Hvorfor spørgsmålet kan være forkert
I den generelle relativitetsteori er tiden ikke en baggrund, som begivenheder udspiller sig på, men en del af selve universets struktur sammen med rummet. Hvis man spoler udvidelsen tilbage, kollapser begge dele til ét punkt, og at spørge, hvad der var før dette punkt, er omtrent som at spørge, hvad der ligger nord for Nordpolen.
Spørgsmålet "hvad var der før" forudsætter en tid, hvor dette før findes. Hvis tiden også begyndte dér, er der ikke længere noget sted, spørgsmålet kan give mening.
Der er dog et vigtigt forbehold. Sammenstyrtningen til ét punkt er det, teorien forudsiger, når den presses til grænsen for sin anvendelighed. Under de forhold holder den op med at virke: Vi har brug for en teori, der forener tyngdekraft og kvantemekanik, og den har vi endnu ikke.
Hvad foreslås i stedet
En gruppe hypoteser siger, at der slet ikke var noget punkt. I stedet var der en overgang fra en tidligere tilstand. I disse modeller trak universet sig sammen og begyndte derefter at udvide sig, og vores historie er blot én cyklus i en lang række.
En anden siger, at udvidelsen aldrig stoppede et andet sted. Ifølge dette billede løsriver områder, der ligner vores, sig fra en baggrund, der udvider sig evigt, og hvert område har sit eget udgangspunkt i tiden. Så bliver spørgsmålet "før" til et spørgsmål om "udenfor".
En tredje forsøger at beskrive begyndelsen kvantemekanisk, hvor selve tidsbegrebet ikke opstår med det samme. I disse modeller findes der en grænse, men den ligner ikke et øjeblik: Tiden opstår gradvist som en retning, ikke som et startpunkt.
Alle bud på, hvad der var før: ingen observationelle test endnu
Bedømmelsen er lav, ikke fordi hypoteserne er dårlige. Vi kan kun observere det, der skete, efter at universet blev gennemsigtigt for lys, og alt tidligere rekonstruerer vi indirekte. Med de redskaber, vi har, kan vi ikke skelne mellem modellerne for begyndelsen.
Der er håb knyttet til to ting: spor efter meget tidlige begivenheder i den kosmiske mikrobølgebaggrund og gravitationsbølger, som går gennem plasma, der er uigennemsigtigt for lys. Begge forskningsområder udvikler sig, men de har endnu ikke nået den nødvendige følsomhed.
Hvorfor giver spørgsmålet "hvad var der før" måske ingen mening?
Hvad kan hjælpe med at teste modeller for universets begyndelse?
Kilder
- Singularitetsteoremerne - Penrose og Hawking, 1960'erne
- de viser også, hvor den generelle relativitetsteori ophører med at gælde. Cykliske og inflationære modeller for begyndelsen er fortsat uprøvede
Næste i serien »Universets begyndelse«
2 artikler i fuld længde på siden, 3 mere i appen
