Bloggen

Signaler från de kosmiska mörka åren

´
Publicerad
2010-01-22
Uppdaterad
2018-03-15
Dela artikel:
Tunn och jämn gas som bildats ca 200 miljoner år efter big bang

Tänk er tillbaka i tiden så långt ni kan minnas. Mina barn tycker att jag är gammal när jag pratar om saker som hände för 30 år sedan. Men i universum så är en människas livslängd ingenting jämfört med stjärnornas, galaxernas eller universums ålder som är 13.7 miljarder år. Så det skulle vara väldigt svårt att t ex studera galaxernas utveckling om det inte var för det faktum att ljuset har en viss hastighet (300 000 km/s). Det betyder att när vi tittar ut i rymden så ser vi tillbaka i tiden. Ju längre bort vi tittar, desto längre tillbaka i tiden ser vi. Så ljuset från de allra flesta stjärnor vi ser har färdats mycket, mycket längre än någon av oss har levt.

Tyvärr är inte möjligt att se ända tillbaka till Big Bang. Det fanns nämligen en ogenomtränglig dimma under universums första 400 000 år som hindrade ljuset från att komma ut. Men när den dimman försvann så blev universum plötsligt genomskinligt -- men då fanns det å andra sidan inget att se. Inga stjärnor, inga galaxer, ingenting -- förutom en tunn och oerhört jämn gas i hela universum som bara bestod av väte och helium (och någon enstaka litium atom här och var). Denna tid som kallas de kosmiska mörka åren varade ca 500 miljoner år och tog inte slut förrän de första stjärnorna och senare de första galaxerna bildades. Dessa första stjärnor skapade förutsättningar för dagens universum genom att de för första gången bildade grundämnen tyngre än väte och helium. Stjärnor är verkligen grunden för allt liv. Vår egen stjärna ger oss värme och en eller flera tidigare stjärnor som föddes, levde och dog bildade för mer än fem miljarder år sedan de grundämnen som vår planet och vi själva är uppbyggda av.

Men hur exakt kunde de första stjärnorna i universum bildas från den tunna och extremt jämna gasen av väte och helium? Det var mycket svårt för stjärnor att bildas i tidiga universum eftersom förhållandena var mycket olika från idag.  Ingen har någonsin observerat något från denna mörka tid, även om flera försök har gjorts. Det finns nämligen en mycket liten mängd molekyler (sammansättning av flera atomer) i gasen som skulle kunna stråla eller absorbera strålning i andra våglängder än synligt ljus. Därför har vi som använde Odinsatelliten sökt efter signaler från de kosmiska mörka åren. Odin kan observera strålning kring 0,5 mm (vanligt synligt ljus har vågländer som är ca 1000 gånger kortare). Inga signaler detekterades, men förmodligen är signalerna många gånger svagare än vad Odinsatelliten kan mäta. Därför fortsätter nu vårt Onsala/Paris/Rom/Madrid-forskarlag med sökandet och nu ska vi använda rymdteleskopet Herschel som är mycket känsligare än Odin.

Men man måste verkligen ha tålamod när man forskar -- detta forskningprojekt kan nog ta resten av mitt liv. Ibland kan det vara frustrerande när allt tar så lång tid och det inte känns som att något händer. Men då får man trösta sig med att blicka ut i ett oändligt universum där några år mer eller mindre inte spelar någon roll :)

Hälsningar från rymd-carina
(som just nu håller på med att skriva klart en vetenskaplig artikel om detta projekt och har lite skapandeångest)

Bildtext:
Denna datorsimulerade bild visar hur man tror att två täta klumpar av den ursprungligen tunna och jämna gasen har bildats ca 200 miljoner år efter Big Bang vilka kan komma att utvecklas till en dubbelstjärna. (Bild och simulering: Ralf Kaehler, Matthew Turk och Tom Abel.)

Carina Persson, eller "Rymd-Carina" som Mix Megapol kallar henne, är astronom och jobbar på Onsala Rymdobservatorium. Läs mer här.