¿De dónde viene la enorme energía explosiva del "Big Bang"?
El modelo del universo del Big Bang cree que el universo se originó a partir de una singularidad, pero la singularidad es algo más allá del tiempo y el espacio, lo que significa que no es algo en nuestro mundo, por lo que todas las teorías humanas allí son inválidas y no pueden ser explicado.
El Big Bang surgió de la singularidad original del universo y, por supuesto, la energía surgió de esta singularidad. Aunque los humanos no pueden explicar la singularidad, no es inimaginable y puede usarse como referencia.
La teoría actual del agujero negro es que hay una singularidad en el centro. Esta singularidad tiene muchas de las mismas propiedades que el Big Bang, como pequeñez infinita (sin volumen), curvatura infinita (gravedad infinita). , densidad infinita (no se puede saber qué tan apretado está el contenido), calor infinito (no hay forma de saber qué tan alta es la temperatura).
Por supuesto, los siguientes infinitos se derivan del infinitesimal anterior. Pensemos en ello, si el volumen de esta cosa ni siquiera se puede medir, entonces ¿cómo podemos saber qué tan apretado y denso es cuando una masa grande (el agujero negro más pequeño tiene alrededor de 3 masas solares) está empaquetada en su interior? Su gravedad sólo alcanza el infinito dentro del radio de Schwarzschild, y la luz no puede escapar, por lo que no es un infinito arbitrario, con tantas cosas de densidad infinita apiñadas en un espacio infinitamente pequeño, el calor es, por supuesto, inmensurable; Ésta es la conclusión que se desprende de las observaciones de los agujeros negros.
La teoría del agujero negro sin pelo nos dice que toda la información original de la materia que entra en el agujero negro ya no existe. Aunque no conocemos el estado de la materia ni la energía en su interior, podemos detectar sus tres básicos. cantidades físicas, a saber, masa, carga, momento angular, con ellas los humanos podemos observar su existencia y podemos medir y convertir su masa y el radio de Schwarzschild (horizonte de sucesos). Los científicos creen que estudiar las causas y propiedades de los agujeros negros puede revelar los secretos de la singularidad en el origen del universo.
Entonces la singularidad de nuestro universo también tiene masa, carga y momento angular. Según la ecuación masa-energía de Einstein E=mc^2, la energía ciertamente proviene de la masa singular.
En este sentido, toda la masa de nuestro universo está contenida originalmente en esta singularidad, y la energía del Big Bang proviene de la masa de la propia singularidad. A partir del momento del Big Bang, la materia espacio-temporal apareció al mismo tiempo y comenzó esta conversión masa-energía. En cuanto a de dónde vino la singularidad antes del Big Bang, ahora hay algunas conjeturas en la comunidad científica. Aquí hay dos breves introducciones:
Una es que la mecánica cuántica cree que el universo estaba en un falso estado de vacío. antes de que se formara, y el universo era un vacío, este tipo de vacío está lleno de fluctuaciones cuánticas de incertidumbre de Heisenberg, es decir, hay energía de punto cero del vacío, y las singularidades aparecen aleatoriamente y explotan en este tipo de fluctuaciones cuánticas. Después de que comience esta explosión, habrá espacio, tiempo y materia que ahora reconocemos, y cosas más allá de la escala de Planck podrán estudiarse y explicarse utilizando teorías humanas.
Esta es una teoría compleja, y es difícil de explicar claramente de una vez. Y todavía tengo una pregunta, ¿el falso vacío cuenta como espacio-tiempo? ¿De dónde surgieron el espacio y el tiempo antes del Big Bang?
Otra teoría es que la expansión de nuestro universo es un reflejo de la formación de los agujeros negros. Cuando el universo se expanda hasta un punto crítico, se encogerá y luego, como en la formación de un agujero negro, la masa del universo eventualmente colapsará dentro de su propio radio de Schwarzschild, y colapsará incontrolablemente en la singularidad y el espacio. el tiempo y la materia quedarán reducidos a la Nada. Esta singularidad contiene la masa y la energía del universo. Estas energías están constantemente cambiando y turbulentas "en su interior". Un día se rompe el equilibrio que mantiene la singularidad y comienza un nuevo Big Bang.
Hasta el momento, los humanos no han observado una gran explosión en la singularidad de un agujero negro. Si tal evento ocurre, esta conjetura tendrá más fundamento.