¿Son constantes las leyes de la naturaleza? Si es así, ¿por qué no cambian a medida que varía el tiempo?

Podemos mirar hacia atrás en el tiempo a las primeras galaxias en los desplazamientos al rojo que se acercan a 10, y aún más al Fondo Cósmico de Microondas en un desplazamiento al rojo ligeramente superior a 1000. Incluso pequeños cambios en las constantes físicas tendrían enormes efectos que aparecerían en las observaciones. También podemos hacer experimentos en busca de posibles cambios en la fuerza de varias fuerzas, o la constante de Planck que relaciona la energía y la frecuencia de la luz, o la constante de estructura fina, la constante gravitacional, la velocidad de la luz o las propiedades de los bosones que transmiten el pico eléctrico y fuerzas fuertes. Pequeños cambios podrían hacer que las estrellas sean imposibles, ya sea evitando la fusión de la cadena protón-protón, o haciendo que la fusión proceda tan rápido que todas las nuevas estrellas explotarán.

Los teólogos creacionistas de la Tierra Joven les gusta proponer cambios a las leyes físicas y las constantes físicas para afirmar que el universo tiene menos de 10,000 años. Por ejemplo, proponen cambios en la velocidad de la luz para resolver los dos problemas de luz estelar en Génesis.

1. ¿Cómo llegó la luz de las estrellas a varios años luz de distancia a Adán en el jardín, supuestamente dos días después de que se crearon las estrellas? Eso requiere que la luz de Proxima Centauri se mueva a 1400 veces la velocidad de la luz durante dos días, y la luz de las estrellas más distantes para moverse aún más rápido.
2. ¿Cómo llegó a la Tierra la luz de galaxias distantes y el fondo cósmico de microondas en menos de 10,000 años en lugar de 13 billones de años? Eso requiere que algo de luz se mueva a más de un millón de veces la velocidad de la luz, mientras que otra luz del Sol y las estrellas cercanas se mueve solo a c.

Los creacionistas no pueden apreciar la profundidad de sus malentendidos de la ciencia, que son demasiados y demasiado profundos para explicar en una respuesta de Quora.

Se ha sugerido que nuestro Volumen de Hubble visible es una pequeña parte de un universo mucho más grande en el que hay regiones con diferentes constantes físicas. Esto, en principio, resolvería algunos de los problemas de ajuste fino y permitiría una explicación simple de nuestra presencia en el universo como observadores: solo podemos evolucionar en una parte del universo que tiene condiciones adecuadas y una amplia gama de condiciones ha ocurrido. Un resultado sería la existencia de muros de dominio entre varias partes del universo donde las constantes o leyes cambiaron. Cualquier materia que encuentre un muro de dominio sería destruida, o más bien convertida en alguna forma de energía. El límite entre dos paredes de dominio emitiría abundante radiación gravitacional. No observamos tales cosas, por lo que si esto es cierto, los dominios deben ser mucho más grandes que nuestro volumen de Hubble.

Nuestra comprensión actual del Big Bang no es compatible con dicho modelo, pero se ha sugerido en la teoría de cuerdas.

El tiempo que conocemos se basa en nuestras experiencias individuales y subjetivas como una virtud de nuestra capacidad de memorizarlo. La física es el estudio de las cosas. Sus propiedades son correlaciones que hemos realizado para adaptarse a nuestra vida diaria y al mundo que nos rodea y todos los resultados han sido verificados repetidamente por la reproducibilidad. Llegar a una ley física requiere mucha experimentación, suposiciones y reproducibilidad. Entre las propiedades físicas, muchas dependen del tiempo y varían con el tiempo (tiempo). Sin embargo, esta variación es esperada y reproducible.

Es posible que algunas constantes naturales cambien con el tiempo, pero no hemos podido detectar ningún cambio porque:

• El período de tiempo durante el cual hemos podido medir un cambio ha sido demasiado corto
• Nuestra instrumentación no es lo suficientemente precisa.
• No hemos diseñado un experimento que pueda detectar el cambio.

Considere, por ejemplo, la velocidad de la luz en el vacío. Supongamos que esto está relacionado con el tamaño del universo, que se está expandiendo. El universo es tan vasto y se ha expandido durante tanto tiempo que es posible que no podamos diseñar ningún experimento que pueda realizarse en un tiempo razonable, a una distancia práctica, en un lugar adecuado, para que la tecnología de medición actual detecte una diferencia de manera confiable.

Como señala Alec Cawley, si se descubriera que una constante no lo es, tendríamos que revisar nuestras teorías y reemplazar la constante con una ecuación. Pero a todos los efectos prácticos, todavía sería “constante”.

La evolución es un proceso muy incomprendido. En un sentido darwiniano, la evolución requiere muchas generaciones de entidades (organismos) con rasgos hereditarios pasados ​​de una generación a otra (junto con algunas mutaciones).

Entonces, no es cierto que todo evolucione. Las rocas no lo hacen, ya que no tienen generaciones o rasgos hereditarios.

Si por “evolucionar” te refieres simplemente a “cambiar”, deberías leer un poco sobre la hipótesis del “falso vacío”. Según esta familia de teorías, las leyes de la naturaleza pueden cambiar un día y pueden haber cambiado muchas veces.

Si lo hacen, lo más probable es que no nos demos cuenta, ya que todos no podremos vivir de acuerdo con el nuevo conjunto de leyes.

Si cambiaran con el tiempo, ese cambio de tiempo sería parte de las leyes.

Para que exista algo estable, debe haber algunas invariantes. Pueden ser invariantes de segundo orden. Por ejemplo, el tamaño del universo no es solo una variante de primer orden, el universo está creciendo, sino una variante de segundo orden, el crecimiento se está acelerando. Pero en algún nivel, debe haber invariantes de cualquier cosa estable que exista. Y llamamos a estos invariantes las leyes de la naturaleza.

Es un problema filosófico.
La ley de la naturaleza variaría junto con la comprensión de los seres humanos. Desde las tres leyes físicas de Newton hasta la teoría de la relatividad de Einstein, la ley que controla el universo cambia.
Sin embargo, creo que la ley que controla el universo es constante ya que el universo no se puede cambiar para los seres humanos.
Lo que he dicho es realmente un desastre. Este problema es bastante difícil para mí y seguiría pensando en ello.

Todo no evoluciona ni todo está en un estado constante de cambio.

Dicho esto, algunos físicos especulan que parte de lo que consideramos como constantes naturales podría cambiar con el tiempo, la constante gravitacional en particular. Pero nadie ha visto aún ninguna evidencia de ello, ni ninguna teoría convincente.

Solo en los últimos cien años nos hemos acercado a un conjunto concluyente de leyes naturales. Sin embargo, el universo ha existido durante 13.700 millones de años y seguirá existiendo durante más tiempo. Por lo tanto, solo hemos tenido un buen sentido de las leyes de la naturaleza durante un intervalo muy corto de su existencia. Por esta razón, es difícil saber si las leyes de la naturaleza son de hecho constantes. Es aún más difícil saber cómo podrían cambiar. Y solo Dios sabe por qué podrían cambiar con el tiempo. Tal vez se aburrirá y girará las perillas en algún momento. O, tal vez, son simplemente eternamente invariantes.

Probablemente la única forma en que seremos capaces de saber si las leyes de la naturaleza cambian con el tiempo y de qué manera es a través del estudio cuidadoso de objetos distantes en el universo. Debido a que vemos estos objetos como eran en el pasado, podemos ver cómo se comportan de acuerdo con las leyes de la física de la época. Por lo que podemos decir, parece que las leyes fundamentales de la física siempre han sido lo que son hoy. Pero, quizás observaciones más precisas con mejores instrumentos pueden mostrar desviaciones de esto.

Tenemos algunas imágenes de nuestro universo que están a más de 13 mil millones de años luz de distancia. Esto también significa que estamos viendo imágenes como lo fueron hace 13 mil millones de años. (Y nuestro universo tiene unos 13.700 millones de años).

Hasta ahora, no ha habido evidencia convincente de que las leyes de la física hayan cambiado con el tiempo. Los astrónomos ciertamente buscan esas cosas. Si se encuentra, sería un gran descubrimiento.

¿Cambiarán en el futuro? Nadie sabe.

¿Por qué crees que todo evoluciona?
¿Son los ladrillos que hacen evolucionar tus paredes?
¿Las calles por las que caminas evolucionan?
¿Está evolucionando una roca que puedes recoger en una playa?
Problema 1: no tengo idea de la diferencia entre química orgánica e inorgánica.
Problem2: derp

Te refieres a la Teoría de la Evolución, luego la generalizas erróneamente a “todo evoluciona”, luego aplicas esa declaración errónea a las observaciones sobre el mundo natural. Creo que te atrapaste en una trampa semántica 🙂

Ciertamente parece que sí. Tenemos mucha buena evidencia de esto, ya que la luz que nos llega de las estrellas, parte de ella se emitió hace millones e incluso miles de millones de años. Sin embargo, muestra las líneas de emisión esperadas, por lo que los átomos eran casi los mismos hace millones y miles de millones de años. Lo mismo con la gravedad, hay viejas escaleras y galaxias que se ven como cabría esperar con la gravedad siendo la misma que ahora.

Presumiblemente, las leyes fundamentales son invariables en el tiempo, porque si no fueran el universo habría evolucionado de manera diferente. Como el universo es muy antiguo, estas diferencias no pasarían desapercibidas.

Puede que no lo sean. Esta es una suposición que hacemos para ayudar a hacer que la ciencia sea más manejable. Aquí hay una charla “prohibida” de Ted por Rupert Sheldrake donde cuestiona esta suposición: