Spørg Fagfolket: Hvad bliver næste epoke i universets udvikling?
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Spørg Fagfolket: Hvad bliver næste epoke i universets udvikling?

Illustration: Bigstock/georgina198

Vores læser Chris Kovács har spurgt:

Jeg har set på en figur over de forskellige epoker i universets udvikling, at vi nu befinder os i epoken, som består af galakseklynger.

Jeg vil dog gerne vide, om dette er sidste trin i universets udvikling, eller om vi har viden/teorier, som forudsiger, hvad den næste epoke består af?

Kommer der en ny epoke, inden universet måske/måske ikke trækker sig sammen?

Læs også: Spørg Scientariet: Bliver hele universet på et tidspunkt til et sort hul?

Steen H. Hansen, lektor på Niels Bohr Institutet, svarer:

Vores målinger viser, at universet har udviklet sig på en sådan måde, at de små størrelser blev skabt først, og så kom de store strukturer til senere.

I dag er vi ved det punkt, at galaksehobe (også kaldet galakseklynger) er ved at blive skabt. De er nemlig de største ligevægtsstrukturer, der findes i dag, dvs. de største kosmologiske strukturer, hvor flere mindre strukturer er smadret sammen, men nu har haft tid til at falde til ro.

Vi kender faktisk til endnu større strukturer, f.eks. har vi fundet nogle enorme strukturer, der hedder 'pandekager', som har op mod ti gange så store masser som galaksehobene.

Læs også: Her er de enestående billeder fra rumteleskopet Hubble

De består af en masse galakser (og lidt mindre galaksehobe), men det er strukturer, der kun er faldet sammen langs den ene led, og derfor ligner de fede amerikanske pandekager i form.

Den fase, universet er på vej ind i – eller faktisk allerede er inde i – er den, hvor universets udvidelse bliver større. Det vil sige, at universet accelererer, og det kalder vi bare 'den accelererende fase'.

Det betyder, at der ikke kan blive skabt endnu større strukturer, fordi disse håbefulde nye strukturer ville blive flået fra hinanden, inden de rigtigt nåede at blive skabt. Det er altså den kedelige kuldedød, der ser ud til at blive universets skæbne.

Det betyder derfor, at de største strukturer i dag, som vejer mellem 10^15 og 10^16 solmasser, er de største ligevægtsstrukturer, universet nogensinde vil se.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Universets udvidelse er accelererende, det tyder på at teorien om Big Crunch er forkert?
Der er en anden mulighed, nemlig at udvidelshastigheden formindskes om nogle milliarder år.
Hvis det er tilfældet, så er det kun et tidsspørgmål inden udvidelsen stopper og afløses af en sammentrækning, der vil medføre et Big Crunch om en del milliarder år, når hele universet falder sammen til et gigantisk sort hul, hvor diverse dimensioner forsvinder, masse, tid, tyngdekraft.
Og så er der lagt op til en ny omgang.....?

  • 4
  • 6

Så med andre ord : Det der er længst væk forsvinder hurtigere og hurtigere, indtil det overstiger lysets hast. Lidt tid derefter kan det ikke længere interagere med os, da det glider ud af det observerbare univers. Det kommer til at ske for ting der er tættere og tættere på, indtil selve galaksen bliver revet fra hinanden og alle objekter er i deres eget observerbare univers og lige så stille henfalder i sorte huller og hvide dværge. til sidst er der bare ekstremt rødforskudt stråling tilbage. Det bliver et møgkedeligt univers.

  • 4
  • 1

Udvidelse?
Den udvidelse man ser, er en udvidelse som skete for milliarder af aar siden, saa spoergsmaalet er hvad udvidelsen egentlig er nu. Den kan vaere gaaet i staa, men vi kan bare ikke se det endnu.
Man kan ogsaa sige, at saa laenge vores galakse haenger sammen, saa betyder det vel ikke saa meget.

P.S. Jeg bruger et amerikansk keyboard, og saa opdager man hvor tit man egentlig bruger de specielle danske bogstaver.

  • 1
  • 4

Den udvidelse man ser, er en udvidelse som skete for milliarder af aar siden, saa spoergsmaalet er hvad udvidelsen egentlig er nu.

Ikke helt. Fra https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble%27s_law :

Observability of parameters

Strictly speaking, neither v nor D in the formula are directly observable, because they are properties now of a galaxy, whereas our observations refer to the galaxy in the past, at the time that the light we currently see left it.

For relatively nearby galaxies (redshift z much less than unity), v and D will not have changed much, and v can be estimated using the formula v=zc where c is the speed of light. This gives the empirical relation found by Hubble.

