Астрономия

Наша вселенная - сингулярность?

Наша вселенная - сингулярность?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная когда-то была меньше по размеру.

На самом деле он был настолько маленьким, что вначале был необычность.

И Вселенная начала расширяться, и с тех пор продолжает расширяться.

Но вы все это уже знаете.

Так что меня интересует, была ли Вселенная в какой-то момент "сингулярностью", была ли она бесконечно малой? или даже очень маленький, есть ли в этом хоть какой-то смысл?

Я имею в виду, если в какой-то момент все было было что сингулярность, тогда не стал бы что сингулярность быть бесконечной по размеру и, следовательно, не быть ли в конце концов "сингулярностью"?

Если пространство не существует независимо от всего, что есть, тогда, если бы все, что было, было этой сингулярностью, не правда ли, что эта сингулярность не существовала бы, как крошечная точка, плавающая внутри огромного пустого пространства, но что она заключала бы в себе и включала само пространство и, следовательно, само быть бесконечным по размеру?

В более простой аналогии я имею в виду, что если все, что есть одна песчинка, не будет ли эта песчинка повсюду? Вверх, вниз, влево и вправо, куда бы вы ни посмотрели, будет только одно, единственная песчинка, и если эта песчинка существовала повсюду, так как это было бы единственное, что существовалоне стал бы его размер тогда будет бесконечным, без конца? Бесконечные размеры? Потому что для того, чтобы размер чего-то был конечным, конкретным и измеримым, он должен заканчиваться там, где начинается что-то еще, но если это что-то есть, то разве идея о том, что что-то имеет размер, не является наивной и бессмысленной?

И если бы кто-то оказался в ловушке этой сингулярности, разве эта сингулярность изнутри не выглядела бы бесконечной для человека внутри нее, так же, как наша Вселенная выглядит и бесконечна для нас, существующих внутри нее?

Я понимаю, что условия во время этой так называемой «начальной сингулярности» сильно отличаются от того, что мы имеем сейчас, и что мы действительно говорим о двух совершенно разных состояниях Вселенной во времени, поэтому я не отрицаю тот или иной «начальный» факт. государственный.

То, что я пытаюсь сделать, в основном касается концепции размер относительно вселенной.

Мне интересно, насколько наша нынешняя Вселенная отличается от так называемой «сингулярности». Разве наше нынешнее состояние Вселенной не будет похоже на аналогичную «начальную сингулярность» для будущего наблюдателя через 13,8 миллиарда лет после сегодняшнего дня?

Я не уверен, принадлежит ли этот пост этому посту, https://physics.stackexchange.com/ или это полная чушь. Не стесняйтесь закрыть его, если это так.


Сингулярность - это не объект. Это свойство дифференциального уравнения. Например:

$$ t frac {dx} {dt} + 2x = 0 $$

Это можно "решить", чтобы дать $ x = frac {C} {t ^ 2} $, и учитывая значение $ t $ и соответствующее значение $ x $ постоянную интегрирования можно найти пока не $ t = 0 $.

Если вам дано это уравнение и значение x в момент времени t = 0, вы не сможете получить решение. Теперь уравнения гравитации Вселенной похожи, за исключением того, что они имеют четыре измерения, и решение намного сложнее. У них также есть особенность, и эта особенность находится в момент времени = 0.

Так что нельзя сказать, что «Вселенная была сингулярностью». Но вы можете сказать: «В начале Вселенной была сингулярность.

Мы не можем использовать наши модели для описания состояния Вселенной в нулевой момент времени. Неясно, как следует интерпретировать эту сингулярность: она может представлять некую физическую реальность или может представлять недостаточность нашей модели ранней Вселенной. Иногда сингулярности появляются в решениях, которые не являются физически реальными: решения уравнения черной дыры имеют особенность в сфере, называемой горизонтом событий. Но если вы измените свою перспективу с наблюдателя в состоянии покоя на наблюдателя в свободном падении, вы обнаружите, что сингулярность исчезает (но все еще остается сингулярность в центре черной дыры).

Поэтому многие из ваших вопросов бессмысленны или, по крайней мере, на них нет ответа: вы не можете быть «пойманы в ловушку сингулярности». Вселенная никогда не была сингулярностью в любое время t> 0. Несомненно, Вселенная через 13,8 миллиарда лет будет во многом похожей на нынешнюю, чем была 13,8 миллиарда лет назад.

Вопрос о «размере» интересен, но на данный момент не имеет ответа: если Вселенная «открыта» (как кажется), то Вселенная может быть бесконечной по размерам, и всегда (при t> 0) так и было. Бесконечные универсумы создают философские проблемы, но также и вселенные с «острием». И не существует научного метода проверки, бесконечна ли Вселенная.


Начало нашей вселенной: сингулярность, много мест или всюду?

Недавно я слышал / читал популярную научную болтовню, в которой, кажется, говорится, что наша Вселенная имеет несколько точек происхождения, а не только оригинальную сингулярность Большого взрыва.

Полвека назад, когда я познакомился с космологией, открытия / мнения Хаббла и Леметра показали, что наша Вселенная возникла в одном месте. Кроме того, по мере того, как Вселенная расширялась, если мыслить в терминах аналогии с воздушным шаром, точка, из которой возникла Вселенная (Большой Взрыв), больше не могла быть найдена где-нибудь во Вселенной, но это было не так. эта точка в математическом и, возможно, физическом смысле распространилась по всей Вселенной.

Теперь я слышу, как я уже сказал, слышу болтовню о том, что наша Вселенная возникла во многих точках или, возможно, во всех частях Вселенной, а не в каком-то одном месте (типа Большого взрыва) и из него.

Вопрос №1: Правильно ли я слышу / читаю, что люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек нашей Вселенной?

Вопрос № 2: Если ответ на первый вопрос положительный, то чем это отличается от утверждения, что точка Большого взрыва математически / физически распределена по всей нашей Вселенной?

Вопрос № 3: И, наконец, если люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек в нашей Вселенной, чем это отличается от теории устойчивого состояния?

# 2 Джефф Б1

Меня не волнует, что думает yawl, я все еще стабильный статер.

# 3 Отто Пеховски

Джефф, я живу в Кентукки, где вы его часто использовали. И я чувствую себя обязанным привести вас в число наших читателей, знающих, что правильное написание y’all - y’all. Отто

Джефф, я живу в Кентукки, где вас часто используют. И я чувствую себя обязанным сообщить вам, нашим читателям, что правильное написание y’all - y’all. Отто

Отредактировал Отто Пеховски, 26 ноября 2018 г. - 13:16.

# 4 llanitedave

Меня не волнует, что думает yawl, я все еще стабильный статер.

Человека из Флориды описывали по-разному. «Устойчивый» редко бывает одним из них.

# 5 лланитедаве

Недавно я слышал / читал популярную научную болтовню, в которой, кажется, говорится, что наша Вселенная имеет несколько точек происхождения, а не только оригинальную сингулярность Большого взрыва.

