Warum kollabierte das Universum nicht kurz nach dem Urknall zu einem Schwarzen Loch?

Eine ausreichend hohe Energiedichte ist eine notwendige Bedingung, aber keine hinreichende Bedingung für die Bildung von Schwarzen Löchern: Man muss ein Zentrum haben, das letztendlich zum Zentrum der Schwarzen Löcher wird; Man braucht die Materie, die zum Schwarzen Loch kollabiert, um eine Geschwindigkeit zu haben, die niedrig genug ist, damit die Schwerkraft sie zusammendrücken kann, bevor die Materie wegfliegt und die Dichte verdünnt.

Die beiden letztgenannten Bedingungen sind für gewöhnliche Materiebrocken, die friedlich an irgendeinem Ort des Universums sitzen, normalerweise fast trivial erfüllt; aber sie werden fast maximal durch die Materiedichte direkt nach dem Urknall verletzt. Diese Materie hat kein Zentrum – sie ist im ganzen Raum fast gleichförmig – und hat eine ausreichend hohe Geschwindigkeit (weg von sich selbst), dass die Dichte schließlich verdünnt wird. Und tatsächlich wissen wir, dass es verwässert wurde.

Mit anderen Worten, ein Kollaps von Materie (z. B. eines Sterns) in ein Schwarzes Loch ist eine idealisierte Berechnung, die bestimmte Annahmen über den Anfangszustand der Materie macht. Diese Annahmen werden durch die Materie nach dem Urknall eindeutig nicht erfüllt. Statt eines Sternkollaps sollte man eine andere vereinfachte Version von Einsteins Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie verwenden – nämlich die Friedmann-Gleichungen für die Kosmologie. Als Lösung erhalten Sie die FRW-Metrik. Wenn es von Anfang an einheitlich ist, wird es ziemlich einheitlich bleiben.

Das sichtbare Universum ist in gewisser Weise analog zu einem Schwarzen Loch. Es gibt einen kosmischen Horizont und wir können nicht dahinter sehen. Richtiger ist jedoch die Vorstellung, dass das Innere des sichtbaren Raums – das zunehmend dem De-Sitter-Raum ähnelt, weil die kosmologische Konstante zunehmend die Energiedichte dominiert – als Analogie zum Äußeren eines Schwarzen Lochs zu sehen ist. Und es ist das Äußere des sichtbaren de Sitter-Raums, das die Rolle des Inneren eines Schwarzen Lochs spielt.

Die Beziehung zwischen (nämlich dem Verhältnis von) der Masse und dem Radius für das sichtbare Universum ist nicht allzu weit von der Beziehung zwischen (oder dem Verhältnis von) der Masse des Schwarzen Lochs und dem Radius gleicher Größe entfernt. Es ist jedoch nicht genau, und es soll nicht genau sein. Das Masse/Radius-Verhältnis ist nur universell für statische (und neutrale) Schwarze Löcher, die in einem äußeren flachen Raum lokalisiert sind, und unser Universum gehört eindeutig nicht dazu.

Ich glaube nicht, dass die Frage "Wie sieht das Universum von außen aus?" ist sehr aussagekräftig. Nur weil es für das Universum kein Außen gibt. Was das Schwarze Loch betrifft, warum sollte eine hohe Dichte, dh viel Masse in wenig Volumen, die Entstehung eines Schwarzen Lochs verursachen? Wenn Sie an die Schwarzschild-Lösung (und den Radius) denken, beschreibt sie ein kugelförmiges Objekt, außerhalb dessen der Raum leer ist, und wie gesagt, es gibt kein Äußeres für das Universum.