For distant galaxies, v (or D) cannot be calculated from z without specifying a detailed model for how H changes with time. The redshift is not even directly related to the recession velocity at the time the light set out, but it does have a simple interpretation: (1+z) is the factor by which the universe has expanded while the photon was travelling towards the observer.

  • 2
  • 1

Jeg beklager fejl som følge af ing.dk's nye editor!

F.eks. tør jeg ikke rette det store V i vi, da jeg sandsynligvis skulle begynde helt forfra på kommentaren hvis jeg forsøgte.
Helt ærligt, ing.dk!
Det er noget lort!!!
I hvert fald på Android!

  • 0
  • 1

John Johansen:
Ja men, Vi ved ikke hvordan eller hvorfor accelerationen startede.
Derfor ved vi, selvfølgelig, heller ikke om den vil ophøre eller evt hvornår!


Jeg ved det heller ikke, men en af de mest “simple” forklaringer på accelerationen, synes jeg, er, at den oprindelige udvidelse af universet, skabte mere og mere vakuum, mens mængden af energi i form af stof og stråling forblev konstant. Ifølge denne tankegang er vakuum i sig selv udvidende eller adskillende i modsætning til stofs samlende egenskab (gravitation). På et tidspunkt for flere milliarder år siden, begynde vakuums virkning at overstige massetiltrækningen og muligheden for sammentrækning og dermed et big bang på ny forsvandt. M.a.o. så forandrer den kosmologiske “konstant” sig hele tiden. Med mindre der sker et eller andet ”faseskifte” hvad angår vakuums egenskaber, så vil dette med tiden føre til ”the big rip”, hvor de enkelte dele af rum-tiden ikke længere kan kommunikere, da udvidelsen bliver større end lyshastigheden.

https://www.sciencedaily.com/releases/2007...

In a third paper, led by the Danish team and released this week, the many new theories that have been proposed to explain the acceleration of the universe are critically assessed in the face of this new data. Dr. Jesper Sollerman and Dr. Tamara Davis lead the team who show that despite the increased sophistication in cosmological models over the last century the best model to explain the acceleration remains one that was proposed by Einstein back in 1917. Although Einstein's reasoning at the time was flawed, - - it may be that he was right all along.

The results include 60 new type Ia supernovae discovered on the Cerro-Tololo Interamerican Observatory 4m telescope in an ongoing survey that so far has lasted four years. - - The ESSENCE team includes 38 top researchers from many different countries on four continents.
The primary aim of the experiment is to measure the 'dark energy' - the thing that is causing the acceleration of the universe - to better than 10%. The feature of this dark energy that we measure is its 'equation of state'. This also allows us to check whether our theory of gravity needs modification. So far it looks like our theory is correct and that the strange acceleration of the expansion of the universe can be explained by Einstein's 'cosmological constant'.
In modern terms the cosmological constant is viewed as a quantum mechanical phenomenon called the 'energy of the vacuum'. In other words, the energy of empty space. It is this energy that is causing the universe to accelerate.

  • 1
  • 3

Ifølge denne tankegang er vakuum i sig selv udvidende

Ja, det oplever enhver, der beskæftiger sig med vakuum jo jævnligt :-/

Da den potentielle energi i et volumen er tryk gange volumen (E = p x V), er det "helt klart", at når trykket er 0 svarende til 100 % vakuum, kan problemer med en fourier transformation (Heisenbergs usikkerhedsrelation) skabe virtuelle dvs. tilsyneladende eller ikke-eksisterende partikler, som på baggrund af absolut ingenting genererer en ekspanderende energimængde, der udgør ca. 70 % af universets samlede energi :-/

Det strider selvfølgelig mod enhver form for sund fornuft og logisk tænkning og sågar mod energibevarelsen; men så kalder vi det bare for kvantemekanik, og gud nåde og trøste de få "vantro", som ikke bare sluger en sådan forklaring råt! De har sikkert fået for tidlig eller for meget pottetræning eller har et andet dybdegående psykologisk problem, som får dem til at tro, at de er guder, så de kan tillade sig at drage "den sande lære" i tvivl.

