Kysy tutkijalta

Tulosta sivu

Mitä tapahtuu, kun alkuräjähdyksen työntövoima loppuu?

Nimitystä "alkuräjähdys" ei pidä ottaa liian kirjaimellisesti.  Emme tiedä oliko alussa singulariteettia, vai missä tilassa maailmankaikkeus oli "aluksi".  Joka tapauksessa alussa tapahtui jotain - emme tiedä mitä - minkä jälkeen maailmankaikkeus oli tilassa, jossa se laajeni nopeasti. Tämä laajeneminen alkoi sitten painovoiman vaikutuksesta hidastua.

Maailmankaikkeuden laajeneminen ei tarkoita, että maailmankaikkeus valtaisi alaa jostain maailmankaikkeuden ulkopuolelta, koska mitään ulkopuolta tai reunaa, olevaisen rajaa tai alkuräjähdyksen aaltoa, ei ole. Maailmankaikkeus muuttuu vain koko ajan isommaksi kaikkialla (ainakin jos tarkastellaan tilannetta galaksijoukkoja suuremmassa mittakaavassa).  Aikaisemmin ajateltiin, että tuo laajeneminen jatkuvasti hidastuisi.

Miten lopulta kävisi, riippuisi laajenemisen nopeuden ja maailmankaikkeuden massatiheyden suhteesta.  Jos tiheys ylittää kriittisen tiheyden, laajeneminen lopulta pysähtyisi, minkä jälkeen maailmankaikkeus alkaisi kutistua, päättyen lopulta "loppurysäykseen".  Jos tiheys taas alittaa kriittisen tiheyden, laajeneminen jatkuisi ikuisesti, kuitenkin koko ajan hidastuen.

Havaintojen mukaan maailmankaikkeuden tiheys on hyvin lähellä tuota kriittistä arvoa.  Viimeisen kymmenen vuoden aikana tehdyt havainnot ovat kuitenkin osoittaneet, että laajeneminen ei enää hidastukaan, vaan päinvastoin kiihtyy.  Emme tiedä mistä tämä johtuu.  Yleisen suhteellisuusteorian mukaan painovoima ei kaikissa olosuhteissa ole vetovoima, vaan tietynlaisille energialajeille toimiikin työntövoimana.  Näin ollen on esitetty, että maailmankaikkeudessa olisi runsaasti tällaista niin sanottua "pimeää energiaa", minkä takia painovoima nykyään kiihdyttäisi laajenemista.  Tässä tapauksessa laajeneminen ilmeisesti jatkuisi ikuisesti, aina vain kiihtyen.

Hannu Kurki-Suonio
Dosentti
Helsingin yliopiston fysikaalisten tieteiden laitos

Lähde: Tähdet ja avaruus -lehti 6/2008