Das erste, was man verstehen muss, ist, dass der Urknall keine Explosion war, die an einem Ort in einem bereits bestehenden, leeren Raum stattfand. Der Urknall geschah überall gleichzeitig, daher gibt es keinen Ort, an dem wir die Bildung der Singularität eines Schwarzen Lochs erwarten würden. Kosmologische Modelle sind entweder exakt oder annähernd homogen. In einer homogenen Kosmologie garantiert die Symmetrie, dass die Gezeitenkräfte überall verschwinden und dass jeder Beobachter, der relativ zur durchschnittlichen Bewegung der Materie ruht, ein Null-Gravitationsfeld misst. Aufgrund dieser Überlegungen ist es eigentlich ein wenig überraschend, dass das Universum überhaupt jemals eine Struktur entwickelt hat. Die einzige Art von Kollaps, die in einem rein homogenen Modell auftreten kann, ist der erneute Kollaps des gesamten Universums in einem "Big Crunch",

Ein Schwarzes Loch ist definiert als ein Bereich des Weltraums, aus dem Lichtstrahlen nicht ins Unendliche entweichen können. „Bis ins Unendliche“ kann formal mathematisch definiert werden,[HE] aber diese Definition erfordert die Annahme, dass die Raumzeit asymptotisch flach ist. Um zu verstehen, warum dies erforderlich ist, stellen Sie sich ein Schwarzes Loch in einem räumlich geschlossenen Universum vor. Eine solche Kosmologie ist räumlich endlich, daher gibt es keinen vernünftigen Weg zu definieren, was mit der Flucht „in die Unendlichkeit“ gemeint ist. In Fällen von tatsächlich astrophysikalischem Interesse, wie Cygnus X-1 und Sagittarius A*, ist das Schwarze Loch von einer ziemlich großen Region mit ziemlich leerem interstellaren Raum umgeben, sodass wir, obwohl unser Universum nicht asymptotisch flach ist, immer noch a verwenden können Teil einer unendlichen und asymptotisch flachen Raumzeit als ungefähre Beschreibung dieser Region. Aber wenn man fragen möchte, ob das gesamte Universum ein Schwarzes Loch ist oder ein Schwarzes Loch hätte werden können, dann gibt es keine Möglichkeit, auch nur annähernd von asymptotischer Ebenheit zu sprechen, also gibt die Standarddefinition eines Schwarzen Lochs nicht einmal ein Ja-Nein-Antwort. Es ist, als würde man fragen, ob Schönheit ein US-Bürger ist; Schönheit ist keine Person und wurde nicht geboren, also können wir nicht entscheiden, ob Schönheit in den USA geboren wurde

Schwarze Löcher können klassifiziert werden, und wir wissen, dass alle statischen Schwarzen Löcher auf der Grundlage eines sogenannten No-Hair-Theorems in eine Familie von Lösungen der Einstein-Feldgleichungen fallen, die Kerr-Newman-Schwarze Löcher genannt werden. (Nichtstatische Schwarze Löcher setzen sich schnell ab und werden zu statischen Schwarzen Löchern.) Kerr-Newman-Schwarze Löcher haben eine Singularität im Zentrum, sind von einem Vakuum umgeben und haben überall Gezeitenkräfte ungleich Null. Die Singularität ist ein Punkt, an dem sich die Weltlinien nur um eine endliche Zeitspanne in die Zukunft erstrecken. In unserem Universum beobachten wir, dass der Weltraum kein Vakuum ist und die Gezeitenkräfte auf kosmologischen Entfernungsskalen nahezu Null sind (weil das Universum auf diesen Skalen homogen ist). Obwohl kosmologische Modelle eine Urknall-Singularität in sich tragen, ist es keine Singularität, in der zukünftige Weltlinien in endlicher Zeit enden, sondern

Eine ausführlichere und technische Diskussion findet sich in [Gibbs].

[HE] Hawking und Ellis, Die großräumige Struktur der Raumzeit, p. 315.

[Gibbs] Ist der Urknall ein Schwarzes Loch?

