Вселенский взрыв

(rudoms @ 14.01.2012 - время: 20:48) Но Вики в этом вопросе отстаёт. Буквально в последние годы возникло понимание, что интерпритации квантовой механики, по всей вероятности - вовсе не интерпритации, а объективно существующее и реально различимое.
Довольно бурно проводятся эксперименты в этом направлении. Есть результаты, которые ещё рано обобщать (в плане реализуемости той или иной уже и не "интерпритации" получается). В арх.орг появляются репринты работ. Работа идет (и, вероятно, тогда и пародокс кота Шрёдингера будет разрешен в том числе)))).
А не подскажете какой нибудь официальный источник почитать.

(Углерод @ 14.01.2012 - время: 21:36) А не подскажете какой нибудь официальный источник почитать.
Вот таких источников как раз много. Но они, во-первых, не популярные, а вполне научные (следовательно неадаптированы для неподготовленного читателя), а во-вторых, по научному обычаю англоязычны.

Кроме, того в настоящее время принято публиковать научные (ну по-крайней мере физические) статьи в электронных библиотеках научных центров - университетов, ЦЕРН и т.д. по единой схеме и нумерации (arxiv.org).
И ещё. Сейчас иследования ведутся не по како-то одному направлению, а по очень широкому фронту вопросов, которые раньше считались чисто интерпритационными, а сейчас - вполне физическими. Это и нелокальность, и декогеренция, и действительность принципа суперпозиции, явлений квантовой запутанности микрообъекта изучения и исследовательского прибора и многое другое. Причем во всех направлениях одновременно ведутся исследования, как экспериментальные, так и теоретические.

Так что, такие источники просто для ознакомления будут сложны. Ну , например (для просмотра всей статьи лучше использовать символ PDF в верхнем правом углу; общая структура и деление архива - в https://arxiv.org/ , относящиеся к теме статьи там отнесены к теме Физика высоких энергий).

- обзорная статья по одному из вопросов - https://arxiv.org/abs/quant-ph/0302164

- статья по конкретному исследованию, в т.ч. возможностеё макроскопического квантования - https://arxiv.org/abs/1109.5937

А вот одна из довольно ранних и достаточно популярных русскоязычных статей, где ещё робко ставится вопрос "...о еще более радикальной точке зрения – окончательной интерпретации квантовой теории".
https://www.chronos.msu.ru/RREPORTS/zurek_dekogerencia.pdf

(rudoms @ 30.12.2011 - время: 13:46) (Crazy Ivan @ 30.12.2011 - время: 12:11) Гипотеза только тогда становится теорией, когда она проверена практикой и когда отсутствуют другие логические объяснения явлений в рамках существующих теорий.
Да.
И в этом смысле, возникновение Вселенной со всеми ныне наблюдаемыеми фактами ничто, кроме теории Большого Взрыва, объяснить не может.
Вы не правы .Существует множество теорий.
Просто теория вселенского взрыва более приемлема.
Хотя не доказана был ли это вселенский взрыв из ничего,или взрыв нечто иного.И если будет найдена галактика которая примерно по возрасту как вселенский взрыв,то вся это теория катится в тартарары.Хотя и к ней сразу найдут поправки.

Существует множество теорий?
Vassalina, каких например? назовите из множества хоть пяток штук?

P.S.
Vassalina, вероятно Вы всё же имеете в виду, что БЫЛО много теорий, пытавшихся объяснить - почему Вселенную мы сегодня видим такой (возникнуть они могли только после открытия в 20-х годах прошлого века нестационарности Вселенной).

Часть этих теорий не выдержала проверки наблюдениями. Часть уточнялась.
Одним словом то, что выдержало проверку - это синтетическая, составная теория в которую вошли положения многих теорий (теории горячего состояния, теории флуктуационных неустойчивочтей, теории эволюции звезд, космологии, внегалактической астрофизики и проч.) - так вот это достаточно хорошо согласующееся с фактами образование и получило впоследствие название "Теории Большого Взрыва". И она по прежнему развивается...

Эта теория отвечает на вопрос - как Вселенная развивавалась от момента её образования (почти от момента образования - до самых начальных моментов руки не дотягиваются, т.к. отсутстсвует соответствующая фундаментальная теория).
Но теория Большого Взрыва не отвечает на вопрос - почему возникла Вселенная, почему произошел сам Большой Взрыв.

Ну а то, что мы увидим объект, находящийся от нас на расстоянии скажем 15 или 20 млрд. световых лет - что же в этом такого, не понимаю?

Извините, Vassalina, как то пропал мой пост с маленьким пояснением про "конкурентов БВ". Ну и бог с ним ушел, так ушел)))

Ведь гораздо интереснее Ваше замечание, по поводу нахождения галактик. по возрасту больше и т.д.

Сразу скажу, возраст галактик - это не та величина, которую определяют. От далеких галактик до нас доходит очень слабый свет - и это свет милиардов разновозрастных звёзд галактики. По нему мы можем определить лишь красное смещение и, в результате, расстояние до этой далекой галактики.

Вы исходите из интуитивного понимания, что мы не можем видеть галактики, расстояние до которых в световых годах больше возраста Вселенной.
Другими словами, что если возраст Вселенной Т=13,7 млрд. лет, то мы принципиально не можем видеть галактики на расстоянии больше 13,7 млрд.св. лет. Я правильно Вас понял?

Однако это интуитивное рассуждение на самом деле не верно. Мы прекрасно можем видеть далекие галактики и на расстоянии, большем, чем 13,7 млрд.лет (хоть на расстоянии 15, хоть 20 млрд.св.лет). И никакого пересмотра или уточнения теории БВ это, естественно, не требует.

(rudoms @ 20.01.2012 - время: 17:28)

Ведь гораздо интереснее Ваше замечание, по поводу нахождения галактик. по возрасту больше и т.д.

Сразу скажу, возраст галактик - это не та величина, которую определяют. От далеких галактик до нас доходит очень слабый свет - и это свет милиардов разновозрастных звёзд галактики. По нему мы можем определить лишь красное смещение и, в результате, расстояние до этой далекой галактики.

Возраст галактики - это не то понятие, которым оперируют астрофизики.

Ведь в галактике находятся звезды самых разных возрастов, включая и уже прогоревшие звезды, а так же постоянно идет новое звездообразование.

можно разве что говорить о металличности той или иной галактики.

В соседнем топике обсуждались вопросы Большого Взрыва и некоего "центра Вселенной".

Мне попалось несколько хороших поясняющих картинок по этому вопросу.
И думаю это лучше обсуждать в данном топике.

Во-первых, действительного БВ не имеет ничего общего с известными нам взрывами.

Взрыв - это разлет вещества, газов из какого то локализованного места (условно - точки. Разлет осуществляется за счет перепада давления в месте взрыва и в окружающем пространстве.

БВ - это мгновенное образование материи, пространства и времени не в отдельной точке, а сразу во всей Вселенной. В случае бесконечной Вселенной - это образование происходит одновременно во ВСЕХ точках бесконечного объёма Вселенной.

Возникшая материя имеет в том числе и кинетическую энергию. Дальнейший разлет материи осуществляется за счет этой энергии, а не за счет перепада давления, как при обычном взрыве.
Перепада давления во Вселенной просто не существует, даже если в начальные моменты давление чудовищно. Просто кроме Вселенной ничего нет (даже пространства вне её), и следовательно перепаду давления не перед чем возникнуть.

Вот как происходит обычный взрыв (из точки) - при взрыве образуется расширяющаяся сферическаяl оболочка, состоящая из фрагментов:




Эта оболочка имеет как внешний, так и внутренний края, и это позволяет обнаружить точку взрыва.


При Большом взрыве нет ни краев, ни центра. На рисунке ниже показана галактика A и скорости, измеренные наблюдателями из галактики A (второй рисунок).

У этого рисунка нет краев, кроме произвольного обрезания рисунка, которое пришлось сделать, чтобы он поместился на странице. Вы можете подумать, что, прослеживая вектора скорости назад, можно обнаружить центр Большого взрыва (и этим центром окажется галактика A).
Но это не так! Расмотрим скорости, измеренные наблюдателями из галактики B: поскольку они могут измерять лишь относительные скорости, то скорости, видимые из B являются разницей векторов, видимых из A и вектором скорости B, видимым из A. На приведенном ниже рисунке показаны эти скорости по отношению к B, которые измерены наблюдателями из галактики B (третий рисунок).

