Universums barndomsljus
De senaste mätningarna av den kosmiska värmestrålningen ger en bild av universums första tid.
Bild: ESA & The Panck Collaboration
Universum är lite äldre än vi tidigare har trott, med lite mer materia och lite mindre mörker – och nästan perfekt. Så sammanfattar forskarna de senaste resultaten från Plancksatellitens observationer av den kosmiska värmestrålningen.
Strålningen kommer från tiden då universum släppte fram sina allra första ljusstrålar, 380 000 år efter big bang. Då var temperaturen omkring 2 700 grader Celsius. Innan dess gjorde trängseln mellan partiklarna rymden ogenomskinlig för strålning, som studsade i en tjock soppa av heta protoner och elektroner.
Men expansionen efter big bang fick rymden att svalna, elektroner och protoner slog ihop sig till atomer och de första strålarna kunde ta sig fram. Det är dem vi ser på bilden. Nu har universum sträckt ut sig ytterligare, och temperaturen har sjunkit till 2,7 grader över den absoluta nollpunkten, vilket ger den observerade mikrovågsstrålningen.
Plancksatelliten avbildar himlens fossila värmestrålning noggrannare än de tidigare satelliterna, COBE och WMAP. Första gången en liknande himlakarta visades upp, 1992, sade COBE:s ledande forskare och senare Nobelpristagaren George Smoot att det var som att se guds ansikte.
George Efstathiou, astrofysiker vid Cambridge university, tänkte inte säga ett ord om gud, avslöjade han vid presentationen av de nya Planckmätningarna. Ändå pekade han på vissa oförklarliga tecken, spår som kan komma från tiden före big bang. Temperaturerna varierar nämligen beroende på om man betraktar det södra himlavalvet eller det norra.
Kanske skymtar vi ett universum som funnits före vårt, kanske måste mätningarna korrigeras ytterligare. En nästan perfekt bild av universum är perfekt för dem som vill upptäcka en ny fysik. Det förutspådde Ulf Danielsson, professor i teoretisk fysik vid Uppsala universitet, för drygt tio år sedan:
– Tillsammans med min kollega Lars Bergström, professor vid Stockholms universitet, gjorde jag beräkningar på avvikelser som skulle kunna synas i bilden av universums mikrovågsstrålning. De nya resultaten från Plancksatelliten kan eventuellt stämma med våra slutsatser, men vi får avvakta ännu noggrannare mätningar.
Avvikelsen handlar om att beräkningar av vad som hände i universums allra tidigaste stunder inte riktigt tar hänsyn till att allting då utspelades i en extremt liten skala, den så kallade Planckskalan (omkring 10–35 meter) – och då gäller helt andra fysikaliska lagar, vilka beskrivs av strängteorin.
– Kanhända kan vi i avvikelsen för första gången få ett mått på strängteorins verkan i det tidiga universum. Det skulle få fantastiska följder för utvecklingen av en ny fysik, säger Ulf Danielsson.
Synen på universums uppbyggnad före och efter den senaste kartan över bakgrundsstrålningen.