Dies ist ein FAQ-Eintrag, der von den folgenden Mitgliedern von physicalforums.com verfasst wurde: bcrowell George Jones jim mcnamara marcus PAllen tiny-tim vela

Das Standard-ΛCDM-Modell des Urknalls passt Beobachtungen zu den Friedmann-Robertson-Walker-Lösungen der Allgemeinen Relativitätstheorie an, die keine Schwarzen Löcher bilden. Intuitiv ist die anfängliche Expansion groß genug, um der üblichen Tendenz der Materie entgegenzuwirken, durch Gravitation zu kollabieren. Soweit wir wissen, sieht das Universum im Großen von jedem Punkt aus ungefähr gleich aus. Es ist eine eingebaute Annahme der Lösungen der FRW-Familie und wird manchmal als „Kopernikanisches Prinzip“ bezeichnet.

Es muss natürlich nicht unbedingt stimmen, obwohl es in gewisser Weise das einfachste empirisch adäquate Modell ist und daher von Ockhams Rasiermesser bevorzugt wird. Es gab Versuche, die astronomischen Beobachtungen an eine isotrope und inhomogene Lösung von GTR anzupassen (was bedeutet, dass wir nahe "dem Zentrum" wären), aber meines Wissens waren sie alles andere als schlüssig.

Es gibt ein stark vereinfachtes Modell des sphärischen Sternkollaps, das davon ausgeht, dass der Stern eine gleichmäßige Dichte und keinen Druck hat, dessen Inneres dem k = +1 (positive Krümmung, geschlossen) kontrahierenden FRW-Universum entspricht. Das Innere ist glatt an ein Schwarzschild-Äußeres geflickt. Die Fälle k = 0 (flach) und k = -1 (offen) können als das Innere eines solchen Sterns an der Grenze des unendlichen Radius betrachtet werden, der aus der Ruhe bzw. mit einer gewissen endlichen Geschwindigkeit kollabiert. Auch sie können problemlos an ein Schwarzschild-Äußeres geflickt werden.

Unser beobachtetes Universum dehnt sich aus, aber wir können immer noch sagen, dass es möglich ist, dass die isotrope und homogene Region, die wir beobachten, einen Rand hat oder vielleicht sogar das Innere eines zeitumgekehrten Schwarzen Lochs ist. Aber es sollte betont werden, dass wir keinen empirischen Grund zu der Annahme haben, dass es etwas Exotischeres als ein einfaches FRW-Universum ist. Obwohl es ernsthaftere Alternativen gibt, haben einige Modelle der kosmischen Inflation unser beobachtetes Universum als eine von vielen „Blasen“ vor einem sich aufblähenden Hintergrund.

In vielerlei Hinsicht war das frühe Universum in seiner Struktur einem Schwarzen Loch sehr ähnlich, wenn man das Bild der Singularität ernst nimmt. Und selbst dann gibt es immer noch Singularitäts-freie Modelle von Schwarzen Löchern, also benötigt das frühe Universum vielleicht auch keines.

Wie auch immer, das ist nicht wichtig, wichtig ist, dass die Mathematik ein frühes Universum mit einer Struktur ähnlich einem Schwarzen Loch stark unterstützt und in der späteren Epoche, in der das Universum ausreichend abgekühlt und groß genug geworden ist, die schwache Äquivalenz zu bewahren scheint Prinzip. (Wenn Sie weitere Informationen dazu wünschen, werde ich darauf eingehen).

Es ist möglich, dass diese Analogien ernst genug genommen werden, um zu spekulieren, dass wir in einer schwarzen Loch-ähnlichen Struktur leben. Sicherlich gibt es viele Argumente, die versuchen, dies zu unterstützen. Zum Beispiel ist der Radius eines Schwarzen Lochs direkt proportional zu seiner Masse$R \propto m$. Die Dichte eines Schwarzen Lochs ergibt sich aus seiner Masse dividiert durch sein Volumen$\rho = \frac{m}{V}$und da das Volumen proportional zum Radius des Schwarzen Lochs hoch 3 ist$V \propto R^3$dann ist die Dichte eines Schwarzen Lochs mit der zweiten Potenz umgekehrt proportional zu seinem Massenradius$\rho \propto m^2$)

Was bedeutet das alles? Das bedeutet, dass ein Schwarzes Loch, wenn es eine ausreichend große Masse hat, nicht sehr dicht zu sein scheint, was mehr oder weniger die Beschreibung unseres eigenen Vakuums ist: Es hat viel Materie um sich herum$3 \times 10^{80}$Teilchen geben oder nehmen ein paar Zehnerpotenzen von Atomen allein in der Raumzeit, den Faktor von$3$Um zu berücksichtigen, wie viele Raumzeitdimensionen es gibt - das ist sicherlich nicht unendlich viel Materie, aber es ist wohl doch viel, unser Universum erscheint überhaupt nicht sehr dicht.

