدل التوسع مع كثافة الطاقة ، والقضاء على أي آثار سابقة عالية الطاقة ، وإجراء التنبؤ الجديد للتقلبات الكمية - التي تؤدي إلى نوع معين من تقلبات الكثافة ودرجة الحرارة - متراكبة فوق كون موحد.

في اللوحة العلوية ، يتمتع عالمنا الحديث بنفس الخصائص (بما في ذلك درجة الحرارة) في كل مكان. [+] لأنها نشأت من منطقة تمتلك نفس الخصائص. في اللوحة الوسطى ، يتم تضخيم المساحة التي كان من الممكن أن يكون لها أي انحناء تعسفي إلى الحد الذي لا يمكننا فيه ملاحظة أي انحناء اليوم ، مما يحل مشكلة التسطيح. وفي اللوحة السفلية ، يتم نفخ الآثار عالية الطاقة الموجودة مسبقًا بعيدًا ، مما يوفر حلاً لمشكلة الآثار عالية الطاقة. هذه هي الطريقة التي يحل بها التضخم الألغاز الثلاثة العظيمة التي لا يستطيع الانفجار العظيم تفسيرها بمفرده.

E. SIEGEL / ما وراء GALAXY

على الرغم من أن التضخم ، مثل الانفجار العظيم قبله ، كان له عدد كبير من المنتقدين ، إلا أنه نجح حيث فشلت جميع البدائل. إنه يحل مشكلة "الخروج الرشيق" ، حيث يمكن للكون الآخذ في التوسع أن ينتقل إلى كون مليء بالمادة والإشعاع يتوسع بطريقة تتناسب مع ملاحظاتنا ، مما يعني أنه يمكنه إعادة إنتاج كل نجاحات الانفجار العظيم الساخن. إنه يفرض قطعًا للطاقة ، مما يلغي أي آثار ذات طاقة عالية جدًا. إنه يخلق كونًا موحدًا بدرجة عالية للغاية ، حيث يتطابق معدل التمدد مع كثافة الطاقة الإجمالية تمامًا.

وهي تقدم تنبؤات جديدة حول أنواع الهياكل وتقلبات درجة الحرارة والكثافة الأولية التي يجب أن تظهر ، وهي تنبؤات تم إثبات صحتها لاحقًا من خلال الملاحظات. تم التشكيك في تنبؤات التضخم إلى حد كبير في الثمانينيات ، في حين أن أدلة المراقبة التي أثبتت صحتها جاءت في تيار متدفق عبر الماضي

30 سنه. على الرغم من وفرة البدائل ، إلا أن أياً منها لا ينجح مثل التضخم.

في حين أنه من المتوقع أن يتم إنشاء العديد من الأكوان المستقلة في تضخم الزمكان ، التضخم. [+] لا ينتهي أبدًا في كل مكان دفعة واحدة ، بل ينتهي فقط في مناطق منفصلة ومستقلة تفصل بينها مساحة لا تزال تتضخم. هذا هو المكان الذي يأتي منه الدافع العلمي للكون المتعدد ، ولماذا لن يصطدم كونان على الإطلاق. ببساطة ، لا توجد أكوان كافية تم إنشاؤها عن طريق التضخم لاحتواء كل نتيجة كمية محتملة بسبب تفاعلات الجسيمات داخل الكون الفردي.

لسوء الحظ ، روجر بنروز الحائز على جائزة نوبل ، على الرغم من أن عمله في النسبية العامة والثقوب السوداء والتفردات في الستينيات والسبعينيات كان يستحق نوبل تمامًا ، فقد أنفق قدرًا كبيرًا من جهوده في السنوات الأخيرة على حملة صليبية للإطاحة بالتضخم: من خلال الترويج بديل أدنى من الناحية العلمية إلى حد كبير ، فكرة حيوانه الأليف عن علم الكونيات الدوري المطابق أو CCC.

أكبر فرق تنبؤي هو أن CCC تتطلب إلى حد كبير أن تظهر بصمة "الكون قبل الانفجار العظيم" في كل من بنية الكون واسعة النطاق وفي الخلفية الميكروية الكونية: توهج بقايا الانفجار العظيم. على العكس من ذلك ، يتطلب التضخم أنه في أي مكان ينتهي فيه التضخم وينشأ الانفجار العظيم الساخن ، يجب أن يكون منفصلاً سببيًا عن أي منطقة سابقة أو حالية أو مستقبلية ولا يمكنه التفاعل معها. عالمنا موجود بخصائص مستقلة عن أي خصائص أخرى.

