Kosmologi

Universet er 13,77 milliarder år gammelt. Sandsynligvis. Måske lidt mindre. Vi er ikke sikre.

2024

Et par papirer for nylig udgivet vise, at universet er 13.772 milliarder (plus eller minus 39 millioner) år gammelt.

Det er sejt! Det stemmer også overens med nogle tidligere målinger af universet foretaget på en lignende måde. Også cool.

Hvad ikke cool er, at dette ikke ser ud til at afhjælpe en voksende uoverensstemmelse i målinger foretaget på forskellige måder, hvilket får en alder et par hundrede millioner år mindre. Selvom det måske ikke virker som en big deal, er det faktisk et virkelig stort problem. Begge grupper af metoder bør få samme alder, og det gør de ikke. Det betyder, at der er noget fundamentalt ved det univers, vi mangler.

De nye observationer blev foretaget ved hjælp af Atacama Kosmologi Teleskop (eller ACT) en seks meter ret i Chile, der er følsom over for lys i mikrobølge delen af spektret mellem infrarødt lys og radiobølger. Da universet var meget ungt, var det ekstremt varmt og tæt , men efter cirka 380.000 år efter Big Bang afkøledes det nok til at blive gennemsigtigt. Det var omtrent lige så varmt som solens overflade på det tidspunkt, og lyset det udsendte ville have været mere eller mindre i den synlige del af spektret, den slags lys vi ser med vores øjne.

lykkehjul tarotkort, der betyder kærlighed

Der er et indlysende problem, og det er, at begge disse metoder er korrekte, men de måler to forskellige dele af universet . Dem, der kigger på CMB, undersøger universet, da det var mindre end en million år gammelt. De andre kigger på universet, da det allerede var et par stykker milliard år gammel. Måske ændrede ekspansionshastigheden sig i løbet af den tid.

Med andre ord, måske er Hubble -konstanten ikke. En konstant, mener jeg.

Der kan være problemer i selve metoderne, men disse er blevet kontrolleret på mange måder og ved så mange forskellige metoder i hver gruppe, at dette synes meget usandsynligt på dette tidspunkt.

gode krystaller til skytten

Fejlen er tilsyneladende i universet og ikke i os selv. Eller bedre sagt (undskyld, Bard , og måske John ), ligger fejlen i måden, vi måler universet på. Det gør, hvad det gør. Vi skal bare finde ud af hvorfor.

Der er blevet udgivet mange papirer om dette, og det er ingen overdrivelse at sige, at det er et af de største og mest tornede problemer i kosmologi lige nu.

En personlig tanke. Mit første job efter at have fået min ph.d. var kortvarigt at arbejde på en del af COBE, den kosmiske baggrundsudforsker , som kiggede på CMB og bekræftede, at Big Bang var ægte. På det tidspunkt var målingerne gode, men der var plads til forbedringer. Derefter kom WMPA, og Planck, og nu ACT, og disse målinger foretages med utrolig nøjagtighed. Astronomer kalder det kosmologi med høj præcision, en slags indvendig joke, da vi i lang tid næsten ikke havde nogen idé om disse tal.

Astronomer er så gode til dette nu, at en uoverensstemmelse på 10% betragtes som et stort problem, da en faktor to tilbage på dagen blev betragtet som OK. At se dette felt forbedre sig over tid har været en sand glæde, fordi jo bedre vi får det, desto bedre forstår vi selve universet som helhed .

Ja, vi har nogle problemer. Men det er store problemer at have.

Ikke desto mindre forhåbentlig får vi dem løst snart. For når vi gør det, betyder det, at vores forståelse vil have taget endnu et stort spring.