Lever vi i et multivers?

Eksperter mener mandagens kosmologiske gjennombrudd støtter teorien om at vårt univers bare er ett av mange.

THOR

Handlinga i Thor hopper mellom parallelle univers. Selv om filmen på ingen måte er basert på en sann historie, er det mulig at parallell univers-biten kanskje ikke er så usannsynlig som den kan høres ut som.

Foto: Paramount Pictures

Lista over filmer og bøker som tar utgagnspunkt i premisset om at det finnes flere univers - at vi lever i et såkalt multivers - er lang.

Men idéen om at vårt univers ikke er det eneste er ikke forbeholdt populærkulturen – det er tvert imot en forholdsvis vanlig oppfatning blant de som forsker på de tidligste fasene i universets historie.

Nå sier to av inflasjonens fedre at BICEP 2-funnet støtter teorien om at vi lever i et multivers.

Gravitasjonsbølger, bakgrunnsstråling og inflasjon

Først, en kjapp oppsummering: BICEP 2 offentliggjorde mandag at de hadde funnet spor etter gravitasjonsbølger i den kosmiske bakgrunnsstrålinga.

Dette blir oppfatta som det endelige beviset på inflasjonsfasen – en ekstremt kort periode like etter Big Bang der universet utvida seg i voldsomt mye større fart enn det har gjort siden.

I kosmologiverden er dette gigantiske nyheter – funnet har blitt sammenligna med Higgs-oppdagelsen, og Nobelprisen blir jevnlig nevnt..

Ingen inflasjon uten multivers?

Alan Guth

Alan Guth sier at det er vanskelig å lage en inflasjonsmodell uten multivers.

Foto: BNL

Den amerikanske kosmologen Alan Guth lanserte inflasjonsteorien i 1980.

34 år senere ga BICEP 2-funnene ham rett, med det vanlige forbeholdet om at disse blir endelig bekrefta, og Guth benytta anledninga til å tale multiversets sak.

– Det er vanskelig å bygge inflasjonsmodeller som ikke fører til et multivers, sa han på en pressekonferanse på mandag ifølge Huffington Post.

Han påpekte at det likevel ikke var umulig, og at det er behov for mere forskning.

– Men de fleste inflasjonsmodeller leder til et multivers, og bevisene for inflasjon gjør at vi må ta dette seriøst.

På samme pressekonferanse fikk Guth støtte fra Andrei Linde – en annen sentral skikkelse i utviklinga av inflasjonsteorien.

– Alt som bringer oss nærmere bekreftelse på inflasjonsteorien hinter samtidig om at multiverset faktisk eksisterer.

Lommer med univers

Men hva er egentlig et multivers? Og hvorfor tyder inflasjon på at det er et multivers vi befinner oss i? Vi lar Øystein Elgarøy - astrofysiker med det tidlige univers som sitt spesialfelt - svare på det.

Øystein Elgarøy, Professor - Institutt for teoretisk astrofysikk

Øystein Elgarøy tror aldri vi klarer å finne direkte bevis for andre univers' eksistens.

Foto: Privat

Jostein Riiser Kristiansen

Jostein Riiser Kristiansen påpeker at multivers-teorien fortsatt er kontroversiell, men at det er spennende saker.

Foto: Universitetet i Oslo
– Den grunnleggende tanken er at inflasjon er noe som skjer hele tiden. Men i enkelte områder slutter denne veksten, og energi blir omdannet til partikler og stråling. Vårt observerbare univers er et slikt område der inflasjon har sluttet, men det vil finnes talløse andre områder i tillegg. I rommet mellom disse "universlommene" fortsetter inflasjon, forklarer han til NRK.no.

Elgarøy er heller ikke avvisende til Guth og Lindes resonnement:

– Det er mitt inntrykk at i de inflasjonsmodellene som virker mest naturlige, vil det dannes mange "universlommer" som vår egen.

Astrofysiker Jostein Riiser Kristiansen sier at multiverset kan gi oss en besnærende forklaring på hvorfor universet vårt virker å være så godt tilpassa liv.