Полвека назад, когда я познакомился с космологией, открытия / мнения Хаббла и Леметра показали, что наша Вселенная возникла в одном месте. Кроме того, по мере того, как Вселенная расширялась, если мыслить в терминах аналогии с воздушным шаром, уже не было случая, чтобы точка, из которой возникла Вселенная (Большой Взрыв), могла быть найдена где-нибудь во Вселенной, но это было не так. эта точка в математическом и, возможно, физическом смысле распространилась по всей Вселенной.

Теперь я слышу, как я уже сказал, слышу болтовню о том, что наша Вселенная возникла во многих точках или, возможно, во всех частях Вселенной, а не в каком-то одном месте (типа Большого взрыва) и из него.

Вопрос №1: Правильно ли я слышу / читаю, что люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек нашей Вселенной?

Вопрос №2: Если ответ на первый вопрос положительный, то чем это отличается от утверждения о том, что точка Большого взрыва математически / физически распределена по всей нашей Вселенной / является условием сущности всей нашей Вселенной?

Вопрос № 3: И, наконец, если люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек в нашей Вселенной, чем это отличается от теории устойчивого состояния?

Спасибо.

Отто

Я не вижу разницы между №1 и №2. Каждая точка вселенной окружена вселенной, и всегда ею была.

Теория устойчивого состояния предполагает, что материя все еще создается непрерывно, и поэтому плотность материи Вселенной должна оставаться постоянной при ее расширении. Таким образом, разница между теориями Большого взрыва и теориями устойчивого состояния заключается в том, что вселенная Большого взрыва имела определенную точку начала и с тех пор изменялась и развивалась, и, как утверждает Устойчивое состояние, она всегда расширялась, росла и создавалась в мире. такое же состояние, какое мы видим сейчас.

# 6 лланитедаве

Джефф, я живу в Кентукки, где вас часто используют. И я чувствую себя обязанным сообщить вам, нашим читателям, что правильное написание y’all - y’all. Отто

Кентукки y'all отличается от флоридского yawl. Вы разговариваете с южным доктором?

Приличия - это всегда весело!

# 7 Джефф Б1

Я не вижу разницы между №1 и №2. Каждая точка вселенной окружена вселенной, и всегда была таковой.

Теория устойчивого состояния предполагает, что материя все еще создается непрерывно, и поэтому плотность материи Вселенной должна оставаться постоянной при ее расширении. Таким образом, разница между теориями Большого взрыва и теориями устойчивого состояния заключается в том, что вселенная Большого взрыва имела определенную точку начала и изменялась и развивалась с тех пор, как это произошло, и, как утверждает Устойчивое состояние, она всегда расширялась, росла и создавала такое же состояние, какое мы видим сейчас.

Не так. Если вы предположите, что Вселенная пульсирует от меньшего размера к большему, тогда материя просто переходит в энергию расширения и возвращается обратно в материю, делая другое. Черт возьми, это так медленно, что мы этого даже не заметим.

Yawl во Флориде - это вы с нью-йоркским акцентом, как в dawg для собаки. Получите, yawl:.

Отредактировал Джефф Б1, 26 ноября 2018 г. - 13:47.

# 8 николедула

Все. возникло из ничего. а затем расширился до бесконечности. Кажется совершенно законным. Незнание, где мы находимся и откуда мы пришли, привело к необычайно творческим теоретическим изысканиям. Я думаю, нам следует вместо этого наброситься на этих надоедливых плоскоземельцев, которые верят и, что еще хуже, публично заявляют, что мы находимся в замкнутой среде со звездами, планетами и т. Д. Намного меньше и ближе, чем нам сказали. Если мы сможем избавиться от них и всех других сомневающихся в науке, наши текущие теории не будут подвергнуты сомнению. Поскольку все знают, насколько важно, чтобы мы все верили в одно и то же (?) Наука (сегодня) доказывает, что ей не нужны доказательства / доказательства, она явно отчаянно нуждается в консенсусе гораздо большего, чем это. Слепая вера и доверие к авторитету привели нас сюда, в это место. Все эти разговоры, которые не объясняют и не объясняют вечные вопросы человека, в любом случае к моему удовлетворению. Что вы, ребята, планируете делать с теми, кто сомневается / не верит в то, что им положено?

# 9 Astroman007

Меня не волнует, что думает yawl, я все еще стабильный статер.

Что ж, меня тоже не волнует, что думают остальные, но я вечный сторонник, как я уже говорил ранее на этом форуме. И поскольку я никогда раньше не слышал о такой системе, я вполне могу быть единственным, кто видит Вселенную таким образом.

# 10 sg6

Вопрос №1: Правильно ли я слышу / читаю, что люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек нашей Вселенной?

Вопрос №2: Если ответ на первый вопрос - да, то чем это отличается от утверждения, что точка Большого взрыва математически / физически распределена по всей нашей Вселенной / является условием сущности всей нашей Вселенной?

Вопрос № 3: И, наконец, если люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек в нашей Вселенной, чем это отличается от теории устойчивого состояния?

1: Поскольку это началось с нуля, тогда в этот момент все точки совпадали. Проблема в том, что все было в одной точке, и поэтому идея трехмерности не работает. Так много / все / одно одинаковы.

2: Вы снова думаете, что одно пятно / место было источником большого взрыва, странно то, что все места были источником. Если вернуться в прошлое, все места были исходным одним местом.

3: В устойчивом состоянии, кажется, слишком много аспектов, которые сейчас не могут быть правильными. И слишком много доказательств для ББ.

Вы также говорите из многих мест в нашей Вселенной, что подразумевает, что Вселенная была здесь до BB, тогда как BB была началом Вселенной.

# 11 DaveC2042

Недавно я слышал / читал популярную научную болтовню, в которой, кажется, говорится, что наша Вселенная имела несколько точек происхождения, а не только оригинальную сингулярность Большого взрыва.

Полвека назад, когда я познакомился с космологией, открытия / мнения Хаббла и Леметра показали, что наша Вселенная возникла в одном месте. Кроме того, по мере того, как Вселенная расширялась, рассуждая в терминах аналогии с воздушным шаром, уже не было случая, чтобы точка, из которой возникла Вселенная (Большой Взрыв), могла быть найдена где-нибудь во Вселенной, но это было не так. эта точка в математическом и, возможно, физическом смысле распространилась по всей Вселенной.

Теперь я слышу, как я уже сказал, слышу болтовню о том, что наша Вселенная возникла во многих точках или, возможно, во всех частях Вселенной, а не в каком-то одном месте (типа Большого взрыва) и из него.

Вопрос №1: Правильно ли я слышу / читаю, что люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек нашей Вселенной?

Вопрос №2: Если ответ на первый вопрос положительный, то чем это отличается от утверждения о том, что точка Большого взрыва математически / физически распределена по всей нашей Вселенной / является условием сущности всей нашей Вселенной?

Вопрос № 3: И, наконец, если люди утверждают, что наша Вселенная произошла из многих / всех точек в нашей Вселенной, чем это отличается от теории устойчивого состояния?

Спасибо.

Отто

Когда космологи говорят о Большом взрыве, что они имеют в виду физически это то, что вселенная началась очень маленький и горячий.

Когда они говорят о сингулярности, они имеют в виду, что математически их модель Большого взрыва начинается с единственной точки, которая бесконечно маленький и горячий. Это означает, что наши правила просто «взрываются» в этот момент, отражая тот факт, что мы действительно не понимаем, как физика работает после определенного момента. Обычно считается, что когда мы разработаем работоспособную квантовую теорию гравитации, мы сможем разработать математическую модель Большого взрыва, не имеющую сингулярности. Может быть, у этой теории будет несколько точек происхождения (на очень маленьком пространстве) - кто знает?

В наши дни принято считать, что устойчивое состояние - это мертвая утка. Большой взрыв очень хорошо объясняет множество вещей, но устойчивое состояние - нет. Настоящим «гвоздем в гроб» был космический микроволновый фон. Это совершенно естественно возникает в результате Большого взрыва, но не может быть разумно объяснено в рамках устойчивого состояния. Конечно, если говорить о науке, то есть приличное количество противников, которые все еще пытаются перенастроить Steady State на работу, некоторые из них являются уважаемыми физиками. Но это ужасно долгий путь.


Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная возникла как сингулярность. В чем существовала сингулярность, если до Большого взрыва ничего не существовало?

Это вопрос, который все еще находится за пределами нашего знания и может всегда оставаться таким. Сегодняшняя физика может достойно обрисовать в общих чертах события, которые произошли после взрыва этой сингулярности (начиная примерно с # 10 ^ (- 43) # секунд после). Существующие законы физики дают представление о том, как материя и энергия взаимодействовали с того момента и до наших дней, но вопрос о том, что существовало до Большого взрыва, - это то, о чем мы можем только размышлять (и, возможно, никогда не узнаем наверняка).

Особенность возникает, когда уравнения, в данном случае общей теории относительности (ОТО), имеют условие, при котором происходит деление на ноль. С точки зрения ОТО есть особенности при Большом взрыве и в черных дырах. Когда в уравнениях физики возникает сингулярность, это означает, что уравнения распадаются и не могут описать событие в его нынешнем виде.

Общая теория относительности хорошо описывает Вселенную, за исключением экстремальных условий, таких как Большой взрыв. В таких условиях преобладали бы квантовые эффекты, и в настоящее время общая теория относительности и квантовая механика не были объединены. Нам нужны новые теории для описания Большого взрыва.

Кроме того, нет смысла говорить «до» Большого взрыва. Все время и пространство были созданы во время Большого взрыва, поэтому не было раньше.


Как Сингулярность порождает всю разнообразную материю во Вселенной?

Каким образом Сингулярность порождает всю разнообразную материю и свойства, которые мы наблюдаем во Вселенной сегодня?

Хотя теории, подобные квантовой гравитации, в некоторой степени указали на существование гравитонных частиц и позволяют некоторой форме гравитации действовать в рамках законов квантовой физики, и я знаю, что нужно проделать гораздо больше работы, когда дело доходит до поиска более базовая, лежащая в основе реальность или явления (возможно, в масштабе Планка или за его пределами), которые объединяют все основные фундаментальные силы и их элементарные частицы (и в некоторой степени частицу гравитона, которая действительно может существовать согласно Лиго),
[Я лично думаю, что информация, вероятно, может быть кандидатом на объединение элементарных частиц согласно исследованиям о Демоне Максвелла и взаимосвязи между пространством-временем и информацией и энтропией согласно исследованиям Рольфа Ландауэра, Чарльза Беннета и Лео Сцилларда.
или работа Джона Полкингхорна по активной информации, хотя эти конкретные выводы об этих исследованиях в отношении сингулярности и квантовой гравитации являются только моей частной гипотезой и частными личными наклонностями, поскольку об этом не так много данных]

но, соответственно, с помощью наших текущих космологических теорий Большого взрыва и сингулярности и начала пространства-времени, как нам выйти из сингулярности (и каковы физические свойства сингулярности, или частицы, из которых состоит сама сингулярность, или что вещества или свойств, которые он имеет) к наблюдаемому нами расширению, которое производит и смешивает элементарные частицы через космологические константы, влияющие на то, как они взаимодействуют друг с другом, с образованием водорода и тех преобладающих молекул водорода, которые производят более сложные химические молекулы материи и более тяжелые элементы вместе с энергией. взаимодействуя с фундаментальными силами (слабые, сильные ядерные и электромагнитные силы) и частицами (такими как фотоны, электроны и т. д.), чтобы производить более разнообразные свойства и явления, которые в конечном итоге создают нашу диверсифицированную Вселенную (вероятно, это было очень простое и неудачное резюме с моей стороны и я прошу прощения, если я полностью ошибаюсь в этой идее и концепции эволюции материи и ее » s процесс самоорганизации).

Хотя аналогичные дебаты по этому вопросу возникли во многих различных областях (таких как эволюция, информатика и т. Д.) О возникновении / супервентности и редукционизме, сложности и простоте и подходе к построению моделей снизу вверх и сверху вниз, как мы можем решить эту похожую проблему? В космологии возникает проблема простой сингулярности, которая расширяется и порождает разнообразную физическую реальность с множеством молекул, химикатов и различных форм материи, взаимодействующих с пространством-временем, которые создают различные состояния материи и т. д. Что такое сингулярность? И что заставляет его расширяться и производить все разнообразные свойства и состояния материи, которые мы видим?


Наша вселенная - сингулярность? - Астрономия

  • Если Вселенная расширяется, в какой-то момент она должна была быть сосредоточена в одной точке с бесконечной плотностью.

    Эта точка называется космической сингулярностью.

  • Эта сингулярность похожа на сингулярность черной дыры, в которой вся материя и энергия были раздавлены в одной точке.

    Это нет как взрыв, при котором в космос разлетаются обломки.

Напротив, это расширение самого пространства и, следовательно, происходило повсюду одновременно.

дает приблизительную оценку времени, прошедшего с момента Большого взрыва (т.е. возраста Вселенной):

время = расстояние / скорость = r / v = 1 / H 0 = 13 Гр.

  • По другим оценкам, она составляет всего 8 Гр или целых 16 Гр.

    В любом случае это, безусловно, должно быть завышенной оценкой, потому что гравитационное притяжение массы Вселенной замедлило расширение (то есть H 0 уменьшилось со временем).

    Это проблема, потому что звездная теория показывает, что возраст самых старых звезд не менее 14 Гр.

Поэтому было много споров о точном значении постоянной Хаббла.

  • Сферическая поверхность на расстоянии 13 Гл от нас называется горизонтом космических частиц, внутри которой находится наблюдаемая Вселенная.

