Hvordan får vi kunnskap om universet?

Romteleskopet Planck har undersøkt den kosmiske bakgrunnen av mikrobølgestråling, restene etter the Big Bang og universets tidligste tider. Illustrasjon: ESA

Så lenge det har vært mennesker på jorda har vi lurt på hvem vi er, hvor verden kommer fra og hvordan universet fungerer.

I dag vet vi tilsynelatende ganske mye. Men hvordan har vi fått denne kunnskapen?

De første teoriene om hvordan universet fungerte, var basert på sagn og overtro. Sola var en strålende gud som red over himmelhvelvingen i en flyvende vogn. Jorda var verdens sentrum.

Dette var ikke vitenskapelig teorier, men de ga folk en forklaring på hvordan og hvorfor verden hang sammen.

Moderne vitenskapelig metode så dagens lys for mer enn to tusen år siden. Grekerne var sannsynligvis de første som målte jordas omkrets.

Likevel ble teorien om at jorda gikk i bane rundt sola forkastet, og den ble ikke akseptert før lenge etter at Kopernikus demonstrerte det på begynnelsen av 1500-tallet.

Selv om tanken i seg selv var revolusjonerende, strakk ikke Kopernikus seg lenger enn til å si at sola, ikke jorda, var universets sentrum.

I flere av dagens kosmologiske teorier er det ikke lenger meningsfullt å snakke om noe "sentrum" i universet.

All vitenskap er basert på observasjon. Forskerne observerer forskjellige fenomener og lager teorier basert på observasjonene. Jo bedre observasjoner, jo bedre teorier kan vi lage.

Kosmologi - læren om verdensaltet

Kosmologi – læren om verdensaltet – omfatter nesten alle vitenskapsgrener, fra biologi til astrofysikk. Kosmologi er læren om alt som finnes, også muligheten for at det finnes flere universer: multiverset.

Dermed omfatter kosmologien nesten alle vitenskapsgrener.

Kjempeteleskopet Arecibo i Puerto Rico. Foto: NAIC

En av dem er kvantefysikken, som prøver å forklare hvordan ting oppfører seg på det såkalte sub-atomære nivå, det vil si hvordan partikler blir til og oppfører seg.

Kosmologi er, når det kommer til stykket, et sett med teorier. Det er ikke håndfast, ubestridelig kunnskap. Noen ganger viser nye observasjoner at etablerte teorier er mangelfulle. Knapt noen teori er evig sann.

Men når en teori tilbakebevises, må en mer solid teori må ta dens plass. Og observasjonene som støttet den gamle teorien må også støtte den nye teorien.

Vår oppfatning av universet er med andre ord veldig subjektiv. Den er avhengig av hvilken kulturelle bakgrunn vi har, hva slags religion vi tilhører, og ikke minst hva vi har lært av andre rundt oss.

Derfor er det viktig å underbygge teoriene våre med solide, vitenskapelige data.

For romforskere er det veldig viktig å ha tilgang til nøyaktige verktøy som gir pålitelige data.

Ny teknologi lar oss observere fenomener som ofte har vært ukjent eller i det minste vanskelig å forstå.

Kraftige, rombaserte observatorier som Hubble Space Telescope, Newton-XMM og Integral går i bane rundt jorda lar oss se langt ut i verdensrommet.

Noen instrumenter måler bakgrunnsstrålingen i universet, og gir oss et bilde av hvordan universet så ut rett etter at det ble til for 13,7 milliarder år siden.

Fysikkeksperimentet AMS-02 sitter på romstasjonen

for å undersøke mørk materie. Foto: NASA

Forskerne lærer mer om universet nesten hver dag, og ingen kan forutse hvor mye vi vil vite om fem år - eller om hundre år!

Sannsynligvis vil vi ha helt nye teorier for hvordan alt henger sammen. Det eneste vi vet helt sikkert, er at vi oppdager nye gåter hver dag.

Kanskje er universet uendelig? Det har i alle fall et utømmelig forråd av mysterier.