Къде е станал Големия взрив? Къде се намираме спрямо него?

[scaner]

Редакцията на списание публикува превод на статията на Итън Сийгъл: "Where are we located relative to the Big Bang?", последна от поредицата му Starts With A Bang.

Основното разсъждение с което започва Итън е: 

"Ако използваме червено отместване за светлината, идваща към нас, и синьо отместване за отдалечаващата се светлина, можем да ги проследим до точка, и тази точка не е центрирана върху нас. Изкушаващо е да се зададе въпросът "Къде е тази точка?" И отговорът е, че е сравнително близо: на няколко милиона светлинни години разстояние, но това е по-малко от 0,1% от размера на видимата Вселена."

Под "червено и синьо изместване" физикът има пред вид наблюдаваната от спътника WMAP диполна анизотропия. Тълкувайки я като доплеров ефект, ние можем да определим нашата скорост, с която се движим, както и посоката ни на движение, и имайки пред вид възрастта на вселената (колко време грубо се движим), можем да определим на какво разстояние от потенциалната точка на "мястото" на Големият взрив сме се отдалечили, а знаейки и посоката ни на движение, можем да определим точката къде се е случил самият Голям взрив. По оценките на Итън Сийгъл мястото е само на 20 милиона светлинни години от сегашното ни положение. 

Но нещата не са толкова прости, защото това не е правилният начин да се мисли за Големия взрив, който е по-добре да се разглежда като момент във времето, а не като място в пространството.

Статията е интересна, линкът към българската версия е:

https://nauka.offnews.bg/kosmos/kade-e-stanal-golemia-vzriv-kade-se-namirame-spriamo-nego-202360.html

 

[Warlord]

Като се вземе предвид, че пространство не е имало по време на Великия взрив, то е безсмислено да търсим локацията му в него. Според теорията той е създал пространството, така че най-точният отговор на въпроса къде в сегашното пространство се е случил, е - навсякъде едновременно.

[Кухулин]

Преди 3 часа, Warlord said:

Като се вземе предвид, че пространство не е имало по време на Великия взрив, то е безсмислено да търсим локацията му в него. Според теорията той е създал пространството, така че най-точният отговор на въпроса къде в сегашното пространство се е случил, е - навсякъде едновременно.

Няма още теория, която да описва кое как е създадено. Има модели, които описват процесите до определен момент в миналото, а в този момент някакво пространство-време все пак е имало. Точката, в която се намираме днес, съответства само на една точка в това пространство-време, а не на много или на всички. Оная точка също се трансформира само в нашата точка. Значи някакви координати все пак могат да се търсят. Друг е въпросът, че процесите не са линейни и такива прости сметки по скоростта спрямо реликтовото лъчение едва ли са много информативни.

[Warlord]

Just now, Кухулин said:

Няма още теория, която да описва кое как е създадено. Има модели, които описват процесите до определен момент в миналото, а в този момент някакво пространство-време все пак е имало. Точката, в която се намираме днес, съответства само на една точка в това пространство-време, а не на много или на всички. Оная точка също се трансформира само в нашата точка. Значи някакви координати все пак могат да се търсят. Друг е въпросът, че процесите не са линейни и такива прости сметки по скоростта спрямо реликтовото лъчение едва ли са много информативни.

Не гласеше ли самата теория за Големия взрив, че пространството се е появило с него? Тоест той не се е случил някъде в пространството, а го е създал. И то след това е започнало да се разширява.

[Кухулин]

Преди 1 час, Warlord said:

Не гласеше ли самата теория за Големия взрив, че пространството се е появило с него? Тоест той не се е случил някъде в пространството, а го е създал. И то след това е започнало да се разширява.

Хм. Самата теория гласи примерно следното:

The Big Bang is a physical theory that describes how the universe expanded from an initial state of high density and temperature.

https://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang

Висока температура и висока плътност, това все пак означава пространство-време. Ако трябва да сме по-конкретни, ние не знаем почти нищо за периода преди инфлацията. А инфлацията, това е следното:

Cosmic inflation is the hypothesis that the very early universe expanded exponentially fast. Distances between points doubled every 10-37 seconds; the expansion lasted at least 10-35 seconds, but its full duration is not certain. All of the mass-energy in all of the galaxies currently visible started in a sphere with a radius around 4 x 10-29 m then grew to a sphere with a radius around 0.9 m by the end of inflation.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_inflation

Там някъде, в тези 4*10^-29 метра, се е гушила и нашата точица. С някакви конкретни координати.

И това е само нашата Вселена. А какво е имало извън тези микромилиметри...

[Кибик]

На мен друго ми е интересно, за какво време може да се говори при положение, че е нямало никакви материални частици и всичко се е движело със скоростта на светлината, докато не са се образували първите кварки и електрони, за какво време може да се говори?

