Hur vet man hur gammalt universum är

Under de första hundratusentals åren var universum varmt och ogenomskinligt. När det hade svalnat så mycket att ljuset kunde färdas fritt spreds denna strålning åt alla håll och har sedan dess dragits ut tillsammans med rymden. I dag syns den som svag strålning över hela himlen.

I den finns små krusningar - områden som är lite varmare eller lite kallare. Storleken på dessa områden beror på hur mycket materia universum innehåller, vad den består av och hur snabbt allting expanderade. När man sätter in det uppmätta mönstret i ekvationerna får man en uppsättning parametrar, däribland åldern.

Den andra metoden är enklare i princip: mät hur snabbt galaxerna avlägsnar sig och spola sedan tillbaka klockan. Svårigheten är att hastigheten har förändrats, så man behöver också en modell för universums sammansättning. Mätningarna görs däremot direkt, med hjälp av supernovautbrott i avlägsna galaxer.

Den tredje metoden är inte alls beroende av kosmologin. För de äldsta stjärnhoparna kan man uppskatta åldern genom att se vilka stjärnor som redan har lämnat huvudserien. Det ger en undre gräns: universum kan inte vara yngre än sina äldsta stjärnor.

Det är överensstämmelsen mellan de tre oberoende uppskattningarna som gör resultatet tillförlitligt. Ett fel i en metod skulle inte ha upprepats av de två andra, som fungerar på helt andra sätt.

Expansionshastigheten som mäts utifrån den gamla strålningen och samma storhet som mäts utifrån närliggande galaxer skiljer sig åt med några procent. Skillnaden är bestående och kan inte förklaras av mätfel, så den kallas spänningen.

Det påverkar själva åldern bara i liten utsträckning, men betyder att något saknas i modellen. Möjligheterna som diskuteras sträcker sig från oupptäckta systematiska fel till ny fysik. Än så länge är frågan öppen, och det är ett normalt arbetsläge inom vetenskapen.