36.2 Космический микроволновый фон

  • Помимо наблюдаемого расширения Вселенной, существуют дополнительные доказательства Большого взрыва.

    Поскольку вся наблюдаемая масса и энергия во Вселенной должны были изначально быть сконцентрированы в очень маленьком пространстве, плотность массы / энергии должна была быть очень высокой, что означает очень высокую температуру, более горячую, чем внутренняя часть любой звезды.

    При этих температурах большая часть массы / энергии существовала в виде высокоэнергетического гамма-излучения. Эти фотоны взаимодействовали друг с другом и с другими частицами, набирая и теряя энергию при столкновении, что приводило к появлению различных длин волн с распределением черного тела.

  • По мере того, как Вселенная расширялась в размерах, плотность массы / энергии уменьшалась, а температура падала. Следовательно, спектр черного тела также должен был сдвинуть свой пик в сторону более длинных волн, как описано законом Вина:
    Это было обнаружено Пензиасом и Уилсоном в Bell Labs в начале 1960-х годов, когда они работали над микроволновой антенной для ретрансляции телефонных звонков на спутники связи, и обнаружили фоновый шум с максимальной длиной волны около 1 мм, что соответствует Т = 3 К.

    COBE также обнаружил, что фон почти идеально изотропен.

  • Однако небольшая анизотропия все же существует. Во-первых, излучение немного «теплее» (смещено в синюю сторону) в направлении созвездия Льва и «холоднее» (смещено в красную сторону) в сторону Водолея. Следующее изображение представляет собой проекцию всего неба с Млечным путем горизонтально посередине и Стрельцом в центре. (Примечание: цвета на самом деле противоположны тому, что можно было бы ожидать, что Лев находится в красной области вверху справа, а Водолей находится в синей области слева внизу.)

  • Это плавное изменение фонового излучения связано с движением земля относительно фона.

В том направлении, в котором мы движемся, синий сдвиг происходит (так же, как если бы мы стояли на месте, а он двигался к нам).

    Анализ данных показывает, что мы движемся со скоростью 390 км / с в сторону Льва.

  • Принимая во внимание наше движение по галактике (по горизонтали вправо), это означает, что вся галактика должна двигаться со скоростью 600 км / с в направлении Центавра, несколько ближе к центру этого рисунка (зеленым ).

  • Если учесть движение Земли, оставшиеся колебания фонового излучения все же обнаруживаются, хотя они не превышают 100 &микро K теплее или холоднее среднего:

  • Считается, что эти вариации связаны с концентрацией массы в ранней Вселенной, которая препятствовала полной изотропии фонового излучения за счет гравитационного красного смещения (области с большей плотностью здесь отображаются синим цветом).

36.3 Первые несколько мгновений

  • Никто не знает, что изначально вызвало Большой взрыв, но как только он произошел, мы знаем, что Вселенная претерпела множество изменений, поскольку она расширялась и ее температура снижалась. В частности, первые несколько мгновений привели к быстрому развитию событий.

    В течение первоначального короткого периода времени, называемого планковским временем = 10 -43 с, масса и энергия были настолько сконцентрированы, что пространство и время не могли быть описаны нашими текущими знаниями физики (во многом как в непосредственной близости от сингулярности черной дыры).

    Все силы природы были объединены, независимо от того, как они воздействовали на частицы. Это сильно отличается от настоящего случая, где, например, электрическое отталкивание между парой электронов в 10 42 раз больше, чем их гравитационное притяжение.

    После планковского времени температура снизилась до 10 32 К, что позволило гравитации отделиться от других сил природы и стать самостоятельным, более слабым взаимодействием.

  • Хотя оставшиеся силы продолжали оставаться в едином состоянии, это высокоэнергетическое состояние знакомо физикам по их исследованиям субатомного мира с помощью ускорителей частиц.

36.4 Сотворение материи

  • Большая часть массы Вселенной была создана в течение первой секунды ее существования в результате процесса, называемого рождением пар. При этих высоких энергиях пары фотонов могут сталкиваться и образовывать пары частица / античастица, такие как электроны и позитроны:

  • Образование пар может привести к появлению множества различных типов частиц, но только до тех пор, пока фотоны имеют, по крайней мере, столько же энергии, сколько полная масса частиц. Таким образом, по мере того, как температура Вселенной снижалась и фотоны имели меньше энергии, могли производиться все менее и менее массивные частицы.

    Производство пар всех типов закончилось примерно за 1 с, когда температура упала до 6 x 10 9 К.

    Образование пар - это процесс, обратный аннигиляции пары, которая происходит в ядре Солнца, где электроны и позитроны сталкиваются, чтобы произвести фотоны. По мере того, как создавалось все больше и больше частиц, аннигиляция пар также увеличивалась.

    Как только частицы определенного типа перестали производиться, они быстро исчезали, потому что аннигиляция пар может происходить всегда, независимо от температуры.

  • Из-за нарушения симметрии в процессе образования пар было произведено немного больше вещества, чем антивещества, возможно, одна частица на миллиард. Следовательно, когда все антивещество было уничтожено, осталось лишь небольшое количество вещества, которое мы видим сегодня.

36.5 Формирование ядер

  • Напомним, что элементарность звезд составляет около 74% H, 25% He, 1% других.

    Известно, что 1% другого гелия вырабатывается внутри самих звезд, но только 10% гелия можно считать производимым внутри звезд.

    Откуда взялся остальной Он?

    Большой взрыв мог бы объяснить это, однако сразу после этого он был бы настолько горячим, что большое количество H-термоядерного синтеза произошло бы повсюду в космосе.

    Примерно через 300000 лет температура во Вселенной упала примерно до 3000 К, что соответствует максимальной длине волны в ближнем инфракрасном диапазоне. До этого времени Вселенная была очень похожа на внутреннюю часть звезды: вся материя существовала как плазма заряженных частиц, потому что она была слишком горячей для существования нейтральных атомов, а Вселенная была непрозрачной, потому что фотоны не могли перемещаться очень долго. задолго до того, как рассыпаться.

  • Однако по прошествии этого времени материя в значительной степени превратилась в нейтральные атомы. Это разделение произошло за считанные секунды, что позволило фотонам относительно свободно перемещаться по Вселенной.
Фон карты звездного неба был создан на Macintosh с помощью программы Voyager II и находится в & copy1988-93 Carina Software, 830 Williams St., San Leandro, CA 94577, (510) 352-7328. Используется по лицензии. & copy1996-1999 Скотт Р. Андерсон
Последнее обновление: 6 декабря 1999 г.
Присылайте вопросы, комментарии, предложения или исправления по адресу [email protected]
Материалы на этом веб-сайте можно использовать повторно, как описано в Лицензии открытого курса.

Шлюз к учебным материалам (GEM) - это ключ к универсальному и постоянному доступу к тысячам высококачественных планов уроков, учебных программ и других образовательных ресурсов в Интернете! GEM - проект Министерства образования США. Веб-книга «Введение в астрономию» каталогизирована на портале Gateway, а Скотт Р. Андерсон является членом Консорциума GEM.