الملاحظات - أولاً من COBE و WMAP ، ومؤخرًا من Planck - تضع بشكل قاطع قيودًا صارمة للغاية (على حدود البيانات الموجودة) على أي من هذه الهياكل. لا توجد كدمات على كوننا ولا أنماط متكررة ولا دوائر متحدة المركز من التقلبات غير المنتظمة ولا نقاط هوكينغ. عندما يحلل المرء البيانات بشكل صحيح ، يكون من الواضح بشكل كبير أن التضخم يتوافق مع البيانات ، ومن الواضح تمامًا أن CCC ليست كذلك.

منذ ما يقرب من 10 سنوات ، كان روجر بنروز يروج للادعاءات المشكوك فيها للغاية بأن. [+] يعرض الكون دليلاً على مجموعة متنوعة من الميزات مثل الدوائر متحدة المركز ذات التباين المنخفض في درجات الحرارة ، والتي تنشأ من ديناميكيات تم طبعها قبل الانفجار العظيم. هذه الميزات ليست قوية وغير كافية لتقديم الدعم لتأكيدات بنروز.

في. Gurzadyan and R. Penrose، arXiv: 1302.5162

على الرغم من أن بنروز ، تمامًا مثل هويل ، ليس وحيدًا في تأكيداته ، إلا أن البيانات تعارض بشدة ما يجادل به. إن التنبؤات التي قام بها تدحضها البيانات ، ولا يمكن تكرار ادعاءاته برؤية هذه التأثيرات إلا إذا قام المرء بتحليل البيانات بطريقة غير سليمة علميًا وغير شرعية. أشار مئات العلماء إلى ذلك إلى بنروز - مرارًا وتكرارًا على مدى أكثر من 10 سنوات - الذي يواصل تجاهل المجال والمضي قدمًا في مزاعمه.

مثل كثيرين من قبله ، يبدو أنه وقع في حب أفكاره الخاصة لدرجة أنه لم يعد يتطلع إلى الواقع لاختبارها بمسؤولية. ومع ذلك ، فإن هذه الاختبارات موجودة ، والبيانات الهامة متاحة للجمهور ، و Penrose ليس مجرد خطأ ، فمن السهل للغاية إثبات أن الميزات التي يدعي أنها يجب أن تكون موجودة في الكون غير موجودة. ربما يكون هويل قد حُرم من جائزة نوبل على الرغم من مساهماته الجديرة في التركيب النووي النجمي بسبب مواقفه غير العلمية في وقت لاحق من حياته على الرغم من أن بنروز الآن حصل على جائزة نوبل ، فقد استسلم لنفس المأزق المؤسف.

بينما يجب أن نثني على إبداع Penrose ونحتفل بعمله الرائد الحائز على جائزة نوبل ، يجب علينا حماية أنفسنا من الرغبة في تأليه أي عالم عظيم ، أو أن العمل الذي ينخرطون فيه لا تدعمه البيانات. في النهاية ، بغض النظر عن المشاهير أو الشهرة ، الأمر متروك للكون نفسه لكي يميز لنا ما هو حقيقي وما هو مجرد فرضية لا أساس لها ، ولكي نتبع قيادة الكون ، بغض النظر عن المكان الذي يأخذنا إليه.


19 ردودًا على & ldquo ما الذي حدث قبل الانفجار العظيم؟ & rdquo

يتساءل البعض ، & # 8220 ما الذي أحدث الانفجار الكبير؟ ثم يسأل البعض مرة أخرى ، & # 8220 الذي أحدث الانفجار العظيم؟ & # 8221 لماذا لا تسأل ببساطة ، & # 8220 لماذا تحدث الانفجار الكبير؟ & # 8221 أعرف ، أعلم ، التحول الأحمر فعل ذلك مع Dark Matter ونحن هي النتيجة & # 8230

شمال القطب الشمالي & # 8211 أحب هذه المقارنة!
للإجابة على & # 8220 قبل سؤال Bang & # 8221 مع & # 8220 التقلبات الطفيفة في المجال الكمي & # 8221 سيكون عندئذٍ مثل قول & # 8220 شمال القطب الشمالي هو هواء الأرض & # 8217s ، وبعد ذلك ، لمدة طويلة بينما لا شيء تقريبًا. بعد فترة طويلة ، فجأة ، ولكن فقط إذا وصلت إلى هناك بسرعة كافية :-) ، ستواجه & # 8211 Polaris & # 8221. لذا ، يمثل الهواء التقلبات الكمومية ، وقد تكون مقارنة بولاريس هي مادة الثقب الأسود بالكامل. ليس علميًا جدًا ، نظرًا لعدم توفر أدلة رصدية ، ولكنه لا يزال تمرينًا لطيفًا للعقل

كان هذا مقالًا مثيرًا للاهتمام ، على الرغم من أنني أجد أن المشكلة في إجراء التشبيه بأن محاولة إيجاد وقت قبل الانفجار العظيم تشبه محاولة العثور على نقطة فوق القطب الشمالي ، هي أن هناك نقطة فوق القطب الشمالي ، فقط ليس على الأرض. لا يبدو الأمر وكأننا نستمر في التوجه شمالًا ، ونصل إلى القطب الشمالي ثم يتوقف الكون تمامًا. ومع ذلك ، إلى جانب ذلك ، أجد فكرة أن الانفجار العظيم خلق الزمكان وبالتالي لم يكن هناك وقت قبله ، وهو تفسير معقول.

من فضلك ، إذا تجاهلت أي معلومات حيوية ، أبلغني بذلك.

لطالما شعرت أنه منطقياً ، يجب أن يكون الكون قد نشأ من لا شيء على الإطلاق. ربما هناك بعض الأدلة الداعمة في ظهور الجسيمات التي ظهرت إلى الوجود في الفضاء الفارغ. كل الاحتمالات الأخرى تترك سؤالًا آخر: & # 8220 إذن ، من أين أتى ذلك؟ & # 8221 يبدو لي أن الإجابة النهائية يجب أن تكون & # 8220 لا شيء. & # 8221 النتيجة الطبيعية هي أن المجموع الصافي لكل شيء موجود في كل الكون (الكون) - المادة الإيجابية والسلبية ، الطاقة ، أي شيء آخر قد يكون & # 8212 هو صفر تمامًا.

لقد توصلت إلى هذه النظرية بالضبط منذ 20 عامًا. أرسلتها إلى نيل دي جراس تايسون في Hayden Planetarium. اعتاد أن يرد على رسائل البريد الإلكتروني. أجاب وقال إن نظريتي خاطئة. اوه حسنا. الآن أنا بحاجة لمعرفة استمرارية الوقت. أم أن الوقت دائرة؟ لم تبدأ. لا ينتهي.

أعتقد أن زوجة أينشتاين والفيزيائية الأولى ساعدته في نظرياته.

هذه النظرية سخيفة. لا يمكنك إنشاء شيء من لا شيء. يجب أن يكون هناك شيء ما هناك & # 8230 حتى على المستوى الكمومي. استمروا في المحاولة يا رفاق.

أنت نوع & # 8217a أوضحت وجهة نظري مع & # 8220 يجب أن يكون هناك شيء هناك. & # 8221 لذا & # 8230 من أين أتى ذلك؟ أنت & # 8217 تفكر فيما نعتقد أننا نعرفه عن الفيزياء ، ولكن من يدري ما هي فيزياء العدم المطلق & # 8212 لا أبعاد أو مقاييس زمنية أو مكانية أو أخرى & # 8212؟ مقاربة فلسفية بدلاً من ذلك ، أي إجابة تتضمن & # 8220something & # 8221 سيتبعها & # 8220 من أين أتى ذلك؟ & # 8221 في حلقة لا نهائية. الجواب الوحيد الذي يخرج من الحلقة ويحل السؤال هو & # 8220 لا شيء. & # 8221

الآن نعود إلى الفيزياء. هل يمكن أن يكون هناك نموذج للعدم المطلق؟ إذا كان الأمر كذلك ، فربما ظهرت & # 8220 جسيمات إلى حيز الوجود في الفضاء الفارغ & # 8221 بعد أن أصبح الفضاء يتحول إلى العدم المطلق. النتيجة الطبيعية التي ذكرتها (الإجمالي الصافي لكل شيء هو صفر) قد تكون قابلة للاختبار في يوم من الأيام ، إما عن طريق النموذج أو بطريقة ما للقياس الكمي. اعتبارًا من الآن ، بالنسبة للجزء من الكون (الكون) الذي نعرف شيئًا عنه ، لا نعرف حتى ما تتكون الغالبية العظمى منه. نحن فقط نسميها المادة المظلمة والطاقة المظلمة ، ونتساءل ما هي حقًا.

السؤال ذاته & # 8220 ماذا حدث قبل الانفجار العظيم؟ & # 8221 غير منطقي. نظرًا لعدم وجود الزمكان في مقارنات التفرد التي تصف سهم الوقت مثل & # 8220before & # 8221 غير متسلسلة.