Frühe Rotationseigenschaften, die zu Zentrifugalkraft und Torsion führen (letzteres hier, um die Bildung von Singularitäten zu verhindern) als Korrekturen der Kosmologie (wenn unser Universum keine Analogie zu Schwarzen Löchern ist) könnten erklären, wie sich ein Universum aus einer dichten Planck-Epoche befreien kann (nach Arun und Sivaram). Noch heute gibt es viele Missverständnisse bezüglich der Urrotation.

Anstatt mich ausführlich mit Gleichungen zu beschäftigen, die ich studiert habe, werde ich eine Zusammenfassung dessen geben, was ich daraus gelernt habe:

Hoyle und Narlikar zeigten, dass die Rotation exponentiell mit der linearen Expansion eines Universums abnimmt (dies löst gut, warum wir die Hintergrundstrahlung „Achse des Bösen“, von der erwartet wird, dass sie wie ein Fingerabdruck der Rotation in den Hintergrundtemperaturen ist, nicht erkennen können).

Dunkler Fluss, ein ungewöhnlicher Fluss, der zu zeigen scheint, dass Galaxien mit sehr geringer Geschwindigkeit in eine bestimmte Richtung driften, könnte die Existenz eines verbleibenden Spins sein, der übrig geblieben ist.

Die Rotation erklärt die kosmische Expansion als Zentrifugalkraft. Arun und Sivaram führten eine Berechnung anhand eines expandierenden Modells durch.

Da angenommen wird, dass sich die Rotation verlangsamt, scheint es widersprüchlich zu sein, warum das Universum jetzt beschleunigt. Es kann zwei Auswege aus diesem Problem geben. Das Licht, das wir von den entfernteren Galaxien wahrnehmen, sagt uns eher etwas über die Vergangenheit, nicht etwas über den gegenwärtigen Moment in dieser Region der Raumzeit. Was zu beschleunigen scheint, ist vielleicht das Licht eines frühen Universums, als es beschleunigte. Dies würde die Hubble-Rezession gut erklären, bei der die Galaxie umso schneller zurückzugehen scheint, je weiter sie entfernt ist. Eine zweite Option ergibt sich aus neueren Studien, in denen festgestellt wurde, dass Kosmologen ziemlich sicher sind, dass sich das Universum ausdehnt, aber sie sind sich nicht mehr sicher, mit welcher Geschwindigkeit.

Wenn die Partikelproduktion stattfand, während sich das Universum aufgrund der Zentrifugalbeschleunigung ausdehnte, dann ist keine Inflation erforderlich, um zu erklären, warum Materie gleichmäßig verteilt zu sein scheint (wie von Hoyle bemerkt). Tatsächlich ist die Inflation laut Penrose für nichts zu rechtfertigen, da sie eine Feinabstimmung erfordert. Obwohl dieser Teil ziemlich spekulativ ist, habe ich mich gefragt, ob der Spin die Massenenergie des Vakuums „aufgenommen“ hat, um die Quantendiskrepanz zu erklären, die als die „schlechteste Vorhersage“ bezeichnet wird, die jemals gemacht wurde.

Die Tatsache, dass das Universum eine Rotationseigenschaft haben könnte, würde erklären, warum es einen Überschuss an Materie gegenüber Antimaterie gibt, weil das Universum eine bestimmte Händigkeit (Chiralität) besitzen würde – es gibt auch einen Massenüberschuss einer bestimmten Rotationseigenschaft, der in einer großen Sammlung von beobachtet wird Galaxien mit zufälligen Chancen zwischen 1 und einer Million.