Можем ли мы увидеть сингулярность, самый экстремальный объект во Вселенной?

Группа ученых из Института фундаментальных исследований Тата (TIFR), Мумбаи, Индия, нашла новые способы обнаружения голой или голой сингулярности, самого экстремального объекта во Вселенной.

Когда топливо очень массивной звезды расходуется, она коллапсирует из-за собственного гравитационного притяжения и в конечном итоге становится очень маленькой областью со сколь угодно высокой плотностью материи, то есть «сингулярностью», где обычные законы физики могут нарушиться. Если эта сингулярность скрыта в пределах горизонта событий, который представляет собой невидимую замкнутую поверхность, с которой ничто, даже свет, не может вырваться, то мы называем этот объект черной дырой. В таком случае мы не можем увидеть сингулярность, и нам не нужно беспокоиться о ее последствиях. Но что делать, если горизонт событий не формируется? Фактически, общая теория относительности Эйнштейна действительно предсказывает такую ​​возможность, когда массивные звезды коллапсируют в конце своего жизненного цикла. В этом случае у нас остается дразнящая возможность наблюдать голую сингулярность.

Тогда возникает важный вопрос: как с помощью наблюдений отличить голую сингулярность от черной дыры. Теория Эйнштейна предсказывает интересный эффект: ткань пространства-времени в непосредственной близости от любого вращающегося объекта "скручивается" из-за этого вращения. Этот эффект вызывает вращение гироскопа и прецессию орбит частиц вокруг этих астрофизических объектов. Команда TIFR недавно утверждала, что скорость прецессии гироскопа (частота прецессии) при размещении вокруг вращающейся черной дыры или голой сингулярности может быть использована для идентификации этого вращающегося объекта. Вот простой способ описать их результаты. Если астронавт регистрирует частоту прецессии гироскопа в двух фиксированных точках, близких к вращающемуся объекту, то можно увидеть две возможности: (1) частота прецессии гироскопа изменяется на произвольно большую величину, то есть происходит резкое изменение поведение гироскопа и (2) частота прецессии изменяется на небольшую величину, как обычно, и хорошо себя ведет. Для случая (1) вращающийся объект - черная дыра, а для случая (2) - голая сингулярность.

Команда TIFR, а именно доктор Чандрачур Чакраборти, господин Прашант Кочерлакота, профессор Судип Бхаттачарья и профессор Панкадж Джоши, в сотрудничестве с польской командой, состоящей из доктора Мандара Патила и профессора Анджея Кролака, фактически показали, что частота прецессии гироскопа, вращающегося вокруг черной дыры или голой сингулярности, чувствительно к наличию горизонта событий. Гироскоп, кружащийся и приближающийся к горизонту событий черной дыры с любого направления, ведет себя все более «дико», то есть прецессирует все быстрее и без ограничений. Но в случае голой сингулярности частота прецессии становится сколь угодно большой только в экваториальной плоскости, но регулярной во всех остальных плоскостях.

Команда TIFR также обнаружила, что прецессия орбит вещества, падающего во вращающуюся черную дыру или голую сингулярность, может использоваться для различения этих экзотических объектов. Это связано с тем, что частота прецессии плоскости орбиты увеличивается по мере приближения вещества к вращающейся черной дыре, но эта частота может уменьшаться и даже становиться равной нулю для вращающейся голой сингулярности. This finding could be used to distinguish a naked singularity from a black hole in reality, because the precession frequencies could be measured in X-ray wavelengths, as the infalling matter radiates X-rays.


Agreed terms help sensible discussion: Universe

May I please kick off with the word Universe. I will plead my case, but please chip in if you want a plurality of universes, or alternate realities.

First I would like to quote some dictionaries and books on cosmology.

Oxford Dictionary of Astronomy Ian Ridpath OUP 2011.
"Universe Everything that exists, including space, time and matter. The study of the Universe is known as cosmology. Cosmologists distinguish between the Universe, with a capital U, meaning the cosmos and all its contents, and universe with a small u, which is usually a mathematical model derived from some physical theory. The real Universe consists mostly of apparently empty space, with matter concentrated into galaxies consisting of stars and gas. В Universe is expanding, so the space between galaxies is gradually stretching, causing a cosmological red shift in the light from distant objects. There is now strong evidence that space is filled with unseen dark matter that may have many times the mass of the visible galaxies and even more mass may be accounted for by a still-mysterious dark energy. The most favoured concept of the origin of the Universe is the "Big Bang Theory [BBT], according to which the Universe came into being in a hot, dense fireball 13.7 billion years ago."

The Icon Critical Dictionary of The New Cosmology Ed Peter Coles Icon Books 1998.
Universe The entirety of all that exists. The Greek word cosmos, the root of cosmology, means the same cosmology is the study of the Universe. This definition seems relatively straightforward, but there are some confusing subtleties, and linguistic confusion. For example, what do we mean by exist?
There are over two ages elaborating. I would summarise, that there is the view of science that only that which can be observed qualifies as Universe. "For some scientists what really exists is the laws of physics our Universe is merely a consequence, or an outcome of these laws. . . . . . . . . . But do these laws exist, or did we invent them? Is mathematics an intrinsic property of the world, or is it simply a human invention that helps us to describe that world, in much the same way as a language? . . . . . . . . . If the Universe is the entirety of all that exists, then our model universe cannot be embedded in anything. What is outside the Universe must be something that does not exist. It does not therefore make any sense to think of there being anything outside the Universe.& quot

Universe: The Definitive Visual Guide Ed. Martin Rees DK 2012
"The Universe is all of existence - all of space and time and all the matter and energy within it. . . . . . . . . . В Universe encompasses everything from the smallest atom to the largest galaxy cluster, and yet it seems that all are governed by the same basic laws.

Примечание: In the more specialised texts on cosmology, it is perhaps understandably more difficult to find definitions of Universe. It is taken for granted, unless stated to the contrary, that the accepted definitions, such as the above, apply. Any mentions of "other universes" will be documented.

Хлопнуть! The Complete History of the Universe. Brian May Patrick Moore Chris Lintott
Carlton Books 2006.
"Everything, space, time and matter, came into existence with a 'Big Bang' around 13.7 billion years
ago. В Universe then was a strange place - as alien as it could possibly be. . . . . . . . . . how big is the Universe? Either the Universe is of finite size or it isn't. If finite, what lies outside it? The question is meaningless - space itself exists only within the Universe, and literally there is therefore no 'outside'. On the other hand, to say the Universe is infinite is really to say that its size is not definable.

