211service.com
Ikke-ekspanderende kosmologi forsøg på at aflive Big Bang-teorien
Ideen om, at universet begyndte i en begivenhed kaldet Big Bang for omkring 13 milliarder år siden, har en særlig plads i videnskaben og i vores samfund. Vi kan godt lide ideen om en begyndelse.
Og beviserne er overbevisende. Fjerne galakser ser alle ud til at bevæge sig væk fra os med stor hastighed, hvilket er præcis, hvad du ville forvente, hvis de blev skabt i en begivenhed af typen Big Bang for mange milliarder år siden. En sådan begivenhed kunne også have efterladt et ekko, nøjagtig som det, vi kan se som den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling.
Big Bang virker så elegant en forklaring, at vi er parate til at overse den ene eller to anomalier, der ikke helt passer, som det faktum, at fjerne galakser ikke rejser hurtigt nok til at have bevæget sig så langt siden Big Bang, en problem, som inflationen blev opfundet for at forklare. Så er der problemerne med mørkt stof og mørk energi, som stadig trodser forklaringen.
Så et legitimt spørgsmål, om end et ubehageligt, er, om der er en alternativ hypotese, der også forklarer observationerne. Vi kiggede på en her og i dag giver David Crawford ved University of Sydney i Australien os en anden. Han siger, at alt dette lige så godt kan forklares med et statisk univers, hvor rumtiden er buet. Han siger, at dette forklarer de fleste af de vigtigste egenskaber ved vores univers uden behov for mørkt stof eller mørk energi. Der er heller ikke behov for inflation i et statisk univers.
Selvfølgelig skal han lave en eller to nye antagelser, men han hævder, at disse ikke er sværere at sluge end ting som inflation, som vi er nødt til at acceptere i Big Bang-modellen. Hans hovedidé, som han har været fortaler for i et par år nu, er, at rødforskydningen forbundet med disante galakser er forårsaget af interaktionen mellem fotoner og andre lavenergifotoner i det buede rum, en idé kaldet træt-lys-modellen.
For at en sådan effekt skal virke, skal rummet fyldes med et højtemperaturplasma, som let kan identificeres ved det lys, det udsender. Crawford siger, at den observerede røntgenbaggrundsstråling mellem 10 og 300 keV nemt kunne være signaturen på sådan et plasma. Den kosmiske mikrobølgebaggrund, siger han, kan også forklares sådan: Det er ved højenergielektroner i dette plasma, der interagerer med fotoner, der passerer igennem.
Rødforskydningsdata bruges også til at udlede galaksers rotationshastigheder. Disse ser ud til at snurre så hurtigt, at de burde flyve fra hinanden - så astronomer har antaget, at de skal indeholde bjerge af mørkt stof for at give tyngdekraften til at holde dem sammen. Crawfrod siger, at dette problem forsvinder, fordi rødforskydningseffekten ikke kommer fra galaksernes bevægelse, men fra den nye plasmaeffekt i det buede rum mellem her og der. En lignende form for ræsonnement fjerner også behovet for mørk energi.
Og Crawford siger, at hans model forklarer mindst én ting, der får konventionelle kosmologer til at klø sig i hovedet: Pioneer-rumfartøjets mærkelige deceleration på kanten af solsystemet. Dette, siger han, er forårsaget af interaktionen mellem rumfartøjet, det kosmiske plasma og interplanetarisk støv, som må være lidt tættere end de nuværende estimater.
Crawford har bestemt overvejet sine ideer omhyggeligt, og der er masser af beviser, han påberåber sig; vi har kun set på nogle få her. Han siger, at krumning af rødforskydning kan testes i laboratoriet, selvom papiret er lidt let på detaljer.
Det er bestemt en usædvanlig indsats og en fremragende indsats. Og det er en af et voksende antal nye ideer, der tyder på, at Big bang er en idé for vidtgående. For eksempel så vi på en endnu mærkeligere model for blot et par uger siden.
Men at opgive Big Bang er noget, de fleste kosmologer vil have svært ved at gøre, hvilket betyder, at Crawford er indstillet på at få en pind over sine ideer. Præcis hvordan de angriber hans model vil være fascinerende at se.
Ref: arxiv.org/abs/1009.0953 : Observationsbeviser favoriserer et statisk univers