Aber am wichtigsten von allem (und im Zusammenhang mit der vorherigen Aussage) deutet es darauf hin, dass es tatsächlich einen bevorzugten Rahmen im Universum gibt, solange es sich dreht. Dies impliziert eine Theorie, die Lorentz verletzt, aber eine, die die vollständige Poincaré-Gruppe von Symmetrien erfüllt. Laut Sean Carrol wird die Verletzung von Lorentz-Theorien eine absolute Beschleunigung beinhalten.

Einige Leute sagen vielleicht, „dunkle Energie ist dafür verantwortlich“, und es hätte eine Zeit gegeben, in der ich dem widersprochen hätte, da dunkle Energie nur dann bedeutsam wird, wenn ein Universum ausreichend groß genug wird – ihre Auswirkungen sind offensichtlich, weil wir dem Universum glauben beschleunigt sich jetzt.

Aber ich habe vor einiger Zeit bemerkt, dass dies nicht der Fall ist, wenn der Impuls eines Universums konstant, aber stark genug ist, um sich aus dichten Feldern zu lösen. Der Unterschied hier ist, dass Wissenschaftler diese Situation eher als eine Situation betrachten, in der die kosmologische Konstante nicht wirklich eine Konstante ist – aber ich neige jetzt dazu zu denken, dass es eine Konstante ist und der wirkliche dynamische Effekt, der zur Beschleunigung führt, eine Schwächung von ist Schwerkraft, wenn sie größer wird.

Die Frage des OP betraf möglicherweise den "direkten Kollaps" von Materie in ein Schwarzes Loch, der kürzlich (2008) astronomisch verifiziert wurde, wie auf der Astronomy Stack Exchange im Jahr 2018 diskutiert. Allerdings aus Gründen, die ich anführen werde hier voraus, es kann sich auch auf den viel häufigeren Kollaps von Sternen beziehen.

Bei mehr als 90 Gelegenheiten wurden eindeutige Beweise für den "stellaren Zusammenbruch" von Materie in Schwarze Löcher gefunden: Da alle bekannten Sterne rotieren und die meisten Sterne Partner in binären Paaren sind, bestehen die meisten dieser Beweise darin, dass ein Partner weiterhin der Ellipse folgt Umlaufbahn, die beide vor dem Zusammenbruch des anderen Partners unter seinem eigenen Gewicht geteilt hatten, nachdem die Umwandlung des größten Teils seines Kernbrennstoffs in Strahlung ihn ohne den inneren Strahlungsdruck zurückgelassen hatte, der ausreichte, um einen solchen Zusammenbruch zu verhindern.

Die Auswirkungen jedes solchen Zusammenbruchs bleiben so dauerhaft wie alles, was wir feststellen können: Theorien des Partikelzerfalls, die von Stephen Hawkings häufigem Mitarbeiter, dem mathematischen Physiker Sir Roger Penrose, unterstützt wurden, sagen voraus, dass alle Partikel in Schwarzen Löchern die letzten sein werden, die darin zerfallen jeder Ort, an dem Partikel beobachtet werden könnten. Obwohl Hawking die Hypothese aufgestellt hat, dass schwache Strahlung von Schwarzen Löchern ausgeht, wird nach solchen Theorien nicht erwartet, dass ihre Beobachtung auftritt, während irgendein Leben auf der Erde entstanden ist, oder sogar irgendwelche kybernetischen Nachkommen davon, die wie wir aus subatomaren Teilchen bestehen könnten sie kennen, lebensfähig bleiben. Außer in einem rein idealistischen (und folglich imaginären) Sinne kann die Dauer von BHs folglich als unendlich betrachtet werden.

Virtuelle Teilchen und ihre Antiteilchen-Partner sind notwendigerweise voneinander getrennt (mindestens durch die Compton-Wellenlänge, während mindestens der Compton-Zeit) durch den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs während der extrem schnellen Ausbreitung dieses Horizonts vom Zentrum des Schwarzen Lochs nach außen Volumen, das von dem kollabierenden Stern eingenommen worden war. Die Fermionen zwischen diesen getrennten Teilchen auf der Innenseite dieses Horizonts materialisieren sich in einer Umkehrung der Prozesse, die starke Konzentrationen schwerer Materie in Kernenergie umwandeln können.

