Hva kan vi si om universets størrelse, alder og utvikling bare ved å se på nattehimmelen?
Hvis du går ut en kveld og ser på nattehimmelen vil du se at den er sort med mange små lyspunkter (stjerner) som ser ut til å være fordelt nokså jevnt utover. Er det skikkelig mørkt ute kan du kanskje skimte Melkeveigalaksen. Det er ikke godt å si hvor stort universet er basert på dette. Det sorte kan jo tenkes å fortsette i det uendelig.
Står du og ser på himmelen i noen timer, ser det ikke ut til at noe forandrer seg og det virker rimelig å tenke at universet alltid har vært slik det er nå: At det har eksistert uendelig lenge, har uendelig utstrekning og er fullstendig statisk (ingen ting forandrer seg).
Men disse påstandene er faktisk i konflikt med det vi ser på nattehimmelen! Hadde påstandene vært sanne, ville ikke nattehimmelen ha vært mørk, men opplyst av stjerner, slik som dette:
Det virker kanskje underlig at det ville vært sånn. Ideen er kjent som Olbers paradoks. Hvis vi ser utover et uendelig univers med et uendelig antall stjerner vil synslinjen vår før eller siden falle på en stjerne uansett hvilken himmelretning vi ser i. Siden stjernene i et statisk og uendelig gammelt univers alltid har eksistert, vil lyset fra alle stjernene i universet ha hatt tid til å nå frem til oss og nattehimmelen vil bli opplyst. Illustrert her:
Men nattehimmelen er jo mørk, så hva er det som ikke stemmer her? Nøkkelen er at universet har en endelig levetid – det har ikke eksistert for alltid. Universet har eksistert i ca. 13,8 milliarder år. Det betyr at lyset fra stjerner som befinner seg langt unna, ikke har nådd frem til oss i løpet av universets levetid (i teorien er grensen for stjerner vi kan se ca. 47 milliarder lysår unna, på grunn av universets ekspansjon). Resultatet er at vi bare kan se et visst antall av stjernene i universet og nattehimmelen forblir nokså mørk.
Selve størrelsen på universet kan vi dessverre ikke si noe om ved å se på nattehimmelen. Vi kan bare snakke om den delen av universet vi klarer å se, kalt det observerbare universet, som strekker seg ca. 47 milliarder lysår i alle retninger.
Dette snakket vi om i første gruppetimen i studieemnet AST3220 Kosmologi 🙂 Sjekk Wikipedia-artikkelen om paradokset for mer info.
Hovedbilde: Pexels