Utvides universet?

Helt siden Einsteins teori om generell relativitet ble brukt på det som er kjent om universet som helhet, har det blitt mistenkt at universet utvidet seg. Da Edwin Hubble og Milton Humason oppdaget på 1920 -tallet at praktisk talt alle galakser på himmelen beveget seg bort fra oss i store hastigheter, økte dette mistanker om at universet utvidet med en rask hastighet. Likevel var det først i 2000 at avgjørende bevis endelig ble funnet til fordel for universets utvidelse, i form av omfattende rødskiftundersøkelser av veldig fjerne objekter.

Det ekspanderende universet blir ofte sitert som det mest betydningsfulle funnet i moderne kosmologi. I Einsteins tid var den stabil statsteorien den dominerende, som uttalte at universet forble balansert i samme størrelse. Einstein, hvis ligninger spådde universell ekspansjon eller sammentrekning, men ikke stase, introduserte kunstig en stabiliserende variabel i ligningene hans, kalt "kosmologisk konstant." Etter realizinG fra Hubbles observasjoner om at universet sannsynligvis utvidet, kalte han senere dette sin "største tabbe."

Fenomenet som først førte til at kosmologer og astronomer spådde et ekspanderende univers var Hubbles analyse av rødforskyvning. Ved å bruke Mount Wilson Observatory, som var det beste teleskopet i verden på den tiden, så Hubble på fjerne galakser og så at de så gradvis så ut Redde. Han så lenger bort i verdensrommet, og i forlengelse av dette, lenger tilbake i tid, ettersom lys tar mange milliarder år å reise fra disse galaksene til jorden. Fordi rødhetsfaktoren korrelerte så godt med økning i avstanden, mistenkte Hubble at dette var et pålitelig fenomen med en fysisk årsak.

Årsaken ble bestemt til å være som følger: Når universet utvides, øker det underliggende rommet i volum, men lyset som reiser gjennom det forblir det samme. Den ekspanderende plassen stretcher ut bølgelengden på lyset, gjør det lenger og derved rødere. En analogi som noen ganger brukes er prikker på overflaten av en ekspanderende ballong. Tegn et bølgemønster på en ballong, og mens du sprenger det, legger du merke til hvordan bølgen strekker seg ut og blir lengre. Dette er det samme prinsippet bak fenomenet rødforskyvning.

I 1998 ble det ikke bare oppdaget at universet utvides, men at det sannsynligvis utvides med en akselererende hastighet. Den fysiske grunnen til dette er kritt opp til en mystisk "mørk energi", så navngitt fordi vi knapt vet noe om det.