Det uen­de­li­ge uni­vers

Kan vo­res uni­vers - i be­tragt­ning af dets stør­rel­se - væ­re ét af fle­re? Vi ser på den sti­gen­de mæng­de be­vi­ser for, at der er me­re end ét kos­mos der­u­de.

Videnskabens Største Mysterier - - Videnskabens Største Mysterier Indhold - TEKST David Bod­ding­ton

ÅI 1543 dø­de den preus­si­ske astro­nom Ni­co­laus Co­per­ni­cus. Hans livs­værk om him­mel­le­ge­mer­nes kredsløb var li­ge ble­vet sendt til tryk­ning. Den­ne bog, der for­kla­re­de, at Jor­den kred­se­de om­kring so­len (i mod­sæt­ning til, hvad man tid­li­ge­re tro­e­de) skul­le for evigt æn­dre hi­sto­ri­en om men­ne­ske­he­den plads i rum­met. Vi var ik­ke læn­ge­re cen­trum for uni­ver­set.

Næ­sten 500 år se­ne­re kan vi kom­me ud for en lig­nen­de re­vo­lu­tion. Det syn­li­ge uni­vers stræk­ker sig nu 46 mil­li­ar­der lysår i al­le ret­nin­ger, men fy­si­ke­re har over­be­vi­sen­de ideer om, hvad der kan skju­le sig læn­ge­re ude. Det kan væ­re, at der er utal­li­ge an­dre uni­ver­ser, al­le lidt for­skel­li­ge fra an­dre. Re­sul­ta­ter­ne af en ny­lig un­der­sø­gel­se be­kræf­ter, at den kos­mi­ske bag­grunds­strå­ling (var­me­strå­lin­gen ef­ter Big Bang) gør den­ne fan­ta­sti­ske tan­ke me­re og me­re sand­syn­lig.

Vort uni­vers blev skabt for 13,8 mil­li­ar­der år si­den. En enorm eks­plo­siv ild­kug­le af stof og strå­ling skab­te et varmt plas­ma, der hur­tigt blev af­kø­let og dan­ne­de su­ba­to­mæ­re par­tik­ler på få se­kun­der. I lø­bet af de næ­ste mil­li­o­ner af år blev der dan­net ato­mer, og om­kring 480 mil­li­o­ner år se­ne­re fu­sio­ne­re­de de til stjer­ner, pla­ne­ter og he­le ga­lak­ser. Men te­o­ri­en om Big Bang - hvor­dan he­le pro­ces­sen star­te­de - si­ger in­tet om sel­ve “bang”et. For at for­stå det, skal vi se på en an­den te­o­ri, nem­lig kos­misk in­f­la­tion. Den si­ger, at uni­ver­set i den før­ste lil­le del af et se­kund ef­ter Big Bang skal ha­ve ud­vi­det sig hur­ti­ge­re end ly­sets ha­stig­hed.

KÆMPE VAKUUM

Te­o­ri­en om kos­misk in­f­la­tion in­tro­du­ce­re­des først af den ame­ri­kan­ske par­ti­kel­fy­si­ker pro­fes­sor Alan Guth i 1979. Da han ar­bej­de­de med lig­nin­ger, der skul­le for­kla­re det tid­li­ge uni­vers, op­da­ge­de Guth no­get fan­ta­stisk: det fal­ske vakuum. Det­te er

Det tid­li­ge uni­vers var varmt og tæt

Ef­ter nog­le mi­nut­ter var tem­pe­ra­tu­ren sta­dig over 1 mia. kel­vin med et tæt­hed sva­ren­de til vo­res luft i dag.