يبدو أن تصادم الأكوان هو الأكثر منطقية ولكن لا أحد يعرف وربما لا يعرف أبدًا. يمكننا أن نتوصل إلى هذه الفكرة وهذه الفكرة ولكن هذا هو كل ما هو فكرة & # 8217s ، نظريات. البشر قادرون على القيام بأشياء عظيمة ولكن بعض الأشياء بعيدة عن متناولنا وربما ستكون كذلك دائمًا.

انطلاقا من الأدلة التي لدينا مجرد مادة عند ضغط ودرجة حرارة معينة

نظرًا لأننا قبلنا المصطلح & # 8220big bang & # 8221 ، يمكننا أيضًا أن نقول إنه ربما & # 8220big لا شيء & # 8221 قبل الانفجار.
أما بالنسبة لما هو & # 8217s شمال القطب الشمالي ، أو القطب الجنوبي أيضًا ، فهو & # 8217s في الواقع حول & # 8220nothing & # 8221. نظرًا لأن نظامنا الشمسي ، وكذلك مجرتنا ، وكما يمكننا أن نرى كل المجرات ، و / أو السدم (في الواقع السدم للجمع الصحيح) تشبه القرص المسطح الأب. لكن لماذا ؟ كل يدور عكس عقارب الساعة ، أو يمكن أن يقول اليسار. الكون هو & # 8216leftist & # 8221 تمامًا كما تدور الإلكترونات يسارًا.

لكن السؤال هو حقًا ما الذي يمكن أن يكون مصدر القوة / القوة التي تسببت في اندلاع كل شيء ، أو أي شيء آخر؟ نعم ، السبب والنتيجة حقيقة مادية عالمية. حتى & # 8220nothing & # 8221 لا يمكن أن يذهب BOOM من تلقاء نفسه.
اعتبارًا من & # 8220time & # 8221 و & # 8220space & # 8221. الزمان والمكان ليسا مواد ، بل ظواهر فقط. اعتبارًا من الادعاء بأن BIG BANG تسببت في ظهور & # 8216time & # 8217 و & # 8216space & # 8217. دع & # 8217s لا نفرط في النظر إلى أن BANG كان يجب أن يحدث في مكان ما (مساحة أو أي شيء قد ترغب في تسميته) وبما أن الدكاترة كلاسو ، واينبرغ ، وسالوم قاموا حتى بحساب المدة الزمنية الدقيقة لـ BOOM ، لذلك كان ذلك بحد ذاته الوقت ، مهما كان قصيرًا ولكن قبل حدوث أي شيء آخر بعد ذلك & # 8216zili-second & # 8217.
سؤال آخر هل يمكن للعقل البشري أن يتعامل مع أي خبرة ممكنة لتخيلها؟ حتى أحلامنا ، تلك هي الذكرى اللاواعية أو إعادة التذكير بشيء قد اختبرناه أو رأيناه أو سمعناه. للخيال قواعد من المعرفة أو الخبرة السابقة ، شيء يُرى أو يُسمع على أنه ينقله من قسم الذاكرة. مثل القول لا تعرف طعم الكوميس حتى تتذوقه. (إذا كنت تعرف ما هو & # 8220kumis & # 8221)

وفقا لهوكينج ، لا شيء. بدأ الانفجار العظيم وقته ، لذلك لا يمكن أن تكون هناك لحظة سابقة. مشكلة حشو كوننا في الثقب الأسود لكون سابق هو أنه يطرح فقط السؤال النهائي ، من أين أتى هذا الكون؟ إذا كان الوقت نفسه متعدد الأبعاد ، فمن الممكن أن يكون خطنا الزمني قد تم وضعه بواسطة خط زمني آخر موازٍ لخطنا الزمني أو يتقاطع معه أو يشتمل عليه (كمستوى زمني بدلاً من مجرد خط زمني). هذا هو في الواقع الحل الفلسفي اللاهوتي التقليدي للمشكلة. يطلق عليه الخلود.

يستخدم العقل البشري مفهوم البداية والنهاية. نحن البشر لا نستطيع تصور & # 8220 الأبدية. & # 8221 ومع ذلك ، مجرد كوننا بشر فقراء لا نستطيع تصور الخلود لا يعني أنه غير موجود بل إنه موجود في الواقع. يؤمن البعض بالله. لا بداية ولا نهاية ولا سببية من أين أتى. ومع ذلك فإن هذا الشعب يؤمن بسهولة. إن فكرة وجود أكوان لا نهاية لها واحدة تلو الأخرى بلا نهاية ليس من السهل على العقل استيعابها.

