Astrofysikens tankemönster

BIG BANG

all enkelhet kan den mest omhuldade moderna astronomiska teorin om universums tillblivelse beskrivas sålunda:

I begynnelsen sprängde universum fram ur en minimal punkt.

     Detta startögonblick kallas big bang, och anses ha ägt rum för i storleksordningen 10 till 20 miljarder år sedan.
     Allt som nu finns i universum vällde fram ur punkten i detta första ögonblick och anses därför ha varit komprimerat i den dessförinnan. Punkten hade ingen utsträckning och oändligt hög temperatur.
     Med big bang uppstod och vidgades rumtiden. Alltså fanns "före" eller "utanför" big bang varken rymd eller tid. Universum befinner sig alltjämt i den expansion som startade med big bang. Utvidgningstakten är idag 5-10% per miljard år.
     Teorin är inte oomtvistad. Förutom möjligheten för big bang i Einsteins och andra teorier om naturlagarna, har denna kosmogoni blott två tydliga belägg, vilka inte heller är oomtvistade.
     Rödförskjutningen av ljuset från avlägsna galaxer kan tolkas som att universum expanderar. De avlägsnaste galaxerna syns då fjärma sig oss med en hastighet som närmar sig ljusets. Rödförskjutningen upptäcktes redan 1868 av William Huggins. En sådan rörelse bör i fjärran forntid ha inneburit ett ytterst komprimerat tillstånd för hela universum.
     Vid kalkyler om ett sådant tillstånds beskaffenhet är idén om en "ursmäll" nära till hands, och skulle innebära att kosmos fylls av en värmestrålning, en rest från begynnelsen. Denna bakgrundsstrålning upptäcktes 1965 och håller temperaturen 3 Kelvin - i god förenlighet med de på förhand gjorda teoretiska beräkningarna.
     I övrigt anses halten av grundämnet helium i universum också tala för big bang.
     Ett dylikt skapelseögonblick leder tanken till gudomligt ingripande, i tydlig samklang med bibelns "Varde!". Det understryks av katolska kyrkan, som 1951 deklarerade att teorin om big bang är i överensstämmelse med bibeln. I kyrkans perspektiv är därmed en gräns för vetenskaplig granskning åter satt: vid en audiens hos påven fick matema­tikprofessorn och astrofysikern Stephen Hawking av denne höra, att vi inte bör ställa oss frågor om själva big bang, eftersom detta är skapelsens ögonblick och därmed Guds verk.
     Strängt taget är skillnaden inte mer än själva tids­angivelsen, mellan tesen om big bang för ett tiotal miljarder år sedan, och James Ushers beräkning från 1600-talet, att himmel och jord skapades natten till söndagen den 23 oktober år 4004 före Kristus. I båda används ett slags vetenskaplig metod, som i båda fallen leder fram till ett fixt ögonblick för skapelsen.
     Astronomen Peter Nilsson, som skriver såväl fack- som skönlitteratur och ett slags blandform mellan dessa med kosmologiskt innehåll, menar att teorin om urexplosionen, som den gestaltades av astrofysikern och jesuitprästen George Lemaître runt 1930, till och med inspirerats av bibelns skapelseberättelse. I Lemaîtres version tar det sin början i en uratom, ett trettiotal gånger vår sols storlek, som gång på gång brakar isär, tills bitarna nått våra atomers format. Denna uratom skulle vara Guds egentliga skapelse, och resten skedde med naturlagarnas automatik.
     Beträffande universums framtida öde råder i enlighet med teorin om big bang två möjligheter: ständig expansion respektive kompression. Avgörande för vilken av dessa modeller som ska bli verklighet, är mängden materia i universum.

EXPANSION

Understiger mängden materia en given gräns, kommer gravitationen inte att förslå för att hejda expansionen. Denna kommer i så fall att fortgå evinnerligen. Detta brukar kallas ett öppet universum.
     I ett sådant går stjärnor och galaxer mot utslocknande, så att ett nästan komplett mörker råder efter tiotusen miljarder år. Även de svarta hålen förtunnas och löses upp, även om det tar cirka 1065 år - mångfalt längre för de största. Kvar finns sedan bara tunna skikt av lätta partiklar samt svaga, ytterst långa radiovågor.