helt an­der­le­des end det, vi for­står ved et vakuum, for­di det ik­ke er tomt. Tvær­ti­mod er det et ma­te­ri­a­le, og det har en stærk kraft i sig selv - stor nok til at sæt­te ild i he­le uni­ver­set. Fo­re­stil dig en stor rund ost.det­te er vo­res fal­ske vakuum før Big Bang. Den har den mær­ke­li­ge egen­skab “fra­stø­de­n­de tyng­de­kraft”, en kraft så mæg­tig, at det fal­ske vakuum eks­pan­de­rer fra et atoms stør­rel­se til en ga­lak­ses stør­rel­ses på en hund­re­de­dels se­kund. sdet­te fal­ske vakuum fal­der sam­men, og når det sker, ska­bes en bob­le in­de i det fort­sat vok­sen­de sub­strat, som hul­ler­ne i en schweizerost. Den­ne bob­le in­de­hol­der re­ster­ne fra det fal­ske vakuum – ek­stremt var­me og tæt­pak­ke­de par­tik­ler. Dis­se kan si­den eks­plo­de­re, hvil­ket gav os det Big Bang, som skab­te vo­res uni­vers. Men af­gø­ren­de er, hvad fy­si­ker Ale­xan­der Vi­lenkin op­da­ge­de tid­ligt i 1980’er­ne, at ik­ke alt i det fal­ske vakuum gen­nem­går det­te sam­men­brud. “Bob­ler­ne eks­pan­de­rer me­get hur­tigt, men mel­lem­rum­met mel­lem dem ud­vi­des end­nu hur­ti­ge­re, og det gi­ver plads til fle­re bobler,” si­ger Vi­lenkin. Det be­ty­der, at så snart kos­misk in­f­la­tion star­ter, slut­ter den ik­ke, og hver ny bob­le in­de­hol­der rå­ma­te­ri­a­let til sit eget “Big Bang”. Så vo­res uni­vers kan me­get vel væ­re ba­re et af et uen­de­ligt an­tal uni­ver­ser, der be­gynd­te at ek­si­ste­re in­den for det evigt vok­sen­de fal­ske vakuum. Alt­så kan der me­get vel fin­de et uen­de­ligt uni­vers.

Stær­ke­re be­vis

Selv­om te­o­ri­en om kos­misk in­f­la­tion har vun­det bre­de­re ac­cept i de se­ne­re år, er der in­gen de­fi­ni­ti­ve be­vi­ser for in­f­la­tio­nen, som har vist sig at væ­re me­get flyg­tig. I marts 2014 un­der­søg­te et for­sker­hold da­ta fra BICEP-2 Te­lescope i An­tark­tis og rap­por­te­re­de, at de fandt spor af “B-mo­de po­la­ri­se­ring” i den kos­mi­ske bag­grunds­strå­ling. Det­te fæ­no­men af­slø­rer, at gravi­ta­tions­bøl­ger­ne, som Ein­ste­ins te­o­ri­er hæv­der bur­de væ­re der, ek­si­ste­rer. Astro­no­mer me­ner, at for­di tyng­debøl­ger­ne er så ty­de­li­ge, må kos­misk in­f­la­tion vir­ke­lig hav­de fun­det sted. Der er an­dre fæ­no­me­ner i vo­res eget uni­vers, der og­så un­der­støt­ter ide­en om fle­re uni­ver­ser. Grund­læg­gen­de egen­ska­ber rundt om i ver­den, som mas­sen i en elek­tron el­ler til­træk­nings­kraf­ten, vil­le ram­mes af al­vor­li­ge kon­se­kven­ser, hvis de blev æn­dret. Der er in­gen grund til, at dis­se kon­stan­ter i na­tu­ren skal væ­re præ­cis, som de er, men det ser ud til, at de finju­ste­res net­op for at gø­re vo­res liv mu­ligt. Hvis vi for ek­sem­pel vil­le re­du­ce­re mas­sen i en pro­ton med kun én pro­cent vil­le ato­mer al­drig kun­ne bli­ve dan­net, og blev mas­sen for­hø­jet med én pro­cent vil­le he­le uni­ver­set kun be­stå af brint

Over 68 pro­cent af vo­res uni­vers er mørk ener­gi.

Af de re­ste­ren­de er 27 pro­cent mørk ma­te­rie og ba­re 5 pro­cent er den nor­ma­le ma­te­rie, som vi ser hver dag.

Newspapers in Danish

Newspapers from Denmark

© PressReader. All rights reserved.