كيف نبقي هذا الموضوع خارج هذه القصة؟

يمكن لأي شخص إنشاء نوع من بلوق لهذا.

أعتقد أننا بحاجة لمناقشة هذه الأشياء.

يذهب بعيدا على رؤوس أصدقائي. لذلك لا يمكنني التحدث معهم.

لذلك أنا أبحث عن أشخاص لمناقشة هذا الأمر معهم.

اشرح لي الوقت & # 8230 ماذا يعني؟ كل شيء نسبي.

أقترح أنه في مقياس بلانك ، ينقلب الزمكان (3 أبعاد للمكان وبُعد زمني واحد) إلى الزمكان (بُعد مساحة واحد و 3 أبعاد زمنية. فمكان الزمان مكان غريب. إذا كان بإمكان أي شخص أن يتقلص إلى في مقياس بلانك ، الفضاء لا يوجد هنا كما نعرفه ، لذا فإن أي كيان بهذا المقياس قد يرى نفسه في كل مكان أو في أي مكان.

بُعد واحد من الزمن لا يعني شيئًا على مقياس بلانك. The second dimension of time is superposition where all possibilities exist but are not fixed in the macro world as long as they remain on the Planck Scale an unmolested. This is why quantum particles appear to pop in and out of existence. The key word is appear. They appear to us humans in the macro world to pop in and out of existence because as humans in the macro world, we cannot perceive time-space. We cannot observe more than one time dimension and we cannot entirely comprehend one dimension of space.

So where do these quantum particles pop in and out from? Well the second dimension of time of course which we cannot see or measure directly because we are too big and our molesting of particles causes them to fix in space-time.

This can explain quantum entanglement. When entangled particles appear to us in the macro world to be separated by great distances, these particles are really not separated at all because there is no space for them to be separated within on the Planck Scale.

On the Planck Scale, all times exist simultaneously until the wave function collapses (particle leaves time-space) and the particle becomes fixed in space-time and we see it as popping into existence, when the particle really was there all along as a wave that we could not see because we cannot access the quantum world. When these particles fix in our macro world, we can measure them. If an entity could shrink down to this scale, the entity would see this is true.

The third dimension is the multiverse. So more than one of the explanations in the above article may be at play.

Interesting endgametime. We experience Before-Now, Now, and Next-Now. On that different scale we’d experience Before-Here, Here, and Next-Here all simultaneously. Maybe that explains how 2 ultra-small particles (proto-particles?) that are said to be identical can be identified in multiple locations at the same time – they’re so “identical” that they’re actually the same particle. Perhaps space (distance) and time are both illusory, just “mythological” structures within our primitive minds to help us cope with being alive?

Just suppose there had been a universe before the big bang. A Universe that had long since gone cold. Suppose that Universe had also been expanding for a VERY long time. But once it had gone cold, the only thing left was gravity. Then over a VERY VERY VERY (you get the idea) long time, the gravity pulled all that matter into a more than huge ball of matter. Sort of a black hole on steroids. But then there was something that destabilized this giant causing it to explode. If “explode” is in fact a valid concept in this scenario. Nevertheless, we call it “The Big Bang”. Then perhaps we are in the beginnings of another cycle in an endless number of cycles. Just suppose.

Here is some food for thought on this topic.

Everything in the universe seems to revolve around something else.
Electrons have protons and neutrons
Moon orbits the earth
earth orbits the sun
the solar system orbits the galaxy
but after that, we lose sight since we just can see it from far enough away.
Is there a center of the universe that the galaxies orbit around?
That being said, does our universe orbit around something even bigger?
We don’t know because we simply do not have the technology to confirm these things.
We do not know the size of the universe. Trying to estimate the size of the universe from our perspective is like trying to estimate the size of the ocean while standing on an island, you know it’s big, but unless you can get out into the ocean or see it from really high, you don’t know exactly how big it is.
No doubt, the universe, from our perspective, is absolutely huge.

How did it form?
That is a good question, and with today’s technology, we are simply guessing. Granted, some are good guesses, but since we have no way to prove a theory to be 100% correct, it’s all guesses for now.
How about this theory.
Time slows down as you go faster.
Imagine the whole universe is traveling REALLY fast.
We don’t notice the time since we are traveling with the universe, but time outside the universe may be much slower. For us, billions of years may be a fraction of a second outside the universe because we are traveling so fast.
From our perspective, the universe is massive, but what if there were something bigger out there that made the universe look tiny. Like an electron is tiny next to a baseball.
We also wouldn’t know it because from our perspective, the universe is huge. Much like the ocean is huge to a snail.
Maybe the universe was created in a lab by a giant collider, and we are just a particle in that explosion. Since the particles are moving at nearly the speed of light, time moves very slow for that particle, but the particle sees it as being billions of years.

Who knows.
But it’s fun to theorize about this kinda stuff.

Everyone wonder about the big bang theory because, it’s the beginning of everything. Even though, it says about the beginning of our universe, we all wonder it as beginning of everything. So, if you are saying big bang occurred from black hole of previous universe, then what created that universe? Perhaps, same answer. The chain may go, but should definitely end at a beginning, right? That beginning is what we wonder as the mysterious big bang. And for that multiverse concept also, there should be a beginning. Basically, your article’s title is as “what is before the beginning?” aka “what’s north to the north pole?”. Definitly something is there before the beginning (gone out of mind?), as there is something north to the north pole.



Join our 836 patrons! See no ads on this site, see our videos early, special bonus material, and much more. Join us at patreon.com/universetoday


The Ultimate Mystery –”Consciousness is Like Space-time Before Einstein’s Theory of Relativity”

Without mind, there might as well be nothing. Colin McGinn at the University of Miami, believes that no matter how much scientists study the brain, the mind is fundamentally incapable of comprehending itself. “We’re rather like Neanderthals trying to understand astronomy or Shakespeare,” McGinn observed in Consciousness and Space . Human brains suffer from a “cognitive gap” in understanding their own consciousness.”

“Consciousness May Exist by Itself, Even in the Absence of Matter”

“Is it possible that consciousness may exist by itself, even in the absence of matter, just like gravitational waves, excitations of space, may exist in the absence of protons and electrons?” asks Andrei Linde, Russian-American theoretical physicist and the Harald Trap Friis Professor of Physics at Stanford University. “Will it not turn out, with the further development of science, that the study of the universe and the study of consciousness will be inseparably linked, and that ultimate progress in the one will be impossible without progress in the other?”

“I have a much easier time imagining how we understand the Big Bang than I have imagining how we can understand consciousness.”

Recently, Princeton physicist Edward Witten, who has been compared to Isaac Newton and Einstein, addressed the problem of human consciousness. Witten is largely responsible for the popularity of string theory over the past several decades. String theory holds that all of nature’s forces stem from infinitesimal particles wriggling in a hyperspace consisting of many extra dimensions.

Witten is pessimistic about our ability to comprehend the origins of human consciousness: “I think consciousness will remain a mystery. Yes, that’s what I tend to believe. I tend to think that the workings of the conscious brain will be elucidated to a large extent. Biologists and perhaps physicists will understand much better how the brain works. But why something that we call consciousness goes with those workings, I think that will remain mysterious. I have a much easier time imagining how we understand the Big Bang than I have imagining how we can understand consciousness.”

Universe and Observer Exist as a Pair

“The universe and the observer exist as a pair. I cannot imagine a consistent theory of the universe that ignores consciousness,” says Linde. This is the great question –perhaps the central unsolved mystery of the 21st Century. Linde is one of the world’s leading proponents of the inflationary universe theory. The paragraph below from LinEe’s essay Universe, Life, Consciousness brilliantly examines this great question.

“According to standard materialistic doctrine, consciousness, like space-time before the invention of general relativity,’ writes Linde “plays a secondary, subservient role, being considered just a function of matter and a tool for the description of the truly existing material world. But let’s remember that our knowledge of the world begins not with matter but with perceptions. I know for sure that my pain exists, my ‘green’ exists, and my ‘sweet’ exists. I do not need any proof of their existence, because these events are a part of me everything else is a theory.”

Quantum theorist John Wheeler’s “it from bit” hypothesis anticipated Linde, speculating that consciousness is fundamental to reality, wrote John Horgan for Scientific American in “Do Our Questions Create the World” . Wheeler, observed Horgan, was one of the first prominent physicists to propose that “reality might not be wholly physical in some sense, our cosmos must be a ‘participatory’ phenomenon requiring the act of observation–and thus consciousness itself.”

Wheeler explained his “it from bit” hypothesis as follows: “…every it–every particle, every field of force, even the spacetime continuum itself–derives its function, its meaning, its very existence entirely–even if in some contexts indirectly–from the apparatus-elicited answers to yes-or-no questions, binary choices, bits.”

“We Still Live in the Childhood of Mankind”

“We live still in the childhood of mankind,” Wheeler said about the many unexplained mysteries of science. “All these horizons are beginning to light up in our day: molecular biology, DNA, cosmology. We’re just children looking for answers. As the island of our knowledge grows, so does the shore of our ignorance.” Wheeler was convinced that we will someday find “the answer,” and we will be astounded by its simplicity.

