Multivers?

Hawkings siste studie: – Kan finnes flere univers enn vårt eget

Etter sin død skaper den verdensberømte astrofysikeren Stephen Hawking debatt med følgende kontroversielle teori: er vårt univers kun ett av flere?

Denne artikkelen er over ett år gammel og kan innholde utdatert informasjon

Begrepet «multivers» brukes om et endelig eller uendelig antall mulige univers, inkludert vårt eget, som sammen utgjør alt som finnes av tid, rom, materie og energi.

Ifølge denne modellen begynte kosmos å utvide seg kraftig etter «det store smellet». I de fleste områder fortsetter utvidelsen i det uendelige, bortsett fra enkelte «lommer» der den bremser opp. I disse lommene dannes universer som vårt eget. De sammenlignes med «bobler» i et evig voksende hav av univers: multiverset.

Mange i fagmiljøet har vært skeptiske til teorien, inkludert Hawing selv. I et intervju i fjor uttalte han: «Jeg har aldri vært fan av multiverset».

Hvis vi bor i et multivers i evig utvidelse, kan det bety at naturlovene varierer fra et univers til det neste. Det er en modell mange naturvitenskapsfolk strever med å godta.

«Det er ikke ett enkelt univers»

I sitt siste bidrag til kosmologien før han gikk bort holder Hawking og den belgiske fysikeren Thomas Hertog likevel døren på gløtt for multivers-modellen. Men de foreslår å skalere den ned.

«Det er ikke ett enkelt, unikt univers», skriver Hawking i den nye studien, ifølge Cambridge-universitetet.

Studien ble levert før den verdensberømte britiske astrofysikeren døde 14. mars i år, og ble publisert i tidsskriftet Journal of High Energy Physics i slutten av april.

«Teorien tar utgangspunkt i at universet er begrenset, og enklere enn mange nåværende teorier om Big Bang tar utgangspunkt i.»

– Kan gi dypere forståelse av naturlovene

Studien peker også mot en kraftig reduksjon av antall mulige univers. Denne avgrensningen gir teorien økt mulighet til å beskrive observasjoner man bør kunne gjøre, og dermed er den lettere for forskerne å teste, skriver universitetet. Den nye teorien tar blant annet utgangpunkt i «strengteori», en gren av fysikken som forsøker å forene teoriene om gravitasjon og generell relativitet med kvantefysikk. Hawking var en foregangsmann på dette feltet.

De to forskerne konkluderer med at kosmos er avgrenset og ikