Det kosmologiske verdensbillede anno 2010

Lektor Anja C. Andersen, Niels Bohr Instituttet, KU

Kosmologi er videnskaben om Universet som helhed. Den observerende kosmologi blev grundlagt, da Edwin Hubble i 1920’erne observerede, at de fjerne galakser systematisk fjerner sig fra Jorden. Jo længere de er væk, jo hurtigere bevæger de sig.

Når galakserne fjerner sig fra hinanden på den måde, er det indlysende, at de tidligere har været tættere på hinanden end de er i dag, og dermed at Universet udvider sig. På grundlag af denne iagttagelse og ved at regne bagud kommer man til det resultat, at alle galakser og alt stof for godt 13 mia. år siden var samlet i ét punkt, et Big Bang. På det tidspunkt var de fysiske forhold helt anderledes end i dag. Der var hverken dannet stjerner, planeter eller de grundstoffer, som findes i dag.

I Universets første tid var der meget varmt, mange milliarder grader, og alt stof fandtes i form af små partikler, som bevægede sig rundt mellem hinanden. Siden da er Universet kølet af. Efterhånden, som det udvidede sig, begyndte de første stjerner og galakser i løbet af nogle hundrede millioner år at dannes.

To af de helt store spørgsmål inden for kosmologien i dag omhandler mørkt stof og mørk energi. Ud fra målinger er det tydeligt, at en stor del af galaksernes masse befinder sig i en endnu ukendt stofform, som ikke udsender lys, men som påvirker omgivelserne gennem tyngdekraft. Dette stof kaldes derfor mørkt stof. Derudover har man i de senere år bevist eksistensen af mørk energi, der er en hidtil fuldstændigt ukendt energiform, som er overalt i Universet, og som får Universets udvidelse til at gå hurtigere og hurtigere.

Kontakt: Anja C. Andersen