Наблюдатели в B видят в точности такое же распределение скоростей, что и наблюдатели из A. Но галактики A и B не могут обе находиться в центре! Центра нет, поскольку все положения во Вселенной равнозначны. Это свойство называется изотропией Вселенной - равенством всех точек и направлений во Вселенной (по другому - отсутствием выделенных направлений и точек во Вселенной, в том числе и отсутствием точки - центра Вселенной).

Юрий Сечен, это вроде бы достаточно понятно.

Просто из-за названия - Большой Взрыв - большинство представляют его именно как взрыв, т.е. то, что он имеет центр и фронт, текущую границу расширения.

Хотя БВ к картине обычного взрыва не имеет никакого отношения.
Он произошел сразу во всем образовавшемся пространстве Вселенной. Поэтому у него просто нет центра и фронта- границы Вселенной.

Более того, если бы такой центр БВ был, то картина расширения Вселенной была бы иная совсем - несимметричная относительно каждой точки пространства.

(rudoms @ 20.12.2012 - время: 21:40)

Просто из-за названия - Большой Взрыв - большинство представляют его именно как взрыв, т.е. то, что он имеет центр и фронт, текущую границу расширения.

Вы согласны с тем, что в момент БВ размер вселенной был меньше диаметра электрона? Будем считать это место материальной точкой. Потом вселенная начала расширяться, так вроде по классической теории? На сегодняшний момент вселенная имеет какой-то диаметр. Можно вычислить геометрический центр этого шара. Это и будет центр вселенной.

(Crazy Ivan @ 21.12.2012 - время: 14:47)
(rudoms @ 20.12.2012 - время: 21:40)
Просто из-за названия - Большой Взрыв - большинство представляют его именно как взрыв, т.е. то, что он имеет центр и фронт, текущую границу расширения. Вы согласны с тем, что в момент БВ размер вселенной был меньше диаметра электрона? Будем считать это место материальной точкой. Потом вселенная начала расширяться, так вроде по классической теории? На сегодняшний момент вселенная имеет какой-то диаметр. Можно вычислить геометрический центр этого шара. Это и будет центр вселенной.
Конечно не согласен.

Всякие глупости про Вселенную из точки можно прочитать только в популярной литературе да на форумах, но не в физической литературе.

В космологии никто и не говорит, что Вселенная возникла из точки. Говорят, что Вселенная возникла из сингулярности (космологической сингулярности в отличие от гравитационной сингулярности, которая есть внутри черных дыр).

И если о размерах сингулярности (максимальных) внутри черных дыр можно говорить, то о размерах космологической сингулярности вообще разговор бессмысленен.

Почему?

Потому что область сингулярности в черных дырах определяется ОТО, но в самой сингулярности ОТО уже не работает, решения для мировых линий просто прерываются и ничего конкретного о собственно сингулярности общая теория относительности сказать не может.

Стоит добавить, что сингулярность черной дыры прикрыта горизонтом событий. Собственно этот горизонт и является границей черной дыры.
А космологическая сингулярность является голой - ведь ещё не было самой Вселенной и одного из его атрибутов - пространства. Поэтому горизонту событий, в отсутствии пространства, просто негде было быть.

И ещё о пространстве.
Все оно, сколько его есть, возникло одномоментно. Одновременно и одномоментно создалась вся материя нынешней Вселенной. Причем сразу во всех точках. Это и есть момент Т=0 Большого Взрыва.

А сам Большой Взрыв - это процесс разлета и преобразования материи и энергии уже после Т=0.

Главное, поймите, до БВ , не было пространства. Размер - это пространственный атрибут, даже нулевой. Но это уже математика, в физике нулевой размер бессмысленен.
Поэтому в отсутствии самого пространства говорить о размерах вообще не приходится.

И последнее.
Общая теории относительности - это классическая теория гравитации. Сейчас бьются над созданием квантовой теории гравитации, хотя сложности по квантованию гравитации огромные.
Но когда такую теорию создадут (а создадут обязательно), вот тогда может быть и можно будет что-то конкретное о сингулярности.

(rudoms @ 21.12.2012 - время: 16:48)
(Crazy Ivan @ 21.12.2012 - время: 14:47)
(rudoms @ 20.12.2012 - время: 21:40)
<q>Просто из-за названия - Большой Взрыв - большинство представляют его именно как взрыв, т.е. то, что он имеет центр и фронт, текущую границу расширения.</q> <q>Вы согласны с тем, что в момент БВ размер вселенной был меньше диаметра электрона? Будем считать это место материальной точкой. Потом вселенная начала расширяться, так вроде по классической теории? На сегодняшний момент вселенная имеет какой-то диаметр. Можно вычислить геометрический центр этого шара. Это и будет центр вселенной.</q> <q>Конечно не согласен.

Всякие глупости про Вселенную из точки можно прочитать только в популярной литературе да на форумах, но не в физической литературе.</q>
А я вот считаю, что это не глупости! Если Вселенная расширяется, (а это всем известный факт!), то, соответственно, ранее она была меньше! И, соответственно, в будущем, она будет больше. Если от настоящего времени откладывать бОльший отрезок времени, то Вселенная будет ещё меньше. Чем больше возвращаться в прошлое, тем Вселенная будет меньше. Тогда, почему бы ей не быть в далёком прошлом точкой?! В чём же здесь заключается глупость?! Мало того, можно даже так сказать: предположение, что Вселенная впервые моменты своего существования была точкой – это логично и наиболее вероятно! Доказательством этого может служить тот факт, что Вселенная расширяется всегда и постоянно.
Другое дело, впервые моменты, хоть и Вселенная была очень мала, у неё также не было границ. Несмотря на свой маленький объем, она была уже бескрайней.

Юрий Сечен дата: 20.11.2012 - время: 00:40
Взрыв - это разлет вещества, газов из какого то локализованного места (условно - точки. Разлет осуществляется за счет перепада давления в месте взрыва и в окружающем пространстве.
БВ - это мгновенное образование материи, пространства и времени не в отдельной точке, а сразу во всей Вселенной. В случае бесконечной Вселенной - это образование происходит одновременно во ВСЕХ точках бесконечного объёма Вселенной.
Во-первых, впервые мгновения существования Вселенной материи ещё не было!
Во-вторых, объём был очень мал (и уж конечно не бесконечен!!!), потому что с того момента Вселенная долгое время расширялась и расширялась до настоящего времени.

По поводу состояния начала БВ (Т=0).

Оно называется сингулярностью (космологической). Нет теории на сегодня, в рамках которой её можно проанализировать.

Если говорить о фридмановской модели Вселенной, то 1) сингулярность находится в прошлом; 2) сингулярность не является точечной; 3) сигнулярность является пространственноподобной; 4) поэтому связывать её с нулевым интервалом неправильно; 5) сингулярность не расширяется.

(Kampus @ 21.12.2012 - время: 20:45)
Мало того, можно даже так сказать: предположение, что Вселенная впервые моменты своего существования была точкой – это логично и наиболее вероятно!
Вселенная в начале (Т=0) - это сингулярность. В первом приближении - сотояние с бесконечной кривизной пространства-времени.

Вселенная - это сложно.
Возмем попроще - черную дыру. У неё есть масса, она вращается, у неё есть сферический горизонт событий.

Но главное - внутри черной дыры имеется сингулярность (именно в ней сосредоточена масса), состояние бесконечных величин, прежде всего кривизны пространства времени.

Вы считаете, что эта сингулярность представляет собой точку?

(rudoms @ 22.12.2012 - время: 00:49)
<q>По поводу состояния начала БВ (Т=0).

Оно называется сингулярностью (космологической). Нет теории на сегодня, в рамках которой её можно проанализировать.