“Someday,” Wheeler wrote, “surely we will see the principle underlying existence as so simple, so beautiful, so compelling that we will all say to each other, ‘How could we all have been so stupid for so long.”

The Daily Galaxy with Avi Shporer, Research Scientist, MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research. via Andrei Linde, Universe, Life, Consciousness and Scientific American. Avi was formerly a NASA Sagan Fellow at the Jet Propulsion Laboratory (JPL)


Big Bang — or Big Bounce?

Physicists are most confident when discussing things they can see — and the oldest stuff visible with our telescopes is the Cosmic Microwave Background. A sort of “echo” of the Big Bang, the CMB is an all-sky glow that can be measured and mapped with radio telescopes. It came into being 380,000 years after the Big Bang. Before that, we can’t see what the universe was like it was simply too full of matter for light to flow freely.

“I can only probe as far back as I can see,” Hložek says. “And before the CMB, the universe is opaque.”

But if there are limits to what astronomers can see, there’s no limit to what theorists can imagine. One of the greatest theoretical physicists, Roger Penrose of the University of Oxford, has proposed the idea of a sequence of universes evolving over time. Our Big Bang, he argues, may have been just a “bounce” — a transition from an earlier, collapsing universe to the expanding one that we find ourselves in today.

Penrose made a splash last fall when he took his argument even further, arguing that evidence for these previous universes might exist — in the form of a tell-tale imprint on the CMB that could be revealed through careful analysis of radio telescope data.

Other physicists reacted with skepticism (as they did in 2010, when Penrose made a similar claim). “Obviously, if someone could show that some specific pattern on the microwave sky was a proof that the universe underwent a series of cycles, then that would be spectacularly exciting,” physicist Douglas Scott of the University of British Columbia told Physics World. “But [Penrose’s] paper falls very short of doing that.”

Penrose isn’t the first to argue that the Big Bang wasn’t the ultimate beginning of time — or that there’s more to the universe than we see around us. In 2001, Paul Steinhardt of Princeton University and Neil Turok of the Perimeter Institute in Waterloo, Ontario, put forth a “cyclic model” of the cosmos. The model is derived from something called M-theory, a version of string theory, which holds that matter is of tiny vibrating strings rather than tiny particles. In the cyclic model, our universe is just one of many universes existing alongside each other in a higher-dimensional realm known as the “bulk.” (Don’t worry if you can’t picture something having more than three dimensions — no one else can, either.)

متعلق ب

Science Black hole picture could unlock new era in astronomy

In the model Steinhardt and Turok describe, universes periodically collide with each other, with each collision acting like a new Big Bang. Whereas the standard Big Bang model features a single moment of creation, their model — as with Penrose’s — suggests that we live in “a universe that is made and remade forever,” as Steinhardt puts it.


4 Francis H. Arnold

Francis H. Arnold is a chemical engineer who was awarded the Nobel Prize in Chemistry in 2018 for her work with enzymes. She now serves in the Biden administration on the Council of Advisors on Science and Technology. She's also a professor at Caltech, the university where تظرية الانفجار العظيم is set.

In the show, she appears in "The Laureate Accumulation" where Sheldon and Amy desperately try to get prominent laureates to side with them in their quest for a Nobel Prize. She's the only laureate who doesn't hate Sheldon, but upon seeing that he's gifted her oatmeal raisin cookies. she throws them out.


Stephen Hawking explains what happened before Big Bang

Commentary: The physicist tells Neil deGrasse Tyson what came before the Big Bang. Was there anything there? Was there nothing there? Was there even a there there?

Technically Incorrect offers a slightly twisted take on the tech that's taken over our lives.

Before the bang, there wasn't even a whimper.

Chris Williamson/Getty Images

So there was this chicken, OK? And then there was this egg.

No, wait. There was this egg, you see. And then there was this chicken.

It's easy to see quite a few scientific theories as relying on a decision as to when something began. The universe, for example.

We've heard a lot about the Big Bang. It's the moment when something impossibly tiny began to grow over the next billions of years to become the universe that we know (at least partially) today.

But what was there before it? Anything? لا شيئ؟ Some small, inaudible bangs?

Neil deGrasse Tyson, on his "Star Talk" show, sat his fellow physicist Stephen Hawking down and asked for his view.

Hawking offered a simple and direct answer.

"Nothing was around before the Big, Big Bang," Hawking said.

