Contribución en Quora
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Si el Universo es infinito en extensión no quiere esto decir que el Big Bang fue un evento local?
Responde Jay Wacker, investigador de la física de partículas y cosmología:
El Big Bang no existe y nunca existió, ni los cosmólogos no creen que este haya existido. El Big Bang es un punto en el tiempo definido por una extrapolación matemática.
Una analogía de esto es conocer el índice de ascenso de un avión es 700 pies por segundo. Si el avión esta a una altitud de 7.000 pies. Usted puede extrapolar hasta un punto hace 10 segundos cuando tenía una altitud de 0 pies. Esto no quiere decir que hace 10 segundos esto sucedió. O que unos 11 segundo atrás el avión estaba 700 pies debajo de la superficie de la Tierra. Nosotros rápidamente entendemos que el avión no ascendió 700 pies por segundo por más de 10 segundos.
Esto es exactamente lo mismo que sucede don el Big Bang. Cuando los físicos o cosmólogos o astrofísicos hablan acerca de “el Big Bang” ellos quieren decir “la era cosmológica del Big Bang” lo cual es una era de mucho miles de millones de años donde la evolución del Universo es descrita las mediciones de Friedmann-Robertson-Walker-LeMaitre.
El Big Bang tiene 14 mil millones de años diciéndonos que algo tiene que tener un punto en el que cambió en el tiempo.
De esta manera no hay un “punto” donde el Big Bang fue, este fue a través de un volumen extendido del espacio.
Que tan grande fue el Universo cuando comenzó?
Cuando los físicos hablan de ir a la cosmología a momentos antes del Big Bang, esto describe dos fases. La primera fase trata de explicar la forma en que el Universo llegó a ser grande, plano y homogéneo lo suficiente para soportar la cosmología del Big Bang. Sin embargo, el Universo comenzó, y casi ciertamente no fue ni de cerca homogéneo y plano — esto es solo una condición inicial increíblemente improbable.
A principios de la década de 1980s Guth, Linde, Steinhardt, y Albrecht se dieron cuenta de que había una forma en la que la Teoría General de la Relatividad aplicada al Universo este de forma natural se desarrollaba hasta el estado en que lo observamos hoy (cerca de las condiciones homogéneas iniciales). La cosa sorprendente acerca de este mecanismo es que es casi independiente de como el Universo en realidad comenzó. Este mecanismo es llamado cosmología inflacionaria. Yo diría que si esta es confirmada se tratará de esperar que les otorguen el premio Nobel por razones de esto.
La inflación no dirige cuan grande es el Universo cuando ella comenzó, ellas solo tomo un Universo lleno de irregularidades y lo hace grande y suave. Que sucedió antes de la inflación es conocido como cosmología pre-inflacionaria.
Cosmología Pre-Inflacionaria
Lo que le da fecha a tiempos antes de la cosmología inflacionaria es muy especulativo y podría explicar cuan grande es el Universo fue cuando este padeció su era de la cosmología inflacionaria lo cual entonces llevó a la cosmología del Big Bang.
Las burbujas de Coleman-Deluccia es un escenario plausible por que ocurrió antes de la era inflacionaria. La cosmología de Coleman-Delucci le da nacimiento a burbujas finitas del nuevo Universo que son infinitas en distancias propias (geometría es extraña). Esto no es diferente si usted remueve un punto de una esfera, entonces este espacio finito puede ser estiradas hasta que este sea un plano infinito. Debajo del polo norte el mapa se extiende hasta el infinito:
Cuando usted tiene un plano, como sabría que este no es una esfera? En este caso las burbujas de Coleman-Deluccia, usted podría hacer pocas esferas (3-esferas) desde fuera, pero par alas personas en las burbujas ellas producirían planos (planos tri-dimensionales). Así la confusa moral de la historia es que el Universo podría haber comenzado como una burbuja de tamaño finito, pero nosotros (como residentes dentro de la burbuja) vemos como si fuera un Universo infinito.
Podría ser asombroso verificar esto (o cualquier otra) la versión de la cosmología inflacionaria. Desafortunadamente, esto luce muy creíble que la inflación ha limpiado su información pre inflacionaria (la inflación tiene la sucia tendencia a hacer esto). De modo que nunca podríamos saber con certeza de donde provino el Universo.