Cosmology A Very Short Introduction Peter Coles OUP 2001
"The word cosmology itself is derived from the Greek cosmos meaning the world as an ordered system or whole. The emphasis is just as much on order as on wholeness, for in Greek the opposite of cosmos is chaos. . . . . . . . . . The advent of mathematical reasoning, and the idea that one can learn about the physical world using logic and reason marked the beginning of the scientific era."
"In the modern era of cosmology . . . . . . began with a complete rewrite of the laws of Nature. (Einstein) demolished Newton's conception of space and time . . . . . . great works by Friedman, Lemaitre, and de Sitter formulated a new and complex language for the mathematical description of the Universe." Einstein's theory plays a fundamental conceptual role in modern cosmology. Hubble's observation of galaxies led to the observation that the Universe is expanding, and Penzias and Wilson discovered the cosmic microwave background (CMB) considered by many as proof that the Universe began with the Big Bang. Whilst accepted by most cosmologists "as being essentially correct, as far as it goes . . . . . . it is important to realise that the Big Bang is not complete. "For one thing, Einstein's theory itself breaks down at the very beginning of the Universe. The Big Bang is an example of what relativity theorists call a singularity, a point where the mathematics fall to pieces and measurable quantities become infinite. While we know how the Universe is expected to evolve from a given stage, the singularity makes it impossible to know from first principles what the Universe should look like in the beginning. . . . . . . . . . Most cosmologists interpret the Big Bang singularity in much the same way as the Black Hole singularity . . . i.e., as meaning that Einstein's equations break down at some point in the early Universe due to the extreme physical conditions present there. . . . . . . . . . This shortcoming is the reason why the word 'model' is probably more appropriate than 'theory' for the Big Bang."

The Theory of (nearly) Everything Ed Daniel Bennett BBC ScienceFocus.com 2016
A lengthy section entitled The Story of the Universe.by Stuart Clark and Elizabeth Pearson.
Chapter headings are:
1. The Big Bang
2. Inflation 19-35 seconds post-Big Bang
3. Particle Creation 1 minute post-Big Bang
4. The Decoupling of Matter and Energy 380,000 years post-Big Bang
5. The Cosmic Dark Ages 1 million years post-Big Bang
6. The Formation of the Solar System 8.8 billion years post-Big Bang.
As such reference is made to the Big Bang, that Section of Agreed Terms is suggested.

Астрономия Special Issue The Beginning and End of the Universe January 2021
Relevant contents:
THE BEGINNINGS
It began with a Bang by Dan Hooper
Inflating the universe by Brian Keating
The Emergence of Matter by Christopher Conselice
The Cosmic Dark Ages by Dana Najjar
The First Stars are Born by Michael E Bakich
also:
LIVING IN THE UNIVERSE
THIS IS THE END.

Astronomy Now Universe's expansion rate still doesn't match up News May 2021
"The controversy over the value of the Hubble constant, which describes the rate of expansion of the Universe, has deepened, thanks to a new method of measuring distances across the cosmos."

Astronomy Now Billions of dwarf galaxies caught in the cosmic web News May 2021
"The light of billions of previously unknown dwarf galaxies has been found illuminating the cosmic web of matter during the first two billion years of the Universe."

Astronomy Now A lens on theUniverse by Keith Cooper June 2021
"Space is sculpted by gravity, and gravity is able to distort the path of light and magnify it like an optical lens. These gravitational lenses are our window onto some of the Universe's greatest mysteries."


Сингулярность

A singularity is a region of space where the curvature of spacetime becomes infinite. Due to the cosmic censorship conjecture, most singularities are hidden behind event horizons.

Сингулярность
A quantum singularity
For the ENT episode of the same name, please see "Сингулярность".

Сингулярность Alert Service - Text by John B
A service often available in more-civilized areas. These services maintain sensor and informant networks geared towards the detection of new singularities, and new interests of high-S factor sentiences.

at the core of a black hole may shrink to a size smaller than an atom, and eventually become an infinitely small point in space containing infinite mass.

and discontinuity of longitude[edit]
Note that the longitude is singular at the Poles and calculations that are sufficiently accurate for other positions, may be inaccurate at or near the Poles. Also the discontinuity at the ±180 meridian must be handled with care in calculations.

is a point in space-time at which the density of matter and the gravitational field are infinite (forming a black hole). Singularities are points at which the mathematical solution to the space-time equations are undefined.

Solar cycle- the approximately 11-year quasi-periodic variation in frequency or number of solar active events .

The object of zero radius into which the matter of a black hole is believed to fall.
Sinuous Rille .

in a black hole but recent studies and the observations indicate that even black hole formation is speculative.

- An area wherein space and time are infinitely distorted.
Small Magellanic Cloud - An irregular and small galaxy orbiting the Milky Way galaxy.
Solar eclipse - When the moon passes between the earth and the sun.

is hidden within a black hole
(Source: Northern Arizona University: Meteorite/Book-GlossaryS.html) .

A point in space, such as at the centre of a black hole, where the density of matter is theoretically infinite according to the current laws of physics.
SOLAR APEX .

. A point at which space and time are infinitely distorted, such as the central point of a black hole where matter is concentrated into an area of zero volume and infinite density. The centre of a black hole, where the curvature of spacetime is at its maximum.

at t=0 is an infinite energy density state, so general relativity predicts its own breakdown.
The timescale problem
Are independent measurements of the age of the Universe consistent using Hubble's constant and stellar lifetimes?

that will be visible and communicable to the outside world. [H76]
nano- .

-free recasting of the Newtonian potential in continuous media A45
J.-M. Hur
DOI: .

theory is the study of the failure of manifold structure. A loop of string can serve as an example of a one-dimensional manifold, if one neglects its width.
). Finally, root systems are important for their own sake, as in graph theory
Graph theory .

A point in the universe where the density of matter and the gravitational field are infinite, such as the center of a black hole.
(SIRTF) Space Infrared Telescope Facility NASA's Great Observatory for infrared astronomy, later renamed Spitzer, in honor of Lyman Spitzer, Jr.

is present in a black hole.
Sol - (n.) .

University hosts its leadership and educational program at the facility.

, a place where the curvature of space-time becomes infinite and gravitational forces become infinitely strong.

24.5 Black Holes
Sirius2.1 The Sky Above, 4.3 Keeping Time, 17.1 The Brightness of Stars, 17.1 The Brightness of Stars, 17.1 The Brightness of Stars, 17.3 The Spectra of Stars (and Brown Dwarfs), 17.4 Using Spectra to Measure Stellar Radius, Composition, and Motion, 17.

Point in space or spacetime at which the current laws of physics make non-real predictions for the values of some quantities. Thus at the centre of a black hole, the density, the force of gravity and the curvature of spacetime are all predicted to be infinite.

is a point or place of infinite density. It can either be located at the centre of a non-spinning black hole as a point of infinite density or around the centre of a spinning black hole as an infinitely thin ring.

is the black hole's inner region and this is where its mass exists. This is a location that is the single point in space-time with the mass concentration of the black hole.

is an infinitely tiny point in its innermost region. The boundary surrounding a black hole, known as the event horizon, varies in size.
Масса
Black holes vary in mass. They can range from 10 times to several billion times the mass of our Sun.

that is not surrounded by an event horizon.
NEBULA: A cloud of dust and gas in space, from which new stars are created.
NEUTRINO: Miniscule particle with little or no mass and no charge that travels at the speed of light.

