Когда я читаю о том, что Вселенная всегда расширялась из «сингулярности», я не могу не задаться вопросом, не так ли это. Если сингулярность — это точка, в которой все бесконечно и теоретически невозможно, почему мы так убеждены в ее существовании? Какие существуют доказательства того, что Вселенная изначально не была размером в один квадратный сантиметр или даже вдвое меньше, чем сейчас, потому что мы знали только то, что она расширялась в течение последнего столетия или около того из-за технологических достижений? Возможно, с самого начала он был значительным, но давление образования большего количества атомов вытолкнуло его наружу? Вероятно, нелепая теория, но мне интересно услышать, что другие думают обо всем этом предмете, потому что я просто не думаю, что нынешнее предположение основано на каких-либо реальных доказательствах и, вероятно, будет совершенно неверным.
Мы можем, сделав некоторые приближения, проследить движение и местонахождение материи во Вселенной в прошлое, используя законы физики (в основном, общую теорию относительности).
В настоящий момент мы видим определенную плотность материи, которая в достаточно большом масштабе равномерно расширяется — как если бы пространство взрывалось так, что каждая его частица удваивалась в размере примерно каждые семь миллиардов лет.
Когда мы экстраполируем это в прошлое, мы обнаруживаем, что давным-давно плотность материи была намного выше, но она все еще расширялась аналогичным образом, и это, по-видимому, удерживает действительно от состояния очень высокой плотности, и в этот момент наша существующее понимание физических законов перестает давать нам экстраполяцию, которая имеет хоть какой-то смысл, и мы должны остановиться. Однако до этого момента экстраполяция дает нам картину, которая вполне согласуется со всеми различными способами, которыми мы ее наблюдаем.
Так что, как кто-то сказал, вселенная могла быть создана несколько минут назад, когда все, включая нашу память, было устроено именно так, но это не кажется очень полезным направлением рассуждений. Вместо этого мы говорим, что, исходя из физики, которую мы понимаем, и всего, что мы можем увидеть и измерить во Вселенной, похоже, что она расширяется с тех пор, как около 13,8 миллиардов лет назад она была невероятно горячей и плотной.
Проблема с сингулярной теорией Большого взрыва заключается в том, что и теория относительности, и квантовая механика терпят крах, когда вы экстраполируете обратно на событие сингулярности.
Другие теоретические модели предполагают, что Вселенная проходит стадии расширения и сжатия, что не является ни Большим взрывом, ни сингулярностью.
Основная проблема, которую должны решить циклические теории, заключается в том, что Вселенная стремится к высокой энтропии в соответствии со вторым законом термодинамики. Это означает, что скорость расширения постепенно замедляется по мере истощения энергии, что приводит к тепловой смерти, большому разрыву, большому хрусту и т. д. в зависимости от вашего наклона.
Две модели циклических теорий - это модель Стейнхардта-Турока и циклическая модель Баума-Фрэмптона. Обе модели решают проблему энтропии по-разному.
Модель Стейнхардта – Турока https://arxiv.org/abs/hep-th/0111030
Модель Баума-Фрэмптона https://arxiv.org/abs/hep-th/0703162
дзета-диапазон