– En vanlig påstand er at det ville vært umulig å danne komplekse strukturer og liv i universet dersom naturkonstantene hadde vært litt annerledes. I et multivers kan du ha ekstremt mange, kanskje uendelig mange, universbobler der hvert univers har ulike verdier for naturkonstantene, sier han til NRK.no.

Hvis det finnes uendelig mange univers vil det åpenbart eksistere univers der liv kan dannes - heldigvis for oss tilhører Jorda vår i så fall et område som faller inn under den kategorien.

Får vi noen gang svar?

Kristiansen påpeker at multiversteoriene fortsatt er kontroversielle, og at litt av problemet er vanskelighetene med å få testa hypotesen.

CERN har teknologi til å gjenskape ekstreme forhold - det var der Higgs-bosonet ble oppdaga i 2012. Kristiansen forteller at inflasjon involverer energier og temperaturer som kanskje er 10.000 milliarder ganger høyere enn det de har greid å gjenskape ved forskningssenteret i Sveits.

– Det dreier seg altså om energier som er ekstremt langt unna det vi har kunnet studere under kontrollerte omgivelser her på jorda. Påstander om hvordan inflasjon har skjedd må dermed nødvendigvis bli litt spekulative.

Elgarøy tror den eneste formen for empirisk støtte multiversteorien kan få er av den typen BICEP 2 nettopp har levert.

– Dessverre er mulighetene for at vi skal kunne få noen direkte bevis for at andre univers eksisterer så godt som lik null. Er dette nok til å gjøre multiversforskning til seriøs vitenskap? Det er et spørsmål som filosofer jobber med, og deres innspill er viktige og nyttige.

Hawking vant igjen

Det ene universets død er som kjent et annet univers' brød - i dette tilfellet er det Paul Steinhardt og Neil Turoks sykliske universmodell som har blitt skadelidende.

Helt enkelt: Universet vil ende i et Big Crunch der alt kollapser, umiddelbart etterfulgt av et Big Bang som starter hele prosessen på nytt.

– Med vanlig forbehold om at målingene til BICEP2 blir bekreftet, så utelukker de helt klart Steinhardt og Turoks sykliske universmodell. I deres modell blir det nemlig ikke produsert gravitasjonsbølger i det tidlige univers, forklarer Elgarøy.

Stephen Hawking

Stephen Hawking, som sier at han har vært overbevist om inflasjonsteorien siden 1982, vant mandag endelig veddemålet med Neil Turok.

Foto: Ted S. Warren / Ap

En som åpenbart koser seg med denne teoriens brå død er Stephen Hawking, da den kosmiske inflasjonen ble bekrefta var han opptatt av å en gang for alle avgjøre en vennskapelig feide.

– Dette betyr at jeg vinner veddemålet med Neil Turok, hans teori har ikke plass til gravitasjonsbølger i det tidligere univers, sa Hawking ifølge Telegraph.

Det ble visstnok ikke vedda om penger, men om skryterettigheter – en valuta som etter Hawkings reaksjon å dømme står sterkt i deres miljø.

Mange multivers-teorier

Inflasjonsmultiverset er bare én av mange multivers-teorier. Den anerkjente amerikanske fysikeren Brian Greene ga i 2011 ut boka The Hidden Reality: Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos.

Her beskriver han ni forskjellige multivers-teorier - blant andre kvantemultiverset, det holografiske multiverset, det ultimate multiverset og det simulerte universet.

Selv om lite tyder på at vi noen gang skal klare å kartlegge alt som eksisterer, kan det hende at vi må slå oss til ro med at vi ikke har monopol på å ha et univers.

– Alle modeller som forsøker å beskrive forholdene i det observerbare univers da det var en ufattelig liten brøkdel av et sekund gammelt, ser ut til å lede til at vårt univers er en del av en større struktur, enten i rom eller i tid. Men alt dette er spekulasjoner foreløpig, sier Elgarøy.