La scoperta scientifica suggerisce che l’universo potrebbe non essere mai iniziato: insegnami la scienza

Cominciamo con questo articolo. La domanda è: e se il tempo non avesse inizio? Per entrare un po’ nel contesto, dobbiamo tornare indietro nel tempo e nello spazio, fino all’era del Big Bang, dove abbiamo incontrato la singolarità. Ad oggi, la relatività generale ci ha fornito la migliore comprensione dell’universo, tracciandone l’evoluzione fino alla singolarità. Per andare oltre, e scoprire cosa esisteva prima della singolarità, se esistesse un “prima”, i fisici ricorrono alla gravità quantistica.

Il tempo è iniziato prima? È difficile dire quale risposta sia più preoccupante: all’inizio forse c’era un inizio, o forse non c’era nessun inizio. Il nostro universo potrebbe essere sempre esistito e una nuova teoria della gravità quantistica rivela come potrebbe funzionare.

Il team ha utilizzato una nuova teoria della gravità quantistica, chiamata teoria dei gruppi causali. Secondo questa teoria, lo spazio e il tempo sono scomposti in parti separate dello spazio-tempo. Ad un certo livello esiste un’unità fondamentale dello spazio-tempo. Usando questo approccio causale per esplorare l’inizio dell’universo, gli scienziati hanno scoperto che l’universo potrebbe non aver avuto un inizio, che è sempre esistito in un passato infinito e solo di recente si è evoluto in quello che chiamiamo Big Bang.

Sia la fisica quantistica che la relatività generale si sono rivelate teorie straordinariamente efficaci quando si tratta di decifrare i misteri dell’universo. Tuttavia, la gravità quantistica rimane sfuggente ed è forse il problema più frustrante che la fisica moderna deve affrontare. D’altro canto, la relatività generale è la descrizione più potente e completa della gravità mai ideata. Ma sfortunatamente ha i suoi limiti: in alcuni luoghi, come i buchi neri e l’inizio dell’universo, la matematica della relatività generale semplicemente fallisce.

È stato Stephen Hawking a dimostrare che la relatività generale (GR) collassa alla singolarità del Big Bang, ma ha lasciato aperta la possibilità che il Big Bang non sia stato l’inizio dei tempi, ma sia stato preceduto dall’era della gravità quantistica. . Che non può essere catturato da RG. Pertanto, la questione dell’inizio del tempo deve essere affrontata all’interno della teoria della gravità quantistica. Spiegano Autori.

La teoria degli insiemi causali reinventa lo spaziotempo come una serie di pezzi discreti, o “atomi”, di spaziotempo. Questa teoria porrebbe limiti rigorosi alla prossimità degli eventi nello spazio e nel tempo, poiché non possono essere più vicini della dimensione di un atomo. Ad esempio, se guardi lo schermo e leggi questo, tutto sembra fluido e continuo. Ma se guardi lo stesso schermo con una lente d’ingrandimento, vedrai i pixel che dividono lo spazio e ti renderai conto che è impossibile ingrandire due immagini sullo schermo di più di un pixel, spiega. Scienze vive.

L’approccio dell’insieme causale elimina chiaramente il problema della singolarità del Big Bang, perché, teoricamente, le singolarità non possono esistere. Ciò significa che sarebbe impossibile comprimere la materia in punti infinitamente piccoli; Non può essere più piccolo della dimensione di un atomo dello spazio-tempo. È qui che torniamo alla domanda iniziale, senza la singolarità del Big Bang, cosa avrebbe avuto inizio il nostro universo?

C’è ancora molto lavoro da fare, ma i fisici sostengono che quello che consideriamo il Big Bang è stato probabilmente solo un momento particolare nell’evoluzione di questo insieme causale sempre presente, piuttosto che un vero inizio.

L’articolo è pubblicato nel database arXiv.