BIG CRUNCH

Överstiger mängden materia den givna gränsen, kommer gravitationen att hejda expansionen för att sedan dra samman universum. Denna modell kallas smått lekfullt för big crunch.
     Big crunch är det omvända förloppet mot big bang, så att hela universum - rymd som tid - återförs till samma komprimerade tillstånd som vid begynnelsen. Vi har då att göra med ett slutet universum. Perioden på universums förlopp uppskattas till storleksordningen 100 miljarder år, från bang till crunch. Tiden är direkt beroende av tätheten av massa i världsrymden.
     När rymden på detta sätt retirerar anses det möjligt att tiden gör detsamma, det vill säga går baklänges. Denna retur skulle kunna vara total, så att ingenting annat än riktningen skiljer expansion från kompression.
     Astronomiprofessorn Bengt Gustafsson jämför big bang med den nordiska mytologins Ginnungagap och big crunch med Ragnarök. Om det senare säger Eddan:

     Sol svartnar - jorden segnar i hav,
     strålande stjärnor störta från himlen;
     lågor fräsa mot livets värn,
     högt flammar hettan mot himlen själv.

     Också den amerikanske fysikern Steven Weinberg asso­cierar till den nordiska skapelsemyten i sin bok De första tre minuterna. Det storslagna skådespel som sådan födelse och förintelse målar upp, syns pocka på jämförelser med mytologiskt gods. Eddans skildring i Völuspå stämmer i begynnelse och slutkläm, likaså måhända i handfasthet, med astronomins version. En jämförelse med bibeln skulle förstås spåra big crunch i Uppenbarelsebokens spekta­kulära världsfinal.
     Trots att de flesta kosmologiska indikationerna talat för ett ändöst expanderande universum, är det big crunch som röner mest uppmärksamhet hos de flesta astrofysiska skriftställarna. Precis som med den övervägande delen av skapelsemyter, syns de ogärna föreställa sig en begynelse om de inte också får tänka sig ett slut.

PULSERANDE

Eventuellt kan ur big crunch en ny big bang komma. I så fall är det inte otänkbart att en big crunch förevarit big bang. Universum kan således vara pulserande (oscillerande), från big bang, via maximal utbredning tillbaka till crunch.
     Också i detta delar astronomin sin syn med mycket mytologiskt material. Till exempel hävdas i klassisk indisk kosmologi att världsalltet återuppstår i väldiga perioder - och dessas längd såväl mäter sig med, som i några fall vida överträffar astronomins mått. Inkarnationstanken är en motsvarighet för människors så att säga pulserande liv.
     I den kristna världsbilden förekommer också ett resande ur askan av en ny värld, såsom människan reser sig ur döden till ett annat slags liv. Detsamma syns i Völuspå:

     Upp ser hon komma för andra gången
     jorden ur havet, ljuvligt grönskande

STATIONÄRT

Alternativet till ovanstående samling teorier om ett uni­ver­sum med en begynnelse, är tanken på ett evigt universum. Om än betydligt färre, har också denna möjlighet sina förespråkare bland astronomerna.
     Det finns flera möjliga modeller för ett universum som är evigt såväl i forn- som framtid. Antingen har kosmos en fixerad utsträckning i rymden, vilket astronomerna tycker sig ha skäl att betvivla, eller rör sig galaxerna ut över ett oändligt rum.
     Försåvitt galaxerna sprider sig i rymden kräver ett evigt universum att ny materia, nya galaxer, uppstår i de områ­den som äldre galaxer lämnat bakom sig - annars skulle tanken på en begynnelse vara svår att frångå. Denna modell, som har sina förespråkare, kallas ett stationärt universum.
     För de yttre galaxerna i ett sådant universum kan lika gärna gälla att deras färd fortsätter evinnerligen, som att de förintas eller så att säga glider runt hörnet och återkommer till sin ursprungsposition, för att än en gång färdas utåt. Den totala mängden massa i hela kosmos bör dock förbli oförändrad.
     Den brittiske matematikern Fred Hoyles modell på ett stationärt universum, som han beskrev det år 1950, ser ut så att kosmos oändligt expanderar och materia oändligt nybildas i hela kosmos. Därmed ser universum likadant ut på varje plats och i varje tid. Summan av massa är konstant, genom detta ständiga skapande ur intet.
     Fred Hoyles modell över ett evigt universum har bland astronomer ungefär så få anhängare som det finns versio­ner på ett evigt universum bland världens myter. Hos myto­logierna är en sådan föreställning i det närmaste obefintlig.
     Ett kosmos med fixerad utsträckning saknar förstås sådana processer och villkor. Eftersom teorier om ett på dessa sätt evigt universum förfäktas av ytterst få astro­nomer, ges de i det följande begränsad plats.
     Någon teori om att universum saknar begynnelse men går mot ett definitivt slut, har jag inte stött på. Å andra sidan har jag inte sett någon slå fast att ett sådant förlopp skulle vara otänkbart.

Fortsättning

Astrofysikens tankemönster

Stefan Stenudd
1994

BIG BANG

all enkelhet kan den mest omhuldade moderna astronomiska teorin om universums tillblivelse beskrivas sålunda:

I begynnelsen sprängde universum fram ur en minimal punkt.

     Detta startögonblick kallas big bang, och anses ha ägt rum för i storleksordningen 10 till 20 miljarder år sedan.
     Allt som nu finns i universum vällde fram ur punkten i detta första ögonblick och anses därför ha varit komprimerat i den dessförinnan. Punkten hade ingen utsträckning och oändligt hög temperatur.
     Med big bang uppstod och vidgades rumtiden. Alltså fanns "före" eller "utanför" big bang varken rymd eller tid. Universum befinner sig alltjämt i den expansion som startade med big bang. Utvidgningstakten är idag 5-10% per miljard år.
     Teorin är inte oomtvistad. Förutom möjligheten för big bang i Einsteins och andra teorier om naturlagarna, har denna kosmogoni blott två tydliga belägg, vilka inte heller är oomtvistade.
     Rödförskjutningen av ljuset från avlägsna galaxer kan tolkas som att universum expanderar. De avlägsnaste galaxerna syns då fjärma sig oss med en hastighet som närmar sig ljusets. Rödförskjutningen upptäcktes redan 1868 av William Huggins. En sådan rörelse bör i fjärran forntid ha inneburit ett ytterst komprimerat tillstånd för hela universum.
     Vid kalkyler om ett sådant tillstånds beskaffenhet är idén om en "ursmäll" nära till hands, och skulle innebära att kosmos fylls av en värmestrålning, en rest från begynnelsen. Denna bakgrundsstrålning upptäcktes 1965 och håller temperaturen 3 Kelvin - i god förenlighet med de på förhand gjorda teoretiska beräkningarna.
     I övrigt anses halten av grundämnet helium i universum också tala för big bang.
     Ett dylikt skapelseögonblick leder tanken till gudomligt ingripande, i tydlig samklang med bibelns "Varde!". Det understryks av katolska kyrkan, som 1951 deklarerade att teorin om big bang är i överensstämmelse med bibeln. I kyrkans perspektiv är därmed en gräns för vetenskaplig granskning åter satt: vid en audiens hos påven fick matema­tikprofessorn och astrofysikern Stephen Hawking av denne höra, att vi inte bör ställa oss frågor om själva big bang, eftersom detta är skapelsens ögonblick och därmed Guds verk.
     Strängt taget är skillnaden inte mer än själva tids­angivelsen, mellan tesen om big bang för ett tiotal miljarder år sedan, och James Ushers beräkning från 1600-talet, att himmel och jord skapades natten till söndagen den 23 oktober år 4004 före Kristus. I båda används ett slags vetenskaplig metod, som i båda fallen leder fram till ett fixt ögonblick för skapelsen.
     Astronomen Peter Nilsson, som skriver såväl fack- som skönlitteratur och ett slags blandform mellan dessa med kosmologiskt innehåll, menar att teorin om urexplosionen, som den gestaltades av astrofysikern och jesuitprästen George Lemaître runt 1930, till och med inspirerats av bibelns skapelseberättelse. I Lemaîtres version tar det sin början i en uratom, ett trettiotal gånger vår sols storlek, som gång på gång brakar isär, tills bitarna nått våra atomers format. Denna uratom skulle vara Guds egentliga skapelse, och resten skedde med naturlagarnas automatik.
     Beträffande universums framtida öde råder i enlighet med teorin om big bang två möjligheter: ständig expansion respektive kompression. Avgörande för vilken av dessa modeller som ska bli verklighet, är mängden materia i universum.

