Metode 1: gammelt lys
I de første hundrede tusind år var universet varmt og uigennemsigtigt. Da det var kølet så meget ned, at lyset kunne bevæge sig frit, spredte dette lysglimt sig i alle retninger og er siden blevet strakt sammen med rummet. I dag kan det ses som svag stråling over hele himlen.
Den indeholder små krusninger, områder, der er en smule varmere eller koldere. Størrelsen på disse områder afhænger af, hvor meget stof universet indeholder, hvad det består af, og hvor hurtigt alt udvidede sig. Når man sætter det målte mønster ind i ligningerne, får man en række parametre, herunder alderen.
Metode 2 og 3
Den anden metode er enklere i princippet: Man måler, hvor hurtigt galakserne bevæger sig væk, og spoler tiden tilbage. Det svære er, at hastigheden har ændret sig, så man har også brug for en model af universets sammensætning. Til gengæld foretages målingerne direkte ved hjælp af supernovaeksplosioner i fjerne galakser.
Den tredje metode afhænger slet ikke af kosmologien. For de ældste stjernehobe kan man vurdere alderen ud fra, hvilke stjerner der allerede har forladt hovedserien. Det giver en nedre grænse: Universet kan ikke være yngre end sine ældste stjerner.
Det er netop sammenfaldet mellem de tre uafhængige vurderinger, der gør resultatet pålideligt. En fejl i én metode ville ikke gentage sig i de to andre, som fungerer på helt andre måder.
Alder: omkring 13,8 mia. år. Tre metoder er enige; diskussionen handler om præcision
Hvor diskussionen fortsætter
Udvidelseshastigheden målt ud fra den gamle stråling og den samme størrelse målt ud fra galakser tæt på os afviger med omtrent nogle få procent. Afvigelsen er vedvarende og kan ikke forklares med måleusikkerheder, så den kaldes en spænding.
Det påvirker selve alderen i ringe grad, men betyder, at der mangler noget i modellen. Mulighederne spænder fra systematiske fejl, man ikke har taget højde for, til ny fysik. Indtil videre er spørgsmålet åbent, og det er en normal arbejdstilstand for videnskaben.
Hvorfor har forskere tillid til vurderingen af universets alder?
Hvad er en spænding i målinger af udvidelsen?
Kilder
- Vurderingen på 13,8 milliarder år bygger på data om den kosmiske mikrobølgebaggrund indsamlet af missionerne WMAP og Planck i 2000'erne og 2010'erne og stemmer overens med vurderinger baseret på udvidelsen og alderen på kugleformede stjernehobe
Næste i serien »Universets begyndelse«
2 artikler i fuld længde på siden, 3 mere i appen