Если говорить о фридмановской модели Вселенной, то 1) сингулярность находится в прошлом; 2) сингулярность не является точечной; 3) сигнулярность является пространственноподобной; 4) поэтому связывать её с нулевым интервалом неправильно; 5) сингулярность не расширяется.</q>
Ну и что?!
Предположим, что рождается двухмерный мир. Происходит Большой взрыв. Впервые мгновения своего существования это маленькая точка. Спустя половину секунды, это маленький шар, через секунду шар побольше, через две секунды этот шар гораздо больше чем был раньше. Так же как и во Вселенной, на поверхности (а это и есть предполагаемый двухмерный мир) этого шарика нельзя найти край или конец, поэтому так же нельзя найти объём (точнее площадь) этого мира, нельзя измерить прямой (с точки зрения двухмерности) линией расстояние этого мирка. Это так же как в Ваших пунктах, которые Вы привели. Но, здесь, в свою очередь мы хорошо видим, что этот мирок был маленьким, потом больше, потом ещё больше. И, он естественно, не бесконечный!
Почему же во Вселенной с её рождением не может быть такого? Наверняка так же всё и было, только в отличии от поверхности шара, где два измерения, во Вселенной три. Поэтому, она так же в первые моменты своего существования, наверняка была маленькой точкой!

Логика в таких случаях не всегда надежное средство.

И я не случайно спросил постом выше, является ли точкой сингулярность внутри черной дыры (сингулярность - это где сосредоточена вся её масса и где кривизна пространства-времени бесконечна).
Просто вращающаяся абсолютно сферическая черная дыра - объект несравненно более простой, чем начальная Вселенная.

Так вот по такой "логике" внутри черной дыры вся материя тоже вроде должна быть в одной точке - сингулярности (бесконечной кривизны и бесконечной плотности).

И действительно - сингулярность внутри вращающейся черной дыры имеет бесконечную кривизну пространственно-временную и бесконечную плотность), да вот только это не точка, а кольцо.
Так что на бытовую логику в таких вопросах расчитывать все же не стоит...

(rudoms @ 27.12.2012 - время: 01:05)
<q>Логика в таких случаях не всегда надежное средство.

И я не случайно спросил постом выше, является ли точкой сингулярность внутри черной дыры (сингулярность - это где сосредоточена вся её масса и где кривизна пространства-времени бесконечна).
Просто вращающаяся абсолютно сферическая черная дыра - объект несравненно более простой, чем начальная Вселенная.

Так вот по такой "логике" внутри черной дыры вся материя тоже вроде должна быть в одной точке - сингулярности (бесконечной кривизны и бесконечной плотности).

И действительно - сингулярность внутри вращающейся черной дыры имеет бесконечную кривизну пространственно-временную и бесконечную плотность), да вот только это не точка, а кольцо.
Так что на бытовую логику в таких вопросах расчитывать все же не стоит...</q>
Вы знаете, моё твёрдое убеждение, что без логики ничего нельзя объяснить. Логика присутствует в буквальном смысле везде!
Я конечно не очень хорошо понимаю что такое сингулярность. Как мне кажется, это то что нельзя измерить. Но это не значит что там бесконечность. Моё мнение, что бесконечности нет, и не может быть! Постом выше я не зря провёл аналогию с расширяющимся шаром. Двухмерные человечки, как и при сингулярности, не могут измерить расширяющийся шар. Он для них тоже может показаться бесконечным. Но мы, трёхмерные существа хорошо видим, что этот шар не бесконечен. Наверняка, так же дело обстоит и с нашей Вселенной. Разница лишь в том, что на поверхности шара два измерения, а у нас во Вселенной три. Можно даже теоретически предположить (это я где то писал) что если остановить время и послать корабль лететь строго прямо, то облетев всю огромную Вселенную, этот корабль вернётся в то же место но с обратной стороны.
Что касается нашего спора ещё раз предлагаю Вам прочитать мой пост: https://sxn.io/vselenskii-vzriv_10...l#entry16635274
Мне кажется что здесь, пусть даже без ссылок на уважаемые источники, но логика железная, которая говорит, что Вселенная в первые моменты своего существования наверняка была маленькой точкой.

(Kampus @ 01.01.2013 - время: 21:39)
Можно даже теоретически предположить (это я где то писал) что если остановить время и послать корабль лететь строго прямо, то облетев всю огромную Вселенную, этот корабль вернётся в то же место но с обратной стороны.
Что касается нашего спора ещё раз предлагаю Вам прочитать мой пост: https://sxn.io/vselenskii-vzriv_10...l#entry16635274

Это так. Но только в случае замкнутой Вселенной, т.е. если средняя плотность Вселенной больше критической.
И зачем посылать корабль? Свет быстрее. Просто тогда рано или поздно мы увидим известные космические объекты с противоположной стороны - их излучение обогнет Вселенную и придет с другой стороны.

