Ekot från ursmällen

Amerikanska forskare har sett spår av hur universum utvecklats väldigt kort efter Big Bang. Spåren visar att universum under en kort tid utvidgades snabbare än med ljusets hastighet.

– Det här är det viktigaste fyndet inom kosmologi på tjugo år då det upptäcktes att universum expanderar med ökande hastighet, säger Hannu Kurki-Suonio, docent i teoretisk fysik vid Helsingfors Universitet.

Det har länge varit ett olöst problem inom kosmologin att den kosmiska bakgrundsstrålningen, som skapades då universum var 380 000 år gammalt, har samma temperatur oberoende var på himlen man mäter den. Ifall universum skulle ha expanderat med ökande takt sedan början borde de här punkterna aldrig ha varit i kontakt, eftersom ingen information kan färdas snabbare än med ljusets hastighet. Då skulle det inte finnas någon orsak för dem att ha samma temperatur.

Stöder inflationsteorin

Det forskarna från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics nu såg var spår kvarlämnade av gravitationsvågor i bakgrundsstrålningen. Gravitationsvågorna har påverkat ljusets polarisation, alltså svängningsriktningen på ljuset, på ett sätt som bara kan förklaras med att universum ökat i storlek väldigt snabbt precis efter Big Bang. Denna teori, som nu verkar stämma, kallas inflationsteorin.

– Inflationsteorin har varit populärast bland kosmologer, säger Kurki-Suonio. Förutom att den löser problemet med bakgrundsstrålningen visar den också hur galaxer och stjärnor blir till genom små störningar, så kallade kvantfluktuationer.

Förutom att resultatet stöder inflationsteorin är det också första gången man sett spår av att universum kan utvidgas fortare än med ljusets hastighet. Att det gjort det bryter inte mot att ingen information får färdas snabbare än med ljusets hastighet eftersom en utvidgning inte för med sig information.

Behöver mer bevis

Det är ändå för tidigt för att vara helt säker på att resultaten stämmer. Kurki-Suonio tycker att det verkar som att gruppen gjort ett gott jobb för att bli av med felaktiga singaler. Men det nya resultatet blir pålitligt först då ett oberoende experiment bekräftar det.

– Det är en ytterst svag signal de har mätt. Resultatet är tydligt och för att vara en första observation är det överraskande noggrant. Det är en tydlig förbättring jämfört med tidigare resultat. Ändå är värdena de mätt inte helt i linje med vad inflationsteorin förutspår så det blir intressant att se vad oberoende mätningar kommer till.

Kurki-Suonio har själv varit med och skapat Planck-satelliten, en satellit som bland annat gör motsvarande mätningar av polarisation. Plancks resultat offentliggörs i höst. Kurki-Suonio säger att det nog möjligen stör lite att den amerikanska gruppen som haft sin mätstation på sydpolen hann publicera sina resultat först.

– Mätningar på jorden ger oftast snabbare svar än mätningar i rymden. Ifall Planck mäter ungefär samma värden är det ju lite synd för oss att de hann först, men ifall värdena är olika blir det en spännande situation.

Björn Udd