EXPANSION

Understiger mängden materia en given gräns, kommer gravitationen inte att förslå för att hejda expansionen. Denna kommer i så fall att fortgå evinnerligen. Detta brukar kallas ett öppet universum.
     I ett sådant går stjärnor och galaxer mot utslocknande, så att ett nästan komplett mörker råder efter tiotusen miljarder år. Även de svarta hålen förtunnas och löses upp, även om det tar cirka 1065 år - mångfalt längre för de största. Kvar finns sedan bara tunna skikt av lätta partiklar samt svaga, ytterst långa radiovågor.

BIG CRUNCH

Överstiger mängden materia den givna gränsen, kommer gravitationen att hejda expansionen för att sedan dra samman universum. Denna modell kallas smått lekfullt för big crunch.
     Big crunch är det omvända förloppet mot big bang, så att hela universum - rymd som tid - återförs till samma komprimerade tillstånd som vid begynnelsen. Vi har då att göra med ett slutet universum. Perioden på universums förlopp uppskattas till storleksordningen 100 miljarder år, från bang till crunch. Tiden är direkt beroende av tätheten av massa i världsrymden.
     När rymden på detta sätt retirerar anses det möjligt att tiden gör detsamma, det vill säga går baklänges. Denna retur skulle kunna vara total, så att ingenting annat än riktningen skiljer expansion från kompression.
     Astronomiprofessorn Bengt Gustafsson jämför big bang med den nordiska mytologins Ginnungagap och big crunch med Ragnarök. Om det senare säger Eddan:

     Sol svartnar - jorden segnar i hav,
     strålande stjärnor störta från himlen;
     lågor fräsa mot livets värn,
     högt flammar hettan mot himlen själv.

     Också den amerikanske fysikern Steven Weinberg asso­cierar till den nordiska skapelsemyten i sin bok De första tre minuterna. Det storslagna skådespel som sådan födelse och förintelse målar upp, syns pocka på jämförelser med mytologiskt gods. Eddans skildring i Völuspå stämmer i begynnelse och slutkläm, likaså måhända i handfasthet, med astronomins version. En jämförelse med bibeln skulle förstås spåra big crunch i Uppenbarelsebokens spekta­kulära världsfinal.
     Trots att de flesta kosmologiska indikationerna talat för ett ändöst expanderande universum, är det big crunch som röner mest uppmärksamhet hos de flesta astrofysiska skriftställarna. Precis som med den övervägande delen av skapelsemyter, syns de ogärna föreställa sig en begynelse om de inte också får tänka sig ett slut.

PULSERANDE

Eventuellt kan ur big crunch en ny big bang komma. I så fall är det inte otänkbart att en big crunch förevarit big bang. Universum kan således vara pulserande (oscillerande), från big bang, via maximal utbredning tillbaka till crunch.
     Också i detta delar astronomin sin syn med mycket mytologiskt material. Till exempel hävdas i klassisk indisk kosmologi att världsalltet återuppstår i väldiga perioder - och dessas längd såväl mäter sig med, som i några fall vida överträffar astronomins mått. Inkarnationstanken är en motsvarighet för människors så att säga pulserande liv.
     I den kristna världsbilden förekommer också ett resande ur askan av en ny värld, såsom människan reser sig ur döden till ett annat slags liv. Detsamma syns i Völuspå:

     Upp ser hon komma för andra gången
     jorden ur havet, ljuvligt grönskande

STATIONÄRT

Alternativet till ovanstående samling teorier om ett uni­ver­sum med en begynnelse, är tanken på ett evigt universum. Om än betydligt färre, har också denna möjlighet sina förespråkare bland astronomerna.
     Det finns flera möjliga modeller för ett universum som är evigt såväl i forn- som framtid. Antingen har kosmos en fixerad utsträckning i rymden, vilket astronomerna tycker sig ha skäl att betvivla, eller rör sig galaxerna ut över ett oändligt rum.
     Försåvitt galaxerna sprider sig i rymden kräver ett evigt universum att ny materia, nya galaxer, uppstår i de områ­den som äldre galaxer lämnat bakom sig - annars skulle tanken på en begynnelse vara svår att frångå. Denna modell, som har sina förespråkare, kallas ett stationärt universum.
     För de yttre galaxerna i ett sådant universum kan lika gärna gälla att deras färd fortsätter evinnerligen, som att de förintas eller så att säga glider runt hörnet och återkommer till sin ursprungsposition, för att än en gång färdas utåt. Den totala mängden massa i hela kosmos bör dock förbli oförändrad.
     Den brittiske matematikern Fred Hoyles modell på ett stationärt universum, som han beskrev det år 1950, ser ut så att kosmos oändligt expanderar och materia oändligt nybildas i hela kosmos. Därmed ser universum likadant ut på varje plats och i varje tid. Summan av massa är konstant, genom detta ständiga skapande ur intet.
     Fred Hoyles modell över ett evigt universum har bland astronomer ungefär så få anhängare som det finns versio­ner på ett evigt universum bland världens myter. Hos myto­logierna är en sådan föreställning i det närmaste obefintlig.
     Ett kosmos med fixerad utsträckning saknar förstås sådana processer och villkor. Eftersom teorier om ett på dessa sätt evigt universum förfäktas av ytterst få astro­nomer, ges de i det följande begränsad plats.
     Någon teori om att universum saknar begynnelse men går mot ett definitivt slut, har jag inte stött på. Å andra sidan har jag inte sett någon slå fast att ett sådant förlopp skulle vara otänkbart.

Fortsättning

Visa fråga/svar Universum-Solen-Planeterna [13242] Fråga: Hur fungerar Big Bang? /Veckans fråga Ursprunglig fråga: Enligt teorin skapades universum i en sk "big bang". Det måste ju rimligtvis betyda: Ur ingenting skapades allting! Finns det någon teori som ger en god förklaring om hur detta fungerar!? /Sven E, Furuhedsskolan, Kalix Svar: Man är ganska överens om beskrivningen hur Big Bang gick till. Vad som fanns före Big Bang och vad som finns utanför vårt universum vet man inget om även om det finns spekulationer. Speciellt vet vi inget om hur universum skapades (dvs vad som orsakade Big Bang). Vi kan med våra observationer bara "famla lite i kanterna", ungefär som en blind utforskar ett djupt hål genom att känna längs kanten. Fysiken för det tidiga universum är i gränslandet mellan kosmologi (vetenskapen som behandlar universums uppkomst och utveckling) och filosofi eftersom vi ännu inte har en fullständig teori för hur alla de fyra grundläggande krafterna förenas. Det finns därför inget som länkar vad som hände i det tidiga universum (före Planck-tiden 10-43 s) med vad vi kan observera i dag. Detta gör sådana spekulationer till mer filosofi än vetenskap. Supersträng-teorin hävdar att universum hade 10 dimensioner under Planck-eran. Dessa övergår 4 dimensioner efter Planck-eran, och de 6 dimensionerna är fortfarande förkrympta och märks alltså inte. Under Planck-eran kan man beskriva universum som ett kvant-skum med 10 dimensioner och som innehåller Planck-längd stora svarta hål som skapades och försvann utan orsak och verkan. Med andra ord: försök att inte tänka på denna eran! C:a 10-35 sekunder efter Big Bang var det en mycket snabb expansion av universum. Detta fenomen kallas inflation. Observera att denna inflation skedde med överljushastighet. Detta är inget brott mot den speciella relativitetsteorin eftersom den var en expansion av universum självt och inte materian. Vårt synliga universum är då en bubbla - i nedanstående bild den gula bubblan markerad "us". De andra bubblorna är då i någon mening inte reella eftersom de är utanför vår horisont och vi kommer aldrig att kunna kommunicera med dem. Observera alltså att HELA rymden expanderar- även avståndet mellan bubblorna. Detta betyder att två bubblor som inte är i kontakt med varandra vid en viss tidpunkt aldrig kommer att bli det! Inflationen orsakades av att symmetrin mellan den starka kärnkraften (färgkraften) och den elektrosvaga växelverkan bröts. Detta orsakade en "fasövergång" som gav energi till att driva den snabba expansionen. Vissa teorier säger att hela vårt universum är ett svart hål med energin noll. Eftersom vi aldrig kan kontrollera detta är det en teori som är lika mycket värd som andra. Fenomen som inte kan mätas brukar inte klassificeras som vetenskap. Men det kan ändå vara roligt att filosofera om det ! I artikeln nedan (länk 1) finns en ljudfil som visar hur Big Bang lät. Länk 2 ger mer ganska elementär information på svenska om big bang. Se även övriga frågor big bang och Wikipedia-artikeln Big_bang . Den kände populärvetenskaplige författaren John Gribbin har intressanta funderingar om universum i John Gribbin's home page (Introduction to Cosmology). James Schombert v6.2 är en guldgruva med föreläsningar bland annat om kosmologi. TalkOrigins Evidence for the Big Bang är en omfattande och ganska avancerad FAQ. Tidslinje för Big Bang Tid Temperatur Händelse0 Big Bang10-43 s Planck-tiden, kända naturlagar gäller10-35 s Inflation300 s Bildande av 4He380000 år 3000 K Kosmisk bakgrundsstrålning 13.7*109 år 3 K Nu Låt mig avslutningsvis försöka besvara några vanliga frågor om Big Bang. Vem hittade på big bang? Aleksandr Fridman och Georges Lemaître föreslog redan på 20-talet att universum uppkommit genom att en "uratom" expoderade. Den ukrainske fysikern George Gamow (George_Gamow George Gamow (George_Gamow förutsade 1948 även att det överallt i universum skulle finnas mikrovågsstrålning med temperaturen c:a 5 K. Uttrycket big bang var från början en nedlåtande beteckning som en motståndare Fred Hoyle (som föreslagit den s.k. steady state teorin, Steady_State_theory ) hittade på. Vad hände före Big Bang? Frågan är, som antytts ovan, meningslös eller utan innehåll. Det är som att fråga: vad finns norr om nordpolen? Före Big Bang fanns ingen tid, och man kan därför inte tala om vad som hände. Vilka bevis finns det för Big Bang teorin? De viktigaste är Olbers paradox Universums expansion (upptäckt av Hubble på 1920-talet) He-förekomsten i gamla stjärnor (fråga 13117) Kosmisk bakgrundsstrålning Anses Big Bang-teorin numera vara så etablerad att man inte kan ifrågasätta den? I stora drag, ja. Alternativet, Fred Hoyles Steady State teori, får nog anses överspelad. Dels var den lösningen på problemet att universum tycktes vara yngre än vissa gamla stjärnhopar. Detta är löst i dag genom att avståndsskalan har ändrats mycket. Dels förklarar Steady State teorin inte den kosmiska bakgrundsstrålningen och heliumförekomsten i gamla stjärnor, något som Big Bang teorin gör elegant. Detaljerna i Big Bang teorin kan säkert komma att revideras med nya observationer. Vi skall också komma ihåg att en fysikalisk teori beskriver vad vi kan observera, och säger inget om t.ex. varför universum började expandera eller vad som händer utanför vår händelsehorisont (så långt vi teoretiskt kan se, dvs i princip ljushastigheten*universums ålder). Om all materia, ljus som mörk, varit samlad i en punkt, singularitet eller uratom, måste väl gravitationen ha varit oändligt stor, åtminstone ögonblicket efter att expansionen startat och fysikens lagar börjat gälla. Då är det svårt att förstå hur expansionen alls kunde ske, hur den kunde övervinna den ofattbara gravitationen, när inte ens gravitationen i ett s.k. svart hål tillåter något att slippa ut. Ja, det är svårt att förstå. Fysiken kan ibland med trick hantera sådana här singulariteter (oändligheter), men innan 10-43 sekunder efter Big Bang kan vi i dag inte ge en bra beskrivning. Ett trick som används t.ex. för svarta hål är kosmisk censur. Detta betyder att singulariteten existerar endast matematiskt och inte som en fysisk verklighet som vi kan observera eller mäta. Svarta hål omger sig nämligen av en händelsehorisont som gömmer ("censurerar") singulariteten. Se vidare fråga 14367. Vidare är det förbryllande att man kan se universum strax efter big bang när man tittar riktigt långt bort. Att man ser bakåt i tiden förstår jag gott, men det ljus som skickades iväg under den första tiden borde väl sedan länge ha passerat oss och fly bort ifrån oss med ljusets hastighet. Ser vi det ljuset "på ryggen" och i rakt motsatt riktning mot det ställe i universum där det hela började? Hur ser det i så fall ut när vi riktar våra teleskop ditåt, mot expansionens centrum? Vår del av universum (det synliga universum) är enligt standardmodellen bara en liten den av vad som skapades vid inflationen. Varje liten bubbla i figuren nedan är ett universum, men de är alla ekvivalenta och inget innehåller expansionens centrum. Detta är svårt att förstå om man går ända tillbaka till tiden noll, men det kan vi alltså inte göra. Vad vi ser om vi går så långt bort som möjligt (13.7 miljarder år) är eldklotet som hade en temperatur på 3000 K, men som nu pga expansionen har en temperatur på 3 K. Man kan fråga sig varför universum är så homogent (den kosmologiska principen, universum har samma egenskaper i alla riktningar). Om man tittar åt ett håll 14 miljarder ljusår bort och i motsatt riktning på samma avstånd, så har båda områdena nästan exakt samma temperatur. Eftersom de inte kan ha stått i kontakt med varandra (avståndet är 28 miljader ljusår så ljuset kan inte ha hunnit gå hela vägen mellan dem) kan man tycka detta är konstigt. Anledningen är inflationen. Detta var ett av skälen till att man införde inflationen. Före denna snabba exansionen var de två områdena så nära varandra att de kunde vara i termisk jämvikt. En konstighet med universums expansion är det faktum att galaxer kan kollidera trots att rymden mellan dem hela tiden utvidgar sig. Återigen, om de dras till varandra av gravitationen så borde väl gravitationen ha förhindrat att de först avlägsnade sig från varandra. Mja, man får inte se det så. Det är rymden mellan galaxerna som expanderar. Galaxhopar (grupper av galaxer) är bundna med tyngdkraften och galaxernas rörelse inbördes i hopen bestäms av gravitationen och inte expansionen. Vår granngalax Andromedagalaxen, som befinner sig på c:a 2.5 miljoner ljusårs avstånd, rör sig faktiskt mot vår vintergata i stället för att avlägsna sig som de flesta andra galaxer gör. Se vidare Big_Bang och på engelska Big_Bang_Theory /Peter E Se även fråga 13117 och fråga 14367 Nyckelord: big bang [14]; inflation [3]; kosmologi [8]; 1 http://www.newscientist.com/article.ns?id=dn4320 2 http://kasper.pixe.lth.se/NuclearPhysics/slideShow/nobel2006/nobel2006_files/frame.htm * Frågelådan innehåller 5458 frågor med svar. Senaste ändringen i databasen gjordes 2010-01-17 10:47:29. 770603 besök sedan 2 maj 2002 sök | avancerad sökning | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga till diskussionsfora

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.

.