Du har sikkert hørt fysikere fortælle, at universet udvider sig – rummet strækker sig ud og bliver større og større.
Men når universet udvider sig år for år – hvad så med os selv? Bliver vi også større?
Det spørgsmål har Spørg Videnskabens læser Andreas P. Kristensen funderet over.
»Hvis alting udvider sig – inklusiv mit måleapparat - vil jeg jo ikke opdage, at jeg udvider mig. Så mit spørgsmål er, om jeg bliver større og større uden selv at kunne se det?« skriver Andreas P. Kristensen i en e-mail til Spørg Videnskaben.
Spørg Videnskaben har sendt Andreas’ gode spørgsmål videre til en vaskeægte ekspert i universets udvidelse – den amerikanske astrofysiker Saul Perlmutter.
Nobelprismodtager: Jeg har selv regnet på det
Saul Perlmutter fik netop nobelprisen i 2011 for sin opdagelse af, at universet udvider sig med accelererende hastighed. Ved at studere en bestemt type supernovaer kunne han til sin egen overraskelse konstatere, at universet ikke bare udvidede sig – det udvidede sig hurtigere og hurtigere.
Da vi beretter om Andreas Kristensens udvidelses-undren, indleder Saul Perlmutter med at rose for det gode spørgsmål og fortæller, at han selv har spekuleret over det samme.
»På et tidspunkt regnede jeg faktisk på, hvor meget universet kunne få mig til at vokse, hvis jeg voksede med den nuværende udvidelse af universet. Jeg er ikke en af de højeste, så jeg syntes at det kunne være sjovt at se, hvor meget jeg kunne vokse,« fortæller Saul Perlmutter, som er professor ved Berkeley Center for Cosmological Physics.
»Men det viste sig, at universet kun udvider sig en lillebitte smule på enhver mindre skala. Og det betyder, at jeg kun ville vokse én Ångstrøm om året – hvis altså jeg udvidede mig med universet.«
Så meget større bliver du sammen med universet
En Ångstrøm svarer til 0,0000001 millimeter, og det betyder altså, at Spørg Videnskabens læser Andreas Kristensen kun ville udvide sig ekstremt lidt, hvis han i øjeblikket udvidede sig i takt med universets udvidelse.
Men regnestykket er kun for sjov, for i virkeligheden udvider vi mennesker os faktisk ikke sammen med universet, fortæller Saul Perlmutter.
»Alt, hvad der bliver holdt sammen af andre kræfter, udvider sig ikke med universet. Så jeg vokser faktisk ikke, og du gør heller ikke. For vi mennesker er hovedsageligt bundet sammen af elektromagnetiske kræfter,« fortæller Saul Perlmutter.
Med andre ord flytter atomerne i vores krop sig altså ikke længere og længere væk fra hinanden, fordi elektromagnetiske kræfter sørger for at holde sammen på dem. Og det samme gælder også for dyr, huse, bjerge, planeter og nærtliggende galakser for den sags skyld – forskellige kræfter sørger for, at de ikke udvider sig sammen med universet, fortæller Saul Perlmutter.
»Jorden er bundet til Solen, og Solen er bundet til vores galakse af tyngdekræfter. Så alt, hvad der er bundet til hinanden af kræfter, udvider sig faktisk ikke,« fortæller Saul Perlmutter.
Galakser fjernt fra hinanden flytter sig
Saul Perlmutter forklarer, at udvidelsen af universet skal opfattes sådan, at det er afstanden mellem punkter i universet, som bliver større – det er for eksempel ikke selve galakserne, som udvider sig, men afstanden imellem galakserne, som bliver større med universets udvidelse.
»For at se udvidelsen, er man nødt til at se på galakser, som er så langt væk fra hinanden, at de stort set ikke længere bliver påvirket af hinandens tyngdekraft. Først når de ikke rigtig mærker hinandens tyngdekraft længere, vil rummet imellem dem blive større – det, vi kender som universets udvidelse,« fortæller Saul Perlmutter.
En klassisk illustration af, hvordan universet udvider sig, er at forestille sig en rosinbolle, som bliver sat til at hæve. Rosinerne illustrerer galakser (og alt, hvad galakserne indeholder af stjerner, planeter, måner, mennesker og dyr). Dejen forestiller derimod rummet, som udvider sig – og i takt med udvidelsen bliver afstanden mellem rosinerne større og større.
Selve rummet vokser altså, men rosinerne udvider sig ikke.
Men bliver vi alligevel påvirket af universets udvidelse?
Den kritiske læser vil måske mene, at rosinerne er nødt til at ’gøre noget’ for at holde sammen på sig selv og undgå at udvide sig sammen med dejen. Altså, at galakserne på en eller anden måde er nødt til at kompensere for universets udvidelse for at kunne vedblive med at være samme størrelse. Netop den tanke har Saul Perlmutter også haft.
»Hvis man går i dybden med spørgsmålet, tænker jeg nogle gange på, om der er nødt til at blive flyttet en lille smule på ting, som er bundet til hinanden – altså om de er nødt til at bevæge sig en lille smule for at forblive i samme størrelsesskala, når universet udvider sig. Det kunne betyde, at der ville ske en eller anden form for lille faseskift.«
»Men igen vil det ske på så lillebitte en skala, at det ser ud til, at det vil kunne negligeres – og formentlig ikke vil kunne måles,« siger Saul Perlmutter.
Tak - og T-shirts
Med disse ord vil vi sige tusind tak til Andreas Kristensen for hans gode spørgsmål; der er en T-shirt på vej til din postkasse.
Også en stor tak til Saul Perlmutter for hjælpen med at berolige Andreas Kristensen – det skulle gerne stå klart nu, at Andreas ikke udvider sig med samme accelererende hastighed som universet (med mindre han da har nogle vilde kostvaner, som han ikke har oplyst os om).
Skulle du selv undre dig over universets udvidelse, livets mening eller hvorfor dine egne prutter lugter bedst, så prøv at tjekke, om ikke du kan finde svaret i Spørg Videnskabens arkiv – eller find svaret på de bedste spørgsmål ved at købe en af vores to bøger, Hvorfor lugter mine egne prutter bedst? eller Hvad gør mest ondt - en fødsel eller et spark i skridtet?
Du er også velkommen til at sende os dit spørgsmål til sv@videnskab.dk – på den måde kan du vinde en T-shirt. Hvis du ikke har nogen gode spørgsmål i ærmet, kan du også bare købe T-shirten selv.