Но таких объектов мы не наблюдаем.
Этому может быть два объяснения - либо Вселенная хоть и конечна, но очень велика, либо её средняя плотность равна или меньше критической (критическая плотность - порядка 10 в минус 29 г\см3).

В этом случае реализуются модели плоской бесконечной Вселенной (плотность равна критической) или открытой бесконечной Вселенной отрицательной кривизны (плотность меньше критической).

Наблюдательные данные на расстояния до 47 млрд.св.лет (это радиус ныне видимой части Вселенной) с большой точностью показывают, что плотность равна критической.
Это означает, что Вселенная бесконечна в пространстве, а само пространство является неискривленным (кривизна К=0), т.е. плоским (как стол!) и евклидовым на космологических масштабах (искривления только локальные - мелкие "шероховатотости" пространства в местах локальной концентрации материи - звезд, галактик, их скоплений...).

А открытие в конце 90-х тёмной энергии (неважно, давление ли это вакуума, квинтэссенция или фантомное поле) вообще исключает в данных условиях модель замкнутой конечной по объему Вселенной с положительной кривизной пространства.

(Kampus @ 01.01.2013 - время: 21:39)
Мне кажется что здесь, пусть даже без ссылок на уважаемые источники, но логика железная, которая говорит, что Вселенная в первые моменты своего существования наверняка была маленькой точкой.
Да привыкните вы к слову "сингулярность"!)

Сингулярности пространства-времени с необходимостью возникают в общей теории относительности - гравитационные (в черных дырах) и космологическая (в момент Т=0).

По сути сингулярности - это места, где пространсво-время перестает быть гладким и непрерывным (что проявляется в обрыве на сингулярности решений для мировых линий, появление бесконечностей - кривизны, плотности материи..., и другом).
Математический и физический аппарат (ОТО) не работают в областях сингулярности. Ясно, что для ОТО в этих условиях нужно расширение в виде квантовой теории гравитации.
Вполне возможно, что в такой теории сингулярности вообще исчезнут (и разговор о точке-Вселенной отпадет сам собой).

И еще два момента.

Сингулярности появляются в ОТО. ОТО, в отличие от специальной теории относительности, не является единственной теорией гравитации. Просто она была первой и численно предсказывает все наблюдаемые эффекты, подтверждается всеми наблюдениями.
Но есть и другие теории гравитации, которые ничем не хуже ОТО, и также полностью подтверждаются всеми наблюдениями, например, теория Бранса-Дикке (60-е годы) или теория Картана (20-е годы).
И не во всех них существуют сингулярности. Например, в релятивисткой теории гравитации (РТГ, автор - академик Логунов, бывший ректор МГУ) - сингулярности просто не возникают. И никакой сингулярности при Т=0, а тем более точки, вообще не существует.

В направлении квантовой гравитации - сингулярности пространства времени тоже не обязательны. Например, в триангуляционных динамических моделях квантовой гравитации никаких начальных сингулярностей нет. Там просто в начале пространство-время аморфно, как бы состоит из мелких фрагментов пространств-времен различных размерностей (но меньше четырех!), которые как бы самоорганизуются, "кристаллизуются" в четырехмерное пространство время - это и есть начало Большого Взрыва.

Поэтому, говорить о начальной космологической сингулярности - более, чем спекулятивно. Тем более определять её конкретно в виде точки.
(А вот о наличии гравитационной сингулярности внутри черных дыр - говорить вполне можно, в том числе обсуждая её размеры и форму).

(rudoms @ 02.01.2013 - время: 10:55)
(Kampus @ 01.01.2013 - время: 21:39)
<q>Можно даже теоретически предположить (это я где то писал) что если остановить время и послать корабль лететь строго прямо, то облетев всю огромную Вселенную, этот корабль вернётся в то же место но с обратной стороны.
Что касается нашего спора ещё раз предлагаю Вам прочитать мой пост: https://sxn.io/vselenskii-vzriv_10...l#entry16635274</q> <q>Это так. Но только в случае замкнутой Вселенной</q>
А она наверняка замкнутая и не бесконечная!

