Varför krångla med mörk energi?

**Fråga:** Man tar till svårförklarliga fenomen som mörk energi och rymdkonstanter för att förklara att universum expanderar med accelererande hastighet. Men visst innebär en big bang med åtföljande inflation just en expansion med accelererande hastighet? Vad är det som motsäger att det inte är just den accelerationen som vi fortfarande ser?

*Urban Janeld*

**Svar:** Det som motsäger att universums expansion alltid har accelererat är faktiskt supernovamätningar liknande dem som belönades med årets Nobelpris i fysik. Dessa visar att universums expansionstakt minskade fram till för ungefär fem miljarder år sedan, för att sedan ta fart och plötsligt öka.

Precis som du skriver tror många kosmologer att universum, precis efter big bang, för nästan 14 miljarder år sedan, under bråkdelen av en sekund genomgick en kraftigt accelererad expansion, en inflation. Vi saknar dock fortfarande direkta observationer som visar att något sådant verkligen har inträffat.

Efter denna tänkbara inflation tyder flera olika mätningar på att universums expansionstakt minskade. Med dagens supernovamätningar kan vi studera hur universum expanderat under de senaste 9 miljarder åren. Dessa resultat visar hur universums expansionstakt först avtar för att sedan alltså öka.

Den pågående accelerationen skulle kunna förklaras av något slags okänd form av energi, ofta kallad ”mörk energi”, som motverkar gravitationen. Till skillnad från materia, klumpar denna energi inte ihop sig i planeter, stjärnor och galaxer, utan de senaste resultaten tyder snarare på att den har konstant densitet i både tid och rum.

Intressant nog innehöll Albert Einsteins ursprungliga kosmologiska modell faktiskt en term, den kosmologiska konstanten, med precis de egenskaperna. Einsteins motivering för den kosmologiska konstanten visade sig senare vara helt felaktig och han lär ha kallat den ”sitt livs största misstag”. Men nu är den alltså åter högaktuell, om än av helt andra skäl.

Även om en kosmologisk konstant skulle kunna förklara accelerationen och den mörka energin, har vi ännu ingen bra förklaring till varför det skulle finnas en sådan konstant. I det här sammanhanget är din fråga helt klart motiverad, och det är mycket möjligt att den tidiga inflationen och den acceleration som vi ser i dag är besläktade, även om vi ännu inte har en bra teori för hur.

Avslutningsvis kan det sägas att universums acceleration är en av de största gåtorna som fysiken har ställts inför de senaste hundra åren, och det är många som tror att lösningen slutligen kommer att leda till en lika stor revolution som kvantfysiken och relativitetsteorin gjorde i början av 1900-talet.

*Rahman Amanullah, forskare i observationell astrofysik och kosmologi vid Stockholms universitet.*