Wie alle Fermionen drehen sich die neu materialisierten Fermionen, und die Wechselwirkung ihres Spins mit dem der eigenen (wesentlich größeren) Fermionen des Sterns kehrt sich um und beschleunigt ihre Bahnen nach außen, wodurch ein lokales Universum entsteht (das ungefähr wie die dicke Haut eines Basketballs geformt ist). ), in einem Phänomen, das als Erweiterung des Raums innerhalb der Region beschrieben werden kann, die kausal von der größeren LU getrennt wurde, die ihr "Elternteil" war.

Nach einer inflationären (asymptotisch exponentiellen) Expansion expandiert die neuere LU quasi-trägheitsmäßig weiter. Wie in den anderen inflationären Kosmologien setzt sich die räumliche Ausdehnung des Lokaluniversums in eine unendliche Zukunft fort.

(Leser, die diese Beschreibung für etwas so ätherisch klingendes wie räumliche Expansion zu mechanistisch finden, sollten vielleicht Rebhans Artikel von 2012 unter https://arxiv.org/pdf/1211.1006.pdf in Betracht ziehen , dessen Schlussfolgerungen darauf hinweisen, dass Beschreibungen einer solchen Expansion sind grundsätzlich identisch mit denen, die eine Explosion beschreiben, wobei letztere eher für externe Beobachter wie uns selbst in Betracht gezogen werden, angesichts der Tatsache, dass die kausale Trennung zwischen uns und der "übergeordneten" LU sich mit der kontinuierlichen Expansion dieser übergeordneten LU verbinden würde astronomische Beobachtungen davon unmöglich.)

Der oben beschriebene Prozess wird formaler in Nikodem J. Poplawskis „Cosmology with Torsion“ beschrieben, dem ersten von vielen Artikeln, die er zwischen 2010 und 2020 über sein vergangenheits- und zukunftsewiges kosmologisches Modell geschrieben hat: Sie sind kostenlos auf der Arxiv-Website verfügbar , und sind auch in Artikeln zu finden, die von Elsevier und anderen hoch angesehenen Herausgebern von wissenschaftlichem Material herausgegeben werden. Seine Kosmologie basiert auf der Einstein-Cartan-Theorie, die durch Gespräche zwischen Einstein und dem Mathematiker Cartan 14 Jahre nach Einsteins Veröffentlichung der Allgemeinen Relativitätstheorie ausgearbeitet wurde. Obwohl Poplawskis „Kosmologie mit Torsion“ aus dem Jahr 2010 sein Modell als „Alternative“ zur kosmischen Inflation skizziert, wird es heute allgemein als eine Version der Inflation angesehen.

Mit ihrer fortschreitenden Trägheitsausdehnung könnten die lokalen Universen von Poplawskis Multiversum, die sich auf sequenziell kleineren Raumzeitskalen entwickeln, schließlich ihre eigenen Schwarzen Löcher enthalten, obwohl ihre Bewohner aufgrund lokaler Beschränkungen der Zeit und Energie, die für die Vergrößerung verfügbar sind, dies tun könnten in der Lage sein, eines der Schwarzen Löcher einer anderen Sequenz (selbst durch den indirekten Prozess, den ich zuvor beschrieben habe) nur dann zu beobachten, wenn es sich zufällig um eines handelt, das ungefähr dem Maßstab ihrer eigenen astronomischen Umgebung entspricht: mit unterschiedlicher Ausdehnung von relativer Bewegung und folglich nicht der Lichtgeschwindigkeit unterliegen (die selbst zwischen solchen kausal getrennten Regionen variieren kann), könnte die einzige Ausnahme ihre eigene LU sein,deren äußerste Raumfläche sie einfach als jene Teile des Nachthimmels sehen würden, die nicht von Sternen besetzt sind.

