Big Bang

Wikipedia

Big Bang är Veckans naturlära just nu! Artikeln är vald i en omröstning med målet att den ska bli så bra som möjligt till söndag kväll. Den som gjort det största bidraget får priset veckans naturlärare. Hjälp gärna till med arbetet att förbättra artikeln!

För den nationalekonomiska termen angående Sveriges valutadevalvering 1982, Se Big Bang (devalvering).

Big Bang (eller Stora Smällen), är standardteorin om universums uppkomst. Enligt denna teori skapades universum och rumtiden för ca 13,7 miljarder år sedan, då universum började expandera från att ha varit koncentrerat i en punkt. Termen myntades av astronomen Fred Hoyle (som var motståndare till den) under en radiointervju i BBC den 28 mars 1949. Grunden till Big Bang-teorin lades dock redan 1922 av den ryske matematikern Aleksandr Fridman och oberoende 1927 av den katolske prästen och astronomen fader Georges Lemaître (1894-1966). Fridman var den förste som upptäckte att det fanns lösningar till Albert Einsteins allmänna relativitetsteori där universum inte var statiskt utan kunde utvidgas eller krympa. Einstein hade infört den kosmologiska konstanten i sina fältekvationer för att kunna ha ett statiskt universum, och avfärdade i början Fridmans ekvationer som ofysikaliska. Lemaître återupptäckte dessa lösningar fem år senare och var den som drog slutsatsen att om universum expanderar måste det ha haft en början – det som numera kallas Big Bang.

[redigera] Universums uppkomst genom Big Bang

Big Bang beskriver ett utvecklingsförlopp för universum. Enligt Big Bang-teorin är dagens universum ett resultat av en rumslig expansion av hela universum. Expansionsförloppet kan enligt teorin ske på olika sätt beroende på bl.a. mängden materia i universum. Ett vanligt missförstånd rörande Big Bang är att teorin beskriver en explosion i likhet med en bomb. Skillnaden mellan expansionen som Big Bang-teorin beskriver och en vanlig expansion är att den vanliga expansionen sker i ett befintligt rum medan universums expansion är en expansion av själva rummet i sig självt. Resultatet av den vanliga expansionen är sålunda att produkten av expansionen expanderar i ett i övrigt tomt utrymme. Däremot expanderar universum genom att avståndet mellan varje punkt i universum ökar med tiden. Tiden själv deltar inte i expansionen, ej heller din lokala måttstock. Skalan hos nära föremål är därför konstant. Då rummet och tiden (rumtiden) skapades i och med Big Bang är frågor som "vad expanderar universum i?" eller "vad finns utanför universum?" meningslösa, då rumsliga begrepp, enligt teorin, inte är definierade på andra ställen än i universum. Också tidsbegreppet "före Big Bang", är av samma anledning meningslös.

Big Bang definieras som singulariteten vid universums skapelse. Stephen Hawking har dock visat att en möjlighet (på grund av kvantmekaniska effekter) är att universum skapades utan någon singularitet det första ögonblicket. Istället skulle rumtiden bildat en slags avrundad geometri, ungefär på samma sätt som man inte finner någon spets på jordytan när man åker till nordpolen.

[redigera] Vetenskapliga stöd för Big Bang

Stöd för teorin finns till exempel genom Arno Penzias och Robert Wilsons upptäckt, år 1964, av den så kallade kosmiska bakgrundstrålningen eller de relativt nya mätningarna av fluktuationer i bakgrundsstrålningen av satellitexperimenten COBE och WMAP. Ett känt resultat av teorin är Hubbles lag som beskriver ett linjärt samband mellan avlägsna galaxers relativa hastigheter. På grund av expansionen sker en rödförskjutning av avlägsna galaxers spektra som kan användas för att avståndsbestämma dem. Denna rödförskjutning borde inte förväxlas med Dopplereffekten. Ett annat viktigt bevis är de relativa förekomsterna av olika ämnen i universum, vilket förklaras av teorin för Big Bang-nukleosyntes.

[redigera] Inte en utan flera?

En vanlig variant på Big Bang-teorin är att universum "pulserar" och genomgår upprepade "Big Bangs" varvid materien i universum praktiskt taget nyskapas med jämna mellanrum. Dessa modeller brukar kallas "cykliska universa".

Ett arbete av Neil Turok^[1] 2006 har visat att ett sådant universum skulle kunna förklara vissa problem med den kosmologiska konstanten, som vid tiden för (en) Big Bang, enligt vissa teorier, skulle behöva vara uppemot 10¹⁰⁰ gånger större än de värden som verkar kunna mätas upp. En av konsekvenserna av Turoks arbeten är att universum skulle kunna vara minst 986 miljarder år gammalt, eventuellt till och med oändligt gammalt.

[redigera] Se även

[redigera] Litteratur

Simon Singh, Big Bang (2005). ISBN 91-7343-020-X
Steven Weinberg, De tre första minuterna (1977).

[redigera] Referenser

^ Artikel om Turok och teorin i The Guardian

[redigera] Externa länkar

Rymdportalen.com - Big bang

Partikelkluster i vakuum:	Gas \| Atmosfär \| Solvind \| Kosmisk strålning \| Asteroidbälte \| Stjärnhop \| Solsystem \| Galaxhop
Galaxrelaterade artiklar:	Aktiv galax (Seyfert, Kvasar, Blazar) \| Vintergatan
Stjärnrelaterade artiklar:	Astronomi \| Brun dvärg \| Vit dvärg \| Stjärna \| Röd jätte \| Neutronstjärna (pulsar, magnetar) \| Kvarkstjärna \| Svart hål
Stjärnfenomen:	Supernova \| Hypernova
Mindre himlakroppar:	Planet \| Måne \| Komet \| Meteoroid (meteor, meteorit, eldkula) \| Småplaneter (dvärgplanet, asteroid)
Rymdfärd:	Rymdfarkost ("rymdskepp") (rymdraket, rymdfärja) \| Rymdsond \| Rymdstation \| Rymdfarare
Andra ämnen:	Himmel \| Himlakropp \| Satellit (Drabant) \| Planetbana \| Kosmologi \| Big Bang \| Big Crunch \| Big Rip \| Maskhål