И зачем посылать корабль? Свет быстрее.
Какая разница в скорости, если мы предполагаем, что время остановилось.

Просто тогда рано или поздно мы увидим известные космические объекты с противоположной стороны - их излучение обогнет Вселенную и придет с другой стороны.

Но таких объектов мы не наблюдаем.
А может, мы не наблюдаем потому, что время не остановиться никогда. Во Вселенной всегда идёт время, идут другие процессы, и она всегда расширяется.

Этому может быть два объяснения - либо Вселенная хоть и конечна, но очень велика, либо её средняя плотность равна или меньше критической (критическая плотность - порядка 10 в минус 29 г\см3).
Не понятно, причём здесь плотность?

В этом случае реализуются модели плоской бесконечной Вселенной (плотность равна критической) или открытой бесконечной Вселенной отрицательной кривизны (плотность меньше критической).

Наблюдательные данные на расстояния до 47 млрд.св.лет (это радиус ныне видимой части Вселенной) с большой точностью показывают, что плотность равна критической.
Это означает, что Вселенная бесконечна в пространстве, а само пространство является неискривленным (кривизна К=0), т.е. плоским (как стол!) и евклидовым на космологических масштабах (искривления только локальные - мелкие "шероховатотости" пространства в местах локальной концентрации материи - звезд, галактик, их скоплений...).

А открытие в конце 90-х тёмной энергии (неважно, давление ли это вакуума, квинтэссенция или фантомное поле) вообще исключает в данных условиях модель замкнутой конечной по объему Вселенной с положительной кривизной пространства.

Да привыкните вы к слову "сингулярность"!)

Сингулярности пространства-времени с необходимостью возникают в общей теории относительности - гравитационные (в черных дырах) и космологическая (в момент Т=0).

По сути сингулярности - это места, где пространсво-время перестает быть гладким и непрерывным (что проявляется в обрыве на сингулярности решений для мировых линий, появление бесконечностей - кривизны, плотности материи..., и другом).
Математический и физический аппарат (ОТО) не работают в областях сингулярности. Ясно, что для ОТО в этих условиях нужно расширение в виде квантовой теории гравитации.
Вполне возможно, что в такой теории сингулярности вообще исчезнут (и разговор о точке-Вселенной отпадет сам собой).

И еще два момента.

Сингулярности появляются в ОТО. ОТО, в отличие от специальной теории относительности, не является единственной теорией гравитации. Просто она была первой и численно предсказывает все наблюдаемые эффекты, подтверждается всеми наблюдениями.
Но есть и другие теории гравитации, которые ничем не хуже ОТО, и также полностью подтверждаются всеми наблюдениями, например, теория Бранса-Дикке (60-е годы) или теория Картана (20-е годы).
И не во всех них существуют сингулярности. Например, в релятивисткой теории гравитации (РТГ, автор - академик Логунов, бывший ректор МГУ) - сингулярности просто не возникают. И никакой сингулярности при Т=0, а тем более точки, вообще не существует.

В направлении квантовой гравитации - сингулярности пространства времени тоже не обязательны. Например, в триангуляционных динамических моделях квантовой гравитации никаких начальных сингулярностей нет. Там просто в начале пространство-время аморфно, как бы состоит из мелких фрагментов пространств-времен различных размерностей (но меньше четырех!), которые как бы самоорганизуются, "кристаллизуются" в четырехмерное пространство время - это и есть начало Большого Взрыва.

Поэтому, говорить о начальной космологической сингулярности - более, чем спекулятивно. Тем более определять её конкретно в виде точки.
(А вот о наличии гравитационной сингулярности внутри черных дыр - говорить вполне можно, в том числе обсуждая её размеры и форму).
Как всё это сложно. Я конечно с уважением отношусь к эрудированным людям (и к Вам в частности), но многое, как мне кажется, не имеет отношения к нашей дискуссии. Предлагаю Вам посмотреть это видео: https://video.mail.ru/mail/v.vasiliev.spb/345/346.html
В этом видео говориться, что Вселенная была очень маленькая в первые моменты своего существования. И, у меня нет ни единого основания даже предположить, что это глупость!