Folglich liefert Poplawskis relativistische Kosmologie die einfachste Erklärung für das Olberssche Paradoxon und beantwortet die Frage, warum der Himmel nicht überall eine tödliche Feuersbrunst ist.

Es hat zwei weitere Vorteile: Erstens, wie der Rutgers-Philosoph Paul Linford in den letzten beiden Absätzen von Abschnitt 4.2 in seinem Entwurf unter https://arxiv.org/pdf/2006.07748.pdf detailliert ausführt , die zeitasymmetrischen Rand- und Entropiebedingungen von "Nachkommen" Schwarzer Löcher lassen eindeutig die vergangene Ewigkeit zu, die oft in "naturalistischen" Theorien der Realität favorisiert wird. Zweitens könnten Anwendungen seiner Kosmologie, selbst durch Zivilisationen, die nicht viel weiter fortgeschritten sind als unsere eigene, "künstliche" Hinzufügungen zur Realität in Größenordnungen von beispielloser Größe ermöglichen: Die Hinzufügung einer Masse, die so klein wie "ein Apfel" ist, zu einem Stern, der kurz davor steht Der Kollaps in einen Neutronenstern könnte stattdessen dessen Kollaps in ein Schwarzes Loch ermöglichen und eine Folge von Lokaluniversen nach Poplawskis Modell beginnen, wie kürzlich unter beschriebenhttps://www.scientificamerican.com/article/mystery-object-blurs-line-between-neutron-stars-and-black-holes/s .

Ja, es ist dicht, aber zu dieser "Zeit" sind Raum und Zeit undefiniert, also wären die beiden Aussagen unsinnig. Außerdem hat das Inflationsfeld viel mehr Kraft als die Gravitationskraft, sodass das Universum in nur einem Bruchteil einer Sekunde explodiert.

Kurze Geschichte des Urknalls und davor

Vor dem Urknall gab es dieses Feld namens Inflationsfeld. Das besteht aus abstoßenden Teilchen, den sogenannten Inflatons. Theoretisch wird das Inflationsfeld als Grund für die Entstehung eines neuen Universums angesehen. Jedes Mal, wenn das Vakuum des Feldes angeregt wird, platzt es und bildet ein neues Universum.

Und das Feld würde ruhig bleiben, um seine Energie für die Geburt des nächsten Universums wiederzugewinnen.

Und das Inflationsfeld könnte die abstoßende Dunkle Energie erklären . (wir wissen es noch nicht)

Wie man einen Blick auf unser Universum bekommt

Nach unserem besten Verständnis ist die Stringtheorie der einzig mögliche Weg, unabhängig davon, dass er kleiner als die Plank-Skala ist (was niemals möglich sein wird) .

Die String-Theorie besagt, dass alle Dinge aus Strings bestehen und die Strings aus zusätzlichen Dimensionen (10D oder 11D). Die Stiche leben in einer zehndimensionalen Welt. Es sind die sechs zusätzlichen Dimensionen, die alle Angelegenheiten ausmachen!! . Physiker haben berechnet, auf wie viele Arten sich die zusätzlichen Dimensionen zu einer neuen Kette verweben können, und das Ergebnis war beeindruckend: Einer gefolgt von 500 Nullen. Alle von ihnen sind potenziell in der Lage, ein Universum zu erschaffen!

Draußen treten

Um unser gesamtes Universum zu sehen, müssen wir zuerst schrumpfen. Bis zu einer Größe von etwa einer Milliarde Milliarden mal kleiner als ein echtes menschliches Haar. Jetzt musst du in eine der Saiten schlüpfen, in die Extradimensionen, um dein gesamtes Universum von oben zu sehen . Dort sehen Sie das gesamte Universum vor sich, zusammen mit anderen Paralleluniversen, die Branes genannt werden . Diese Universen haben unterschiedliche Größen, unterschiedliche Dimensionen.

Und so kann man eigentlich das ganze Universum von "oben" sehen. Theoretisch funktioniert es, aber im wirklichen Leben ist es nicht ganz praktikabel.