This point is referred to as a

is a spherical region at which the escape velocity is exactly equal to the speed of light.

the effects of Einstein's general theory of relativity become paramount. According to this theory, space becomes curved in the vicinity of matter the greater the concentration of matter, the greater the curvature.

No known force can prevent the material from collapsing all the way to a pointlike

, a region of extremely high density where the known laws of physics break down.

the initial condition in the big bang theory in which the entire universe (including space, time and mass) is contained in an infinitesimal volume. terminator the dividing line between the light and dark part of a planetary body.

from before the big bang comparable to a black hole?

This means that the mass has to be crushed down to an infinitely small point - a

, which has no size but does have a measurable mass.

The Big Bang theory postulates that the universe came into existence from a small "

" in a single instant some 12 to 14 billion years ago. Early on it was hot and dense.

The crushing weight of constituent matter falling in from all sides compresses the dying star to a point of zero volume and infinite density called the

. Details of the structure of a black hole are calculated from Albert Einstein's general theory of relativity.

The space-time diagram at right shows matter in blue collapsing to form a

[the solid black line], while the green curves are the future lightcones from events where light can escape to infinity, while the red curves are future lightcones from events where light cannot escape.

The black hole's mass is concentrated in a point of almost infinite density called a

increases, its gravitational influence lessens.

In these models the Big Bang is a

, a region characterized by infinite density, temperature, and curvature.

might not exist. That's because all known physics breaks down under the extreme conditions at the center of a black hole, where quantum effects doubtless play a large part.

A black hole consists therefore of an infinitely dense

at R=0 surrounded by the Schwarzschild radius from which no light can escape. This radius is known as the Event Horizon. It is the horizon beyond which you cannot see any events (an event being an occurrence at some point in time and space).

Everything that falls into it goes straight into the

. The surface that surrounds the black hole is called an event horizon. Imagine if you were to fall into a black hole . as you cross the event horizon you will notice nothing, but once you cross it there is no way back.

At t = 0, the universe was a

with infinite matter/energy density and zero volume. Then the Big Bang occurred.
Cosmology, Universe .

75 billion years ago, all of the contents and energy in the universe was contained in a

with infinite density and temperature. It began to expand rapidly and this expansion is known as the Big Bang.

★ Big Bang Theory One theory to describe the creation of the universe as we know it from a

where the laws of Physics break down. It is estimated 13.8 billion years ago. See nice diagram under Cosmology.

The collapsed core of a massive star. Stars that are very massive will collapse under their own gravity when their fuel is exhausted. The collapse continues until all matter is crushed out of existence into what is known as a

. The gravitational pull is so strong that not even light can escape.
Blueshift .

Small stars may become white dwarfs or neutron stars but stars with high masses become black holes after a supernova explosion. Since the remnant has no outward pressure to oppose the force of gravity, it will continue to collapse into a gravitational

and eventually become a black hole.

Its popularity is due to its hot- star status, its luminosity, the clarity of its spectrum caused by slow rotation, and its

. Unlike many stars of its kind, Tau seems distinctly single, with no evidence at all of any companion.

Sometimes though a star is so massive that the mass of the material left after all other mass-loss processes exceeds the limit that even neutron degeneracy pressure can withstand. At this stage then the material keeps collapsing inwards until all the mass becomes concentrated at a single point, a


Michael Guillen: The big black hole in our understanding of the universe

Former NASA astronaut Mike Massimino explains what can be learned from the groundbreaking discovery.

This week’s alleged image of a black hole purportedly at the center of the M87 galaxy is understandably being hailed as evidence for one of the most astonishing and controversial phenomena predicted by Einstein’s century-old theory of gravity.

But if it is indeed what its authors claim, then the donut-shaped portrait also reveals how very little about the cosmos we truly understand and perhaps ever will.

Many years ago, while studying for my doctorate at Cornell, I was struck by how fundamentally different astronomy is from other sciences. In physics, chemistry, geology, biology – you name it – we can usually lay our hands on the objects of our curiosity and bring them into our labs for controlled, close-up scrutiny.

With the exception of some moon rocks and telemetry from spacecraft exploring our immediate neighborhood, the objects studied by astronomers are typically unreachable and can be understood solely by analyzing the light they emit and absorb. As the English physicist and Nobel laureate Sir William Bragg once observed, “Light brings us the news of the Universe.”

The image published this week is theorized to be that of a black hole more than 300 quintillion miles away – far, far beyond our reach. Moreover, the image is not a photograph, but a simulated, false-color visual representation of data collected from eight worldwide radio telescopes – telescopes that detect radio waves, not visible light – and engineered by a convoluted computer algorithm.

Above all, the image does not reveal an actual black hole, but the electromagnetic chaos astronomers imagine to be swirling around one. The M87 black hole, if it exists, appears as a — well, black spot. As in black box. As in obscure mystery.

In Einstein’s famous theory of general relativity, you see, black holes arise as singularities, the mathematical term for pinpoint-like infinities. That’s why black holes are believed to exist wherever there is so much matter it collapses down to a mathematical point under its own weight, creating an infinitely strong gravitational force. A force so powerful not even light can resist its pull.

Also according to the theory, we can never actually observe a singularity – a naked singularity, as we call it – because it’s inevitably clothed in a bubble-of-no-return, the outer shell of which is called the event horizon. If you were ever lucky (and unfortunate) enough to enter such a bubble-of-no-return, Einstein’s theory predicts you’d see the future flash before your eyes just before being stretched to death.

If that seems like a rational, if scary, explanation of black holes, it isn’t, really. A singularity is an intriguing concept, and a scientifically fruitful one, but imagining it – something with no dimension that is infinitely large – is as impossible as imagining God.

And this week’s sensational image is certainly of no help. To the contrary, the perfectly shaped, perfectly sized, perfectly black donut hole merely rubs the mystery in our faces.

Black holes, as it happens, aren’t the only opaque mysteries punching holes in astronomy’s worldview of the cosmos. I’ll mention just two others here.

The first one was called the missing mass problem when I was a young scientist. Today it’s known as the dark matter problem, referring to a mysterious kind of matter that does not give off any light. That’s a major bummer for a scientific discipline that relies on light from the heavens to know what it’s talking about.

The second one is known as the dark energy problem, a shocking discovery made in 1998 that I covered for ABC News. Dark energy is our name for an invisible substance we believe is causing the universe to accelerate outward, and about which we know virtually nothing. “If you’re puzzled by what dark energy is,” remarks astrophysicist Saul Perlmutter, who won the 2011 Nobel Prize in physics for co-discovering the cosmic acceleration, “you’re in good company.”

Between black holes, dark matter, and dark energy, we now estimate that upwards of ninety-five percent of the universe is completely hidden from us – and might always be. If true, it means the entire discipline of astronomy – including Einstein’s vaunted theory – is based on an awareness of less than 5 percent of creation. In other words, as in this week’s stunning image, there is an enormous black hole in our understanding of what’s truly out there.

