Universets model af stabil tilstand

Synet bagud er en vidunderlig ting. Set i bakspejlet ud fra det, vi ved nu, virker ideen om et univers i stabil tilstand som en model, der ikke passer til vores forståelse af kosmologien. Som jeg sagde, er bagklogskab en vidunderlig ting! I øjeblikket er Big Bang-modellen det, vi anser for at være den bedst egnede model til at forklare universets dybe fortid, men i løbet af årtierne er der blevet foreslået flere andre modeller – nogle var bedre end andre. Universet i stabil tilstand var en af de teorier, der blev foreslået.

Den stabile tilstandsmodel blev foreslået af tre personer i 1948, Hermann Bondi, Thomas Gold og Fred Hoyle. Den er baseret på den antagelse, at universet på de store skalaer er fuldstændig homogent; at det ser ens ud fra alle steder i universet på ethvert givet tidspunkt. På det tidspunkt var denne teori ikke helt så tosset på grund af vores manglende forståelse af universet. Jo mere vi har lært om universet i løbet af det sidste halve århundrede, jo mere sandsynligt er det, at teorien om et univers i stabil tilstand bare er helt forkert.

Klik for et større billede

Ideen med modellen om stabil tilstand var at tage højde for nogle af de problemer, der blev anset fra Big Bang-modellen: Det faktum, at universet blev beregnet til at være yngre end solsystemet, var et stort problem med Big Bang-modellen i 1948. Problemet dengang var, at den kosmologiske konstant var meget, meget højere dengang i 1948 end den, der er blevet beregnet nu, idet Planck-missionen for ganske nylig fik ~67 km/s/Mpc eller ~72 km/s/Mpc fra WMAP-missionens data. Den helt oprindelige kosmologiske konstant blev af Hubble beregnet til at være i størrelsesordenen 500 km/s/Mpc, selv efter at der var blevet taget mere nøjagtige resultater. I 1948 var den stadig MEGET højere end det, vi ved, at den er sandt i dag. Ligesom flere af de andre teorier, der blev overvejet på det tidspunkt, løste steady state-modellen faktisk nogle problemer med datidens Big Bang-model.

Advertisering

Der var et par grunde til, at steady state-modellen til sidst blev opgivet, og en af grundene var slet ikke videnskabelig, men rent filosofisk. Tanken om at have et univers, der altid har eksisteret, faldt ikke i god jord hos mange mennesker, da det gik imod kreationisternes tro; at universet ikke havde nogen begyndelse og altid havde eksisteret. Selv om dette ikke antyder, at kirken slog ned på videnskabsfolk, som de gjorde i århundreder tidligere, var dette blot en følelse blandt de forskellige videnskabsfolk.

Ud over de filosofiske grunde var der masser af andre videnskabelige grunde til at tro, at Big Bang-modellen vinder over den stationære tilstandsmodel. Da steady state-modellen antydede, at universet var homogent (det samme set fra alle retninger og fra alle tidspunkter i universets historie), går observationer af de tidligere dele af universet imod dette. Fra vores perspektiv er universet isotropisk på store skalaer, dvs. det ser ens ud, uanset hvilken retning vi ser, men det accelererende ekspanderende univers tillader ikke, at det er homogent. For at holde et univers homogent skal det have en konstant tæthed, og med et univers, der udvider sig, betyder det, at der under den stationære tilstandsmodel skabes stof, efterhånden som der dannes nyt rum.

Advertisering

Advertisering

Den sidste kommentar betyder, at der burde være både gamle og nye galakser sammen på samme tid, men det er ikke det, vi observerer, når vi kigger ud i universet. Big Bang-modellen siger, at i de tidlige dele af universet var tætheden meget højere, mens steady state-modellen betyder, at universet i dag skulle se mere eller mindre identisk ud, som det gjorde for 13 milliarder år siden – det har altid set ens ud og vil altid blive ved med at være det samme.

Et andet bevis mod steady state-universet er påvisningen af mikrobølger fra alle retninger. Ifølge steady state-modellen skyldes dette, at gamle stjerner får deres lys absorberet og spredt af støv og andet. Det er klart, at hvis det var punktformede objekter, der bliver spredt, så ville de indsamlede mikrobølgedata ikke have været nær så jævne, som de er. Når man ser på de WMAP-data, vi har, eller endog Planck-dataene, kan variationen ikke stamme fra punktlignende kilder som f.eks. stjerner.

Afgivelse

Afgivelse

Igennem historien er der blevet foreslået mange forskellige teorier for at forklare forskellige fænomener, nogle langt mere skæve end andre. Steady state-modellen var blot en af de mange teorier, der er blevet foreslået i det sidste århundrede for at forklare, hvor universet kom fra, og hvor det er på vej hen. Når man ser tilbage med de oplysninger, vi kender nu, kan det nogle gange være svært at tro, at teoretiske modeller som disse nogensinde kunne være blevet udtænkt, da de er så langt fra sandheden. For at omsætte dette i praksis til det, vi ved nu, er strengteorien et godt eksempel. Stringteori er en måde, hvorpå mange forskere forsøger at forene den generelle relativitetsteori og kvantemekanikken, og om nogle få årtier vil vi måske alle enten se tilbage på stringteorien som værende den hårde sandhed eller en eller anden skør idé og udbryde “Hvad i alverden tænkte de på!”

Som Futurism-læser inviterer vi dig til at deltage i Singularity Global Community, vores moderselskabs forum for at diskutere futuristisk videnskab & teknologi med ligesindede mennesker fra hele verden. Det er gratis at deltage, tilmeld dig nu!

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.