HVA ER BEVISET FOR BIG BANG?

Send

Nesten alle astronomer er enige om teorien om Big Bang, om at hele universet sprer seg fra hverandre, med fjerne galakser som setter fart fra oss i alle retninger. Kjør klokken bakover for 13,8 milliarder år siden, og alt i Cosmos startet som et eneste punkt i verdensrommet. På et øyeblikk ekspanderte alt utover fra det stedet, og dannet energien, atomene og til slutt stjernene og galakser vi ser i dag. Men å kalle dette konseptet bare en teori er å misbedømme den overveldende mengden bevis.

Det er separate bevislinjer, som hver uavhengig peker mot dette som opprinnelseshistorien for universet vårt. Den første kom med den fantastiske oppdagelsen at nesten alle galakser beveger seg bort fra oss.

I 1912 beregnet Vesto Slipher hastigheten og retningen til "spiralnebularer" ved å måle endringen i bølgelengdene til lyset som kom fra dem. Han innså at de fleste av dem flyttet bort fra oss. Vi vet nå at disse objektene er galakser, men astronomer trodde for et århundre siden at disse enorme samlingene av stjerner faktisk kan være i Melkeveien.

I 1924 regnet Edwin Hubble ut at disse galaksene faktisk ligger utenfor Melkeveien. Han observerte en spesiell type variabel stjerne som har et direkte forhold mellom energiutgangen og tiden det tar å pulsere i lysstyrken. Ved å finne disse variable stjernene i andre galakser kunne han beregne hvor langt de var. Hubble oppdaget at alle disse galaksene ligger utenfor vår egen Melkevei, millioner av lysår unna.

Så hvis disse galaksene er langt, langt borte og beveger seg raskt bort fra oss, antyder dette at hele universet må ha vært lokalisert i et eneste punkt for milliarder av år siden. Den andre bevislinjen kom fra overflod av elementer vi ser rundt oss.

I de tidligste øyeblikkene etter Big Bang var det ikke annet enn hydrogen komprimert til et bittelite volum, med vanvittig høy varme og trykk. Hele universet virket som kjernen i en stjerne og smeltet hydrogen til helium og andre elementer.

Dette er kjent som Big Bang Nucleosynthesis. Når astronomer ser ut i universet og måler forholdet mellom hydrogen, helium og andre sporstoffer, stemmer de nøyaktig med hva du ville forvente å finne om hele universet en gang var en virkelig stor stjerne.

Bevislinje nummer 3: kosmisk mikrobølge bakgrunnsstråling. På 1960-tallet eksperimenterte Arno Penzias og Robert Wilson med et 6-meters radioteleskop, og oppdaget et bakgrunnsutslipp som kom fra alle retninger på himmelen - dag eller natt. Fra hva de kunne fortelle, målte hele himmelen noen grader over absolutt null.

Teorier spådde at det etter en Big Bang ville ha vært en enorm frigjøring av stråling. Og nå, milliarder av år senere, ville denne strålingen bevege seg så raskt borte fra oss at bølgelengden til denne strålingen ville blitt forskjøvet fra synlig lys til den mikrobølgebakgrunnen som vi ser i dag.

Den siste bevislinjen er dannelsen av galakser og kosmos i stor skala. Cirka 10 000 år etter Big Bang, avkjølte universet seg til et punkt som tyngdekraftsattraksjonen til materie var den dominerende formen for energitetthet i universet. Denne massen var i stand til å samle seg sammen til de første stjernene, galakser og etter hvert i storskala strukturer vi ser over Space Magazine.

Disse er kjent som de 4 søylene i Big Bang Theory. Fire uavhengige bevislinjer som bygger opp en av de mest innflytelsesrike og godt støttede teoriene i hele kosmologien. Men det er flere bevislinjer. Det er svingninger i den kosmiske mikrobølgende bakgrunnsstrålingen, vi ser ingen stjerner eldre enn 13,8 milliarder år, funnene av mørk materie og mørk energi, sammen med hvordan lyset kurver fra fjerne supernovaer.

Så selv om det er en teori, bør vi betrakte det på samme måte som vi ser på tyngdekraft, evolusjon og generell relativitet. Vi har en ganske god ide om hva som skjer, og vi har funnet en god måte å forstå og forklare det på. Når tiden går, vil vi komme opp med mer oppfinnsomme eksperimenter å kaste på. Vi avgrenser forståelsen og teorien som følger med den.

Det viktigste er at vi kan ha tillit når vi snakker om det vi vet om de tidlige stadiene av vårt praktfulle univers og hvorfor vi forstår at det er sant.