That’s today’s real headline. And cause for great wonder and astronomical humility.


What the Universe Tells Me about God

For some time now, astrophysicists and nuclear physicists have sought the truth about the beginning of the universe and what caused it. The results of their research so far has taken them to within one one-hundredth of a second from the beginning of time, space, matter and energy. Earth-based and space-probe scientific explorations of twentieth and early twenty-first centuries have discovered evidence to support a theory about the origin of the universe and its history from that point to the present time. Even now, scientists using the Large Hadron Collider at the European Centre for Nuclear Research under the French-Swiss border are striving to discover the Higgs Boson, supposed by some to endow other fundamental particles in the universe with mass, so essential to explaining the nature of gravity. The Hadron Collider is designed to smash the tiny particles of matter together at incredible speeds so that scientists can observe the extreme black energies, micro-black holes and other phenomena that supposedly occurred during the first millionths of a second after the big bang — a quantum leap beyond the current limit of a hundredth of a second.

Scientific discoveries between 1920 and the present have shown beyond a reasonable doubt that the universe had a finite beginning, before which there was no space, no time, no matter, no energy. The widely accepted Big Bang theory states that the universe appeared out of nowhere about fifteen billion years ago as a singularity. Singularities are invisible zones of incalculable heat and density now thought by scientists to exist at the core of black holes (invisible areas of extreme gravitational pressure in the known universe). All matter and energy now in the universe was concentrated at incalculably high temperatures and gravitational compression within this primordial singularity, the infinitesimal size of a mathematical point, which appeared suddenly and began to expand and cool. Scientists haven’t been able to explain exactly how, when or why it appeared but they’re sure that building blocks of everything in the known universe, including the stuff of our bodies, were in that singularity.

According to British astrophysicists Stephen Hawking, George Ellis and Roger Penrose, with the appearance of that first singularity, time and space had a finite beginning corresponding with the origin of matter and energy. The singularity didn’t appear in time and space time and space began with the appearance of the singularity.
While the facts that contemporary scientists have discovered confirm their theory from about one one-hundredth of a second ATB (After the Bang) to the present, no current physical model can identify the precise instant at which this first singularity came into existence. The reason for this is that, as the scientific quest continues to push back in infinitesimal fractions of time from the one one-hundredth-of-a-second mark to the actual instant of the big bang, the increasingly smaller, hotter and denser matter and energies of the newborn cosmos require the far more accurate microcosmic measurements of quantum mechanics and superstring theory.

The current Large Hadron Collider experiments below the French-Swiss border (or the Tevatron experiments at the Fermi National Accelerator Laboratory in Batavia, Illinois) may well explain what happened in those first millionths of a second after the Big Bang. Perhaps they or other experiments may even discover evidence of the exact Big-Bang instant when our universe appeared out of nowhere, or will confirm what superstring cosmologists assert about an epoch of microcosmic activity in the infinite pre-Big Bang void before the cosmic birth.

At that point will scientists then be able to claim that the laws of physics alone caused the universe to spontaneously come into being, and, so, there is no God? Quite the contrary, everything that scientists have discovered so far about the birth and development of all physical creation points to the ingenious, meticulous plan of a supremely infinite Intellect that confounds and amazes the most brilliant human minds on Earth. In an effort to explain the origin of the universe from a purely materialistic viewpoint, some scientists tell us that nothing existed before the Big Bang others tell us that, long before the Big Bang, vacuum fluctuations and virtual particles existed in the indeterminable void while still others theorize that the universe began as a perfect vacuum and all the particles of the material world were created from the expansion of space (which itself is a finite and, so, a caused thing). Still, the scientists might deny the theory of an uncaused cause, based on the impossibility of a cause pre-existing itself. The answer to that proves the whole point that God did not pre-exist Self it is in God’s very nature to exist in or through Himself (per se), without a prior cause. God always existed, exists now, and will exist infinitely and eternally.
This, of course, is where physical scientists and philosophers and theologians part ways. The scientific method requires that the scientist ask a question about something observed do background research on the phenomenon construct a hypothesis about it test the hypothesis through experimentation (changing only one factor at a time until they discover the truth of it) analyze the results and draw a conclusion. When — and only when — the results prove true, they report their findings to their peers.

Philosophy and theology, the metaphysical sciences, seek answers to questions beyond the realm of physical evidence. The philosopher often begins with a sense of wonder which may create suspicion or doubt about some accepted belief, which, in turn, impels questioning of that belief. The philosophical subject matter is metaphysical in nature, beyond the physical information collected by the senses. Many of the “isms” in the world are the result of philosophical thinking. The philosopher wonders about something, formulates questions and/or problems about it, enunciates and justifies a solution to it, and engages in a philosophical dialectic about it with other philosophers.

Theologians, like philosophers, are drawn into their search for truth by a sense of wonder. Theological subject matter, too, is metaphysical (in this case, supernatural) in nature. The difference is that theological truth, based on divine revelation, requires a giant leap of supernatural faith on the part of a truth-seeker, based on the authority of the revealer.
All three — physical scientists, philosophers and theologians — are scientists. The physical scientists are limited to what can be discovered through physical evidence alone the philosophers are limited to what can be discovered through human reasoning alone and the theologians are open to all three methods used by the invisible God to reveal Himself to His creatures because, even though some aspects of the self-existent, invisible God can be discovered by human reasoning through the physical evidence of the effects of God’s creation, much about God would remain unknown if it had not been revealed to us by God Himself in His Divine Word and Son, incarnate in Jesus of Nazareth, the Christ.
Much of what the physical scientists discover and prove is valuable and very helpful to our understanding of God’s creation. However, we must realize that they, like forensic detectives, are limited by their absolute dependence on the rules of physical evidence. Nonetheless, by the fruits of their efforts, God often reveals to us the truth of His existence in the effects of His handiwork.

However, the truths obtained through the efforts of human reasoning, coupled with the great leap of faith in the supernatural revelations of God to humanity through the Old Testament prophets and, above all, through the teachings of Jesus the Christ, the Word and Son of God, take our human intellects far beyond the boundaries of physical evidence to an enlightenment given to us by God Himself, illuminating far more clearly our way to His eternal kingdom, the end for which we were created.

What does that tell us about God, the Creator of the universe? Everything about God is the complete reversal of what we experience in our world. Our universe, though immense (15 billion times 5.87 trillion miles), is limited. Everything here on Earth is limited. We are accustomed to things that had a beginning and, someday, will come to an end. God, on the other hand, had no beginning and cannot have an ending. He is the Self-Existent, pure infinite existence Itself.

It is this revelation, in the visible effects of the nature and perfection of this infinite, unseen God, the Self-existent Being, Who created all that is, visible and invisible, that inspires me to be thrilled by His absolute power and love, and to reflect upon it in the posts of this blog.