[Warlord]

Преди 1 час, Кухулин said:

Хм. Самата теория гласи примерно следното:

The Big Bang is a physical theory that describes how the universe expanded from an initial state of high density and temperature.

https://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang

Висока температура и висока плътност, това все пак означава пространство-време. Ако трябва да сме по-конкретни, ние не знаем почти нищо за периода преди инфлацията. А инфлацията, това е следното:

Cosmic inflation is the hypothesis that the very early universe expanded exponentially fast. Distances between points doubled every 10-37 seconds; the expansion lasted at least 10-35 seconds, but its full duration is not certain. All of the mass-energy in all of the galaxies currently visible started in a sphere with a radius around 4 x 10-29 m then grew to a sphere with a radius around 0.9 m by the end of inflation.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_inflation

Там някъде, в тези 4*10^-29 метра, се е гушила и нашата точица. С някакви конкретни координати.

И това е само нашата Вселена. А какво е имало извън тези микромилиметри...

Тоест допуска се, че е възможно е точицата да е съществувала и преди Великия взрив? А той само да е предизвикал инфлацията.

Бях срещал подобна теория, че няма момент на създаване, а циклично са се случвали безброй Големи взривове, като раздуването на пространството достига до някаква крайна точка, след която се събира обратно в първоначалната комцентрична точка. А след това събиране следва нов взрив. И вселената така наподобява нещо като пулсиращ организъм, образно казано.

[Кухулин]

Преди 21 минути, Warlord said:

Тоест допуска се, че е възможно е точицата да е съществувала и преди Великия взрив? А той само да е предизвикал инфлацията.

Бях срещал подобна теория, че няма момент на създаване, а циклично са се случвали безброй Големи взривове, като раздуването на пространството достига до някаква крайна точка, след която се събира обратно в първоначалната комцентрична точка. А след това събиране следва нов взрив. И вселената така наподобява нещо като пулсиращ организъм, образно казано.

Едно време се е разглеждал такъв цикличен модел с гравитационен колапс. Не мисля, че днес все още някой го подкрепя. Нашата вселена се разширява ускорено, все по-бързо и по-бързо. Ние вече не сме свързани гравитационно с най-отдалечените и части, понеже те се движат спрямо нас със свръхсветлинна скорост. Никога повече няма да се върнат обратно.

Как е възникнало всичко? Как се е образувало това мехурче със свръхвисоки температури и плътности? Кой знае... Може би съществува някакво безкрайно "инфлатонно поле", което от време на време бълбуква и дава началото на нови и нови вселени. А може би не.

[Кухулин]

Преди 1 час, Кибик said:

На мен друго ми е интересно, за какво време може да се говори при положение, че е нямало никакви материални частици и всичко се е движело със скоростта на светлината, докато не са се образували първите кварки и електрони, за какво време може да се говори?

Може и да е имало материални частици. При това много тежки, следователно субсветлинни. Инфлатони.

[scaner]

On 5.12.2025 г. at 18:23, Кибик said:

На мен друго ми е интересно, за какво време може да се говори при положение, че е нямало никакви материални частици и всичко се е движело със скоростта на светлината, докато не са се образували първите кварки и електрони, за какво време може да се говори?

Теорията за Големият взрив го разглежда като начало на времето, и е способна да опише динамиката му след  10^-33 секунди от случването му, преди този момент е нужна нова физика, свързана с квантовата гравитация. Има много ценна популярна книга в това отношение, "Първите три минути" (The First Three Minutes)  на Стивън Уайнбърг от 1977 г., която още не е загубила актуалността си.

 

[Сизиф]

On 5.12.2025 г. at 17:05, Кухулин said:

Там някъде, в тези 4*10^-29 метра, се е гушила и нашата точица. С някакви конкретни координати.

И това е само нашата Вселена. А какво е имало извън тези микромилиметри...

Самото пространство е било с размери 4*10^-29 метра , после ставало голямо чрез инфлацията си. Представи си тогава какво е било растоянието помежду частиците на кварк-глюонната плазма.

[Кухулин]

Преди 3 часа, Сизиф said:

Самото пространство е било с размери 4*10^-29 метра , после ставало голямо чрез инфлацията си.

А къде са разположени другите вселени?

 

Преди 3 часа, Сизиф said:

Представи си тогава какво е било растоянието помежду частиците на кварк-глюонната плазма.

Тогава е нямало кварки и глуони. Те се образуват след инфлацията, по време на така наречения рихийтинг. Инфлатонното поле се разпада и напомпва другите квантови полета - кваркови, глуонни...

[Warlord]

Колкото и да е била малка тази точица от която тръгва инфлацията, това е било цялото пространство тогава, цялата Вселена, и то е започнало да се разширява самО. Тоест нямаме епицентър. Тогавашното цяло пространство си е сегашното, просто разширено, но ненамиращо се в друга среда. Разширението не се е случвало в друга среда, а вътре в себе си.

Примерно ако надуеш балон и нарисуваш преди това точки по повърхността му, или дори сложиш някакви пиперчета, които да се реят вътре. При надуването му, всички точки визуално ще се отдалечават една от друга, но няма да има конкретна точка от която да е започнало разширяването вътре в този балон.

Редактирано Четвъртък в 19:38 от Warlord

[Кухулин]

Преди 4 часа, Warlord said:

Колкото и да е била малка тази точица от която тръгва инфлацията, това е било цялото пространство тогава, цялата Вселена, и то е започнало да се разширява самО. Тоест нямаме епицентър. Тогавашното цяло пространство си е сегашното, просто разширено, но ненамиращо се в друга среда. Разширението не се е случвало в друга среда, а вътре в себе си.

Няма епицентър, така е. Всички точки се отдалечават една спрямо друга. Но център и епицентър са различни неща. Една структура може да има геометричен център, център на тежестта и други специфични точки, въпреки че всяка точка се отдалечава спрямо другите. Освен това всяка точка може да се отдалечава спрямо другите с различна скорост и с различно ускорение. Тези скорости и ускорения могат сами по себе си да образуват структура. Науката тепърва почва да изучава тези неща - как е еволюирала самата тъкан на пространството, как се е променял вакуумът.

Колкото до въпроса какво е отношението между "цялото пространство тогава" и "цялата Вселена", това зависи от модела, по който са се случили нещата. Ние не знаем какъв е правилният модел, какво се е случило. Засега можем само да предполагаме. А предположенията ни водат до съществуването на други вселени, най-вероятно огромно количество. Може например тези вселени да са разположени "паралелно" една на друга по протежението на други измерения. Като бисквити в пакетче  А може в нашите си четири измерения да има други вселени, просто много отдалечени една от друга. Далеч отвъд нашия "космологичен хоризонт" и отвъд нашата "първоначална точица". Изобщо, не е много ясно какво точно е "първоначалното" - инфлацията ли, рихийтинга ли... Може инфлацията (бясното разширение на пространството) да е "нормалното" състояние на нещата, а нашата малка първоначална точица да е локална зона в това безкрайно инфлационно пространство, която спира да се разширява толкова бясно и образува горе-долу стабилна вселена.

Изобщо, мамата си трака...

 

 

Преди 4 часа, Warlord said:

Примерно ако надуеш балон и нарисуваш преди това точки по повърхността му, или дори сложиш някакви пиперчета, които да се реят вътре. При надуването му, всички точки визуално ще се отдалечават една от друга, но няма да има конкретна точка от която да е започнало разширяването вътре в този балон.

 

 

[Кухулин]

Преди 15 часа, Warlord said:

Примерно ако надуеш балон и нарисуваш преди това точки по повърхността му, или дори сложиш някакви пиперчета, които да се реят вътре. При надуването му, всички точки визуално ще се отдалечават една от друга, но няма да има конкретна точка от която да е започнало разширяването вътре в този балон.

Та да си довърша приказката. Балонът се раздува и всички точки се отдалечават една от друга. Няма епицентър. Обаче някога, когато балонът е бил едно увиснало балонче, рязкото надуване не е отдалечавало всички точки равномерно. Налягането първо се е вдигнало около дупката с маркуча и е разбишкало околните точки, а след това ударната вълна е стигнала до останалите зони. Дали подобна аналогия има място в космологичните модели? Може и да има. Тъмна история е разпадането на вакуума.

[Сизиф]

On 21.05.2026 г. at 14:08, Кухулин said:

А къде са разположени другите вселени?

Няма други, няма доказателства за тях, а и да има това не са вселени а региони.

 

On 21.05.2026 г. at 14:08, Кухулин said:

Тогава е нямало кварки и глуони. Те се образуват след инфлацията, по време на така наречения рихийтинг. Инфлатонното поле се разпада и напомпва другите квантови полета - кваркови, глуонни...

А преди инфлацията какви частици е имало според стандартният модел ? Кварки не съществуват самостоятелно, не могат да бъдат разединени за дълъг период от време, ако се извадят за кратко, силите които ги държат нарастват пропорционално на растоянието им една от друга.

[Сизиф]

On 21.05.2026 г. at 22:37, Warlord said:

Примерно ако надуеш балон и нарисуваш преди това точки по повърхността му, или дори сложиш някакви пиперчета, които да се реят вътре. При надуването му, всички точки визуално ще се отдалечават една от друга, но няма да има конкретна точка от която да е започнало разширяването вътре в този балон.

Само ако гледаш точките от повърхността, но ако гледаш точките от вътрешността, ще видиш че има конкретна точка на разширението и тя е във вътрешността която не се разширява. Така че това не може да бъде аналог за разширението на самото пространство, самото пространство не се "Разширява" а се мултиплицира по някакъв начин, може някои от измеренията му да са по компактни и да се "разгъват" в пространство с по висши измерения, кой знае хипотези много.

[Кухулин]

Преди 7 часа, Сизиф said:

Няма други, няма доказателства за тях, а и да има това не са вселени а региони.

Каква разлика имаш предвид между "вселена" и "регион"?

 

Преди 7 часа, Сизиф said:

А преди инфлацията какви частици е имало според стандартният модел ?

Възможно е да са съществували някакви свръхтежки Хигс бозони. Самите частици едва ли скоро ще ги открием заради голямата маса, но бъдещите изследвания на реликтовите гравитационни вълни ще ни кажат повече.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Инфлатон