Morgunblaðið - 21.03.2014, Síða 36

BAKSVIÐ
Kjartan Kjartansson
kjartan@mbl.is
Verði fundur stjarnvísindamanna á
vísbendingum um þyngdarbylgjur
sem kynntur var í vikunni staðfestur
með frekari rannsóknum hefur það
gríðarlega þýðingu fyrir skilning
mannkynsins á eðli alheims okkar og
möguleika þess á að komast að raun
um upphaf hans.
Vísindamennirnir fundu merki um
svonefndar þyngdarbylgjur sem
taldar eru vera frá fyrstu sekúndu-
brotunum sem alheimurinn okkar
var til. Sú uppgötvun þykir enn
merkilegri en Higgs-bóseindin sem
fannst í fyrra enda rennir hún stoð-
um undir svonefnda óðaþenslukenn-
ingu um alheiminn sem getur mögu-
lega samþætt afstæðiskenningu
Alberts Einstein og skammtafræð-
ina í eina kenningu, skammtaþyngd-
arfræði.
Þandist út á svipstundu
Samkvæmt kenningunni um heit-
an Miklahvell varð alheimur okkar
til þegar hann byrjaði að þenjast út
frá óendanlega þéttu og heitu frum-
ástandi fyrir fjórtán milljörðum ára.
Frá þeim atburði stafar allt efni í al-
heiminum. Enn eimir eftir af orku
sem losnaði í Miklahvelli í örbylg-
jukliðnum sem menn uppgötvuðu á
seinni hluta síðustu aldar.
Þannig hafa menn getað rann-
sakað alheiminn eins og hann leit út
aðeins um 380.000 árum eftir Mikla-
hvell, áður en vetrarbrautir og
stjörnur urðu til. Það hefur hins veg-
ar valdið vísindamönnum heilabrot-
um að kliðurinn er nokkurn veginn
eins hvert sem litið er. Það hefur
verið útskýrt sem svo að alheimur-
inn hafi þanist út gríðarlega hratt á
fyrstu andartökunum á svonefndu
óðaþensluskeiði.
Að sögn Sævars Helga Bragason-
ar, formanns Stjörnuskoðunarfélags
Seltjarnarness, greindist veik skaut-
un í nýjum mælingum á örbylgjukl-
iðnum. Vart sé hægt að útskýra
hana öðruvísi en svo að hún stafi af
áhrifum þyngdarbylgna á efni al-
heimsins um það bil 10-36 sekúndum
eftir Miklahvell. Það er milljarðs
milljarðs milljarðs milljarðshluti úr
sekúndu. Menn hafa aldrei komist
nær upphafi alheimsins en það.
„Þyngdarbylgjurnar mynda nokk-
urs konar gárur í örbylgjukliðinn
sem koma fram sem ljós með til-
tekna skautun. Menn hafa leitað að
þessari ákveðnu skautun og hafa nú
fundið hana. Það er þessi tiltekna
skautun sem er fingrafar þyngdar-
bylgnanna af völdum óðaþensl-
unnar,“ segir Sævar Helgi.
Tvær meginstoðir nútímaeðlis-
fræði eru almenna afstæðiskenn-
ingin og skammtafræðin en þær
hafa stangast á að vissu leyti. Ein-
stein spáði fyrir um tilvist þyngdar-
bylgna en skammtafræðin gerir ráð
fyrir að allar eindir hegði sér ýmist
sem bylgjur eða eindir eftir að-
stæðum hverju sinni. Sævar Helgi
segir að aldrei hafi tekist að finna
þyngdareindir, sem þó ættu að vera
til samkvæmt skammtafræðinni.
Nýju rannsóknirnar veiti hins vegar
vísbendingar um tilvist þeirra. Það
vekur vonir manna um að hægt verði
að sameina kenningarnar tvær.
Hefur áhrif á heimsmyndina
„Það hefur áhrif á alla heimsmynd
okkar. Ein helsta kenningin um óða-
þenslu gerir ráð fyrir að þenslan sé
eilíf og myndi í sífellu nýja bólu-
heima. Samkvæmt kenningunni er
alheimurinn okkar ein slík bóla en
þar fyrir utan fjöldinn allur af öðrum
bólum, öðrum alheimum. Nýju mæl-
ingarnar styðja óðaþensluhugmynd-
ina og það gæti verið vísbending um
að alheimurinn okkar sé aðeins einn
af fjölmörgum slíkum heimum í svo-
kölluðum fjölheimi,“ segir Sævar
Helgi.
Óðaþenslukenningin gerir hins
vegar einnig ráð fyrir að óðaþenslan
eyði öllum upplýsingum um hvað
kom fyrir hana.
„Það þýðir að við getum aldrei
komist að því hvað varð til þess að
alheimurinn þandist út og að við
komumst ekki nær upphafinu en
þetta. Upphaf alheims væri okkur
alltaf hulið,“ segir hann.
Fyrsta vísbending um fjölheim
 Uppgötvun stjarnvísindamanna getur leitt til þess að hægt verði að sameina afstæðiskenninguna og
skammtafræðina  Þyngdarbylgjurnar eru ummerki frá fæðingu alheimsins fyrir 14 milljörðum ára
NASA, ESA, and Johan Richard (Ca
Víðátta Alheimurinn er ógnvænlega stór. Ljósin á myndinni eru vetrarbrautir. Milljarðar vetrarbrauta eru í al-
heiminum, hver þeirra með milljarða sólkerfa og reikistjarna. Mögulega er alheimurinn sjálfur aðeins einn margra.
Biceps2
» Stjarnvísindamenn tilkynntu
að þeir hefðu fundið fyrstu
sönnunargögn um þyngdar-
bylgjur á mánudag.
» Þeir notuðu Biceps2-
útvarpssjónaukann á Suður-
skautslandinu til að rannsaka
frávik í örbylgjukliðnum.
36 FRÉTTIRInnlent
MORGUNBLAÐIÐ FÖSTUDAGUR 21. MARS 2014
DREIFARAR • SNJÓTENNUR • SNJÓBLÁSARAR • SLITBLÖÐ
A. Wendel ehf | Tangarhöfða 1 | 110 Reykjavík | Sími 551 5464 | wendel.is
Tæki til
vetrarþjónustu
Stofnað 1957
Þó að vísindaheimurinn sé uppnum-
inn yfir uppgötvuninni á ennþá eftir
að staðfesta niðurstöður vísinda-
mannanna við Biceps2 með frekari
rannsóknum. Ýmis verkefni eru í
gangi sem geta annaðhvort staðfest
niðurstöðurnar eða hrakið þær.
Planck-gervitungl evrópsku
geimvísindastofnunarinnar gæti
varpað ljósi á sanngildi uppgötv-
unarinnar þegar í ágúst en það
rannsakar nú sams konar gárur í ör-
bylgjukliðnum og gert var í Biceps2-
verkefninu. Planck hefur kortlagt
allan himininn í þessum tilgangi en
með Biceps2 var aðeins himinninn
yfir suðurpólnum skoðaður.
Þá vinnur Íslendingurinn Jón Em-
il Guðmundsson, doktorsnemi í
stjarneðlisfræði við Princeton-
háskóla í Bandaríkjunum, að til-
raunaverkefninu Spider sem gengur
út á að rannsaka örbylgjukliðinn í
sama tilgangi.
Veðjaði á að þær fyndust
Verði niðurstöðurnar hins vegar
staðfestar er um tímamótaviðburð
að ræða í stjarnvísindum og eðlis-
fræði og Nóbelsverðlaunin eru þá að
öllum líkindum á næsta leiti fyrir þá
sem stóðu að rannsókninni.
„Þetta eru sannkölluð straum-
hvörf. Þetta þýðir nýtt tímabil í
heimsfræði og eðlisfræði,“ hefur
breska blaðið The Guardian eftir
Andrew Pontzen, heimsfræðingi við
University College í London.
Stephen Hawking, breski heims-
fræðingurinn víðfrægi, var sér-
staklega ánægður með uppgötvun-
ina því með henni vann hann veðmál
gegn suðurafríska eðlisfræðingnum
Neil Turok.
Hawking veðjaði á að þyngdar-
bylgjur fyndust en Turok hefur sett
fram kenningar um að alheimurinn
gangi í hringrás mikluhvella sem
endurtaki sig í sífellu.
Nóbelsverðlaunin
talin á næsta leiti
 Stephen Hawking vann veðmálið
Steffen Richter / VagabondPix.co
Sjónaukar Biceps2 (í forgrunni) á
Suðurskautslandinu.
Vísbendingar um tilvist þyngdarbylgna eru merkilegri
uppgötvun en þegar Higgs-bóseindin fannst í fyrra að
mati Einars H. Guðmundssonar, prófessors í stjarn-
eðlisfræði við Háskóla Íslands. Fundur hennar var í sam-
ræmi við viðtekna kenningu og kom í raun engum á
óvart.
„Hún fullkomnaði staðallíkan öreindafræðinnar á mik-
ilvægan hátt en bætti sáralitlu nýju við. Skautunin sem
mælst hefur í örbylgjukliðnum opnar aftur á móti nýjar
víddir í rannsóknum okkar á alheimi. Ef mælingin reynist
traust verða á næstu árum þáttaskil í rannsóknum okkar
á sjálfu upphafinu og þróun frumheimsins.“
Opnar mönnum nýjar víddir
PRÓFESSOR Í STJARNEÐLISFRÆÐI VIÐ HÁSKÓLA ÍSLANDS
Einar H.
Guðmundsson