He explained that Einstein's Theory of Relativity insists space and time form a continuum curved by the matter and energy in it.

For Hawking, therefore, the beginning of the universe is best described by a Euclidean approach.

"Ordinary real time is replaced by imaginary time," he said. Honestly, that happens to me all the time. I imagine time has gone by at a certain pace, only to discover I've been imagining things.

For Hawking, however, imaginary time "behaves like a fourth direction of space." He and Euclid believe imaginary time is a "four-dimensional curved surface like the surface of the Earth, but with two more dimensions."

The universe, insisted Hawking, has no boundaries. Yes, it's like true love.

More Technically Incorrect

In essence, the curved surface that is space-time can be compared with our own little planet.

"One can regard imaginary and real time as beginning at the South Pole, which is a smooth point of space-time where the normal laws of physics hold. There is nothing south of the South Pole, so there was nothing around before the Big Bang," Hawking said.

It's a smooth argument. Yet because we're mere humans, it's hard for us to define and explain a potential infinity we don't entirely grasp.

Astronomers work very hard to detect what might have happened shortly after the Big Bang. Just days ago, they detected signals that carry an imprint from some of the first stars ever born .

Still, I can't help having detected over the years that humans are far less bright than they think they are. There's too much we don't know, because there's too much we haven't experienced and we tend to look at so many things from a human-centric perspective.

Perhaps, one day soon, aliens will descend upon us to inform us that our ideas of physics are laughably rudimentary and that we don't understand the existence of another thousand dimensions of life, the universe and everything.

Then again, another famous physicist, Michio Kaku, believes we should steer clear of aliens entirely.

Crowd Control: A crowdsourced science fiction novel written by CNET readers.

Solving for XX: The tech industry seeks to overcome outdated ideas about "women in tech."


Big Bang theory: Scientists discover what happened BEFORE the Big Bang

تم نسخ الرابط

Big Bang: Scientist explains Georges Lemaître's theory

عند الاشتراك ، سنستخدم المعلومات التي تقدمها لإرسال هذه الرسائل الإخبارية إليك. في بعض الأحيان سوف تتضمن توصيات بشأن الرسائل الإخبارية أو الخدمات الأخرى ذات الصلة التي نقدمها. يوضح إشعار الخصوصية الخاص بنا المزيد حول كيفية استخدامنا لبياناتك وحقوقك. يمكنك إلغاء الاشتراك في أي وقت.

Now an international team of researchers looking at the timescale of the early universe &ndash measured in trillionths of seconds &ndash think they know. But it's complicated. And we are still not quite there. Two theories exist as to exactly what happened 13.8 billion years ago when the universe, which is now unaccountably huge, emerged from something so unimaginably small &ndash according to the new research one hundred billionth the size of a proton.

مقالات ذات صلة

First there is cosmic inflation &ndash a period BEFORE the Big Bang when, according to physicists, an ultra-high energy particle inflated at an incomprehensible speed and scale. During this period matter, such as it was, remained a cold dark formless mass.

Then, less than a trillionth of a second later, came the Big Bang &ndash an almost infinitely hot fireball which exploded ultimately forming all the matter as it now exists, and eventually Earth and us.

But scientists struggled to link the two processes &ndash how a cold dark soup could trigger the most explosive moment conceivable?

Big Bang Theory: How could something so mindbogglingly huge come from a wisp of existence? (Image: NASA)

Explosive theory: What came before the Big Bang? (Image: Getty)

Now a team of physicists at Massachusetts Institute of Technology, aided by teams as far away as Holland, have discovered a linking period &ndash a phase they call &ldquoreheating&rdquo.

The inflation to reheating period was clearly a crazy time. At one point gravity worked in reverse and another it was modified by quantum effects &ndash and it was this which allowed the hot Big Bang to emerge from the cold Cosmological Inflation period.

Professor at MIT, David Kaiser, said: &ldquoReheating was an insane time, when everything went haywire.

&ldquoThe postinflation reheating period sets up the conditions for the Big Bang, and in some sense puts the 'bang' in the Big Bang. It's this bridge period where all hell breaks loose and matter behaves in anything but a simple way.

Bang on? Is new theory on what happened before Big Bang right? (Image: Getty)

&ldquoWe show that matter was interacting so strongly at that time that it could relax correspondingly quickly as well, beautifully setting the stage for the Big Bang.

&ldquoWe didn't know that to be the case, but that's what's emerging from these simulations, all with known physics. That's what's exciting for us.&rdquo

However, as clever as the research is, the question of where the Universe came from remains unanswered. Science is getting tantalisingly close, but is still not there.