  • 1
  • 7

Et spørgsmål udfra uvidenhed: Hvis vi ruller universet baglæns, siges det, at vi ender (starter) i en såkaldt singularitet, hvor det hele var samlet på et uendelig lille område, men alt det stof, kan jo ikke mases så tæt sammen, og hvis vi omdanner det hele til energi, er det også svært at forestille sig, hvordan så meget energi kan være samlet på så lille sted. Der må have været uendelæig varmt, hvis det kan lade sig gøre. Energi kan hverken opstå eller forsvinde, så al energien må have været tilstede?, men det er der vel ikke plads til på så lille et sted. Det problem løses ved at konkludere, at der er en negativ energi, der modsvarer den positive, så der tilsammen ikke er nogen energi, og aldrig har været det. Det er jo en ultimativt genial måde at lave et univers på, hvis man ikke har noget at lave det af. Men betyder det, at B.B. kan have startet med en beskeden mængde af positiv og negativ energi, der har startet en kædereaktion af " fluktuationer", der er gået helt amok, så der er skabt mere og mere positiv og negativ energi, eller HAR al den plusminus energi, som stof og varme i dag repræsenterer virkelig været samlet i et punkt. Er svaret, ja, det har den, og det kan lade sig gøre, fordi den er lig med 0, og er blevet ved med at være det ? Eller hvad var det, der skete??? Steen

  • 2
  • 4

Ifølge BB-teorien er der faktisk ingen, der ved, om der har været en sigularitet.

Men universet har været så småt som 10^-33 cm på tværs med en temperatur på 10^32 Kelvin på tidspunktet 10^-43 sekunder efter "begyndelsen". Så langt ned hænger vores beskrivelse af verden sammen, men stadig med store huller (mørk energi og mørkt stof).

Og nej, der er næppe nogen, der med menneskelogik kan beskrive kvantemekanik, fotoner, krumme rum-tid - you name it - men modellen hænger ufattelig godt sammen når man regner på det. Det betyder at enhver ny - og bedre - teori som minimum skal indeholde alle de eksisterende formler og beskrivelser som grænsetilfælde plus noget nyt, der kan beskrive de mange huller, der stadig er.

Indtil da: "Shut up and calculate".

  • 5
  • 2

Indtil da: "Shut up and calculate".

Og lige netop den strategi har betydet, at traditionel fysik ikke er nået ét eneste skridt videre de sidste 300 år med hensyn til forståelsen af den fysiske mekanisme bag tyngdekraften og inerti, 200 år med hensyn til forståelsen de elektromagnetiske kræfter og vel omkring 100 år med hensyn til forståelsen af de kosmologiske forhold som f.eks. mørk masse og mørk energi, og der er ingen udsigt til, at man kommer videre foreløbig. Man kan regne på tingene; men de forvrøvlede fysiske modeller, som f.eks. Bjarnes vakuumenergi, fotonmodellen og forestillingen om kraftudveksling vha. virtuelle partikler, blokerer totalt for enhver form for nytænkning, der måske kunne bringe os blot en lille smule nærmere en forståelse af f.eks. de forhold omkring universets skabelse, som Steen Ørsted nævner. At den slags spørgsmål så indtil videre har kunnet høste 3 tommel ned, tolker jeg som om, at der er nogen "lærde", som absolut ikke ønsker, at sandheden om deres totale mangel på forståelse for verdens fysiske opbygning kommer frem. Ellers burde det da ligge i fysikkens DNA netop at stille sig selv den slags spørgsmål, selv om de er uhyre svære at besvare, indtil man får en langt bedre forståelse for verdens sande opbygning end tilfældet er idag!

  • 1
  • 6

Ellers burde det da ligge i fysikkens DNA netop at stille sig selv den slags spørgsmål, selv om de er uhyre svære at besvare,

Ja, det ligger netop i fysikkens DNA at stille de svære spørgsmål. I det hele taget i naturvidenskabens DNA.

indtil man får en langt bedre forståelse for verdens sande opbygning end tilfældet er idag!

Men som jeg tidligere har fortalt dig, så ligger det også i naturvidenskabens også især i fysikkens DNA, at det bedste svar er det, som giver de fleste og mest præcise forudsigelser ud fra den simpleste model med de færreste apriori antagelser.
Begrebet "verdens sande opbygning" giver ingen mening inden for fysikken. Med begrebet "verdens sande opbygning"er vi inde på religionens domæne.

  • 3
  • 1

Hvis vi ruller universet baglæns, siges det, at vi ender (starter) i en såkaldt singularitet, hvor det hele var samlet på et uendelig lille område


Det er meningsløst at tale om størrelsen af området, for på dette tidspunkt var der ingen dimensioner tilstede, ingen tid, længde eller masse.
Hele universet var samlet på et sted, men størrelsen kan ikke angives, der var ingen måde at angive det på.
Hvad universet bestod af kan man kun gisne om, det ligger udenfor vor begrebsverden. Måske var der tale om kvarkernes byggestene, eller noget meget mindre?

  • 1
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten