De fjerneste objektene vi kan observere er ca. 46 milliarder lysår unna

Men universet er jo «bare» 13,8 milliarder år gammelt, så hvordan kan vi observere så fjerne objekter? Lyshastigheten i vakuum er jo konstant, så vi burde vel ikke kunne se noe som er lengre unna enn 13,8 milliarder lysår, alderen på universet? Det høres jo logisk ut, men det forutsetter et statisk univers, et univers som ikke forandrer seg.

Universet er imidlertid høyst dynamisk, det utvider seg, og det har utvidet seg i 13,8 milliarder år, helt siden starten, «Big Bang» (som egentlig kalles inflasjonsfasen). Utvidelsen var helt ekstrem i starten, men tempoet roet seg raskt ned. Nye målinger fra 2002 og fremover har dog vist at universets utvidelse slett ikke bremses opp, slik man skulle forvente ut fra gravitasjonens (tyngdekraftens) sammentrekkende effekt, men at utvidelsen i stedet er i ferd med å øke, og at utvidelsen øker mer og mer. Målingene viser en utvidelse som er ca. 9 % større enn hva man skulle forvente uten denne ekstraeffekten. 

Hva det er som motvirker gravitasjonen er foreløpig ikke kjent, men dette «noe» kalles «mørk energi». Hva mørk energi egentlig er for noe, hva det består av, er det foreløpig ingen som vet. Det er derfor det kalles «mørk», ordet mørk brukes i betydningen ukjent. Det er samme betydning som er årsaken til at universets ukjente materie kalles «mørk materie», fordi vi foreløpig ikke vet hva denne materien består av.

Uansett så gjenstår fakta at universet fortsatt utvider seg. Og utvidelsen skjer ved at det er selve rommet som utvider seg. Galaksene farer altså ikke fra hverandre fordi de ytre objektene beveger seg veldig fort gjennom verdensrommet, men avstanden øker fordi selve verdensrommet utvider seg. Utvidelsen er like stor overalt. Men det er kun rommet som utvider seg, ikke galaksene og heller ikke atomene. Dermed øker kun avstandene mellom galaksene, det er sånn universet vokser.

Dette betyr at en lyskilde som for 13,2 milliarder år siden bare var 1,7 milliarder lysår unna da lyset begynte å rase i vei gjennom rommet mot oss, så har selve rommet strekt seg slik at avstanden har økt mens lyset beveget seg gjennom rommet. Dermed tok ferden mye lengre tid enn den opprinnelige avstanden skulle tilsi. Og lyskilden som sendte ut lyset har også blitt skjøvet lengre unna i løpet av det samme tidsrommet. Så nå er lyskilden 35 milliarder lysår unna oss. Vi kan selvsagt ikke se hvordan denne lyskilden ser ut nå, hvis den fortsatt eksisterer, men vi kan regne det ut ut fra hvordan den så ut da den sendte ut det lyset vi ser nå.

Merk: utregningen i avsnittet over stammer fra https://repl.it/@MrFlin/Kosmos (Gpc = 3,26 milliarder lysår, Gpc er en forkortelse for gigaparsec).

Jeg vet, det høres fortsatt helt vilt ut, men det stemmer med kosmologenes utregninger. Det som er enda mer ufattelig er at i følge kosmologene, så er det vi kan observere bare en liten del av hele universet. Dette betyr at mesteparten av universet vil vi aldri kunne observere eller måle. Vi må nøye oss med å utforske ei boble som kalles «Det observérbare universet», med en diameter på ca. 92 milliarder lysår. Og fordi dette er det vi kan observere, så er jorda i sentrum av denne observasjonsbobla. Dette betyr ikke at jorda befinner i sentrum av hele universet. Hvis det virkelig er et sentrum i hele universet, så kan det godt ligge laaangt utenfor den delen vi kan observere. Fordi det er selve rommet som utvider seg, så er det umulig å regne seg tilbake til et bestemt startpunkt i rommet.

Det observérbare universets diameter på 92 milliarder lysår er altså ikke størrelsen på hele universet, dette er kun den delen vi kan observere. Ingen vet eller kan vite hvor stort hele universet er.

 

NASA’s Hubble Finds Universe Is Expanding Faster Than Expected (juni 2016)
Mystery of the Universe’s Expansion Rate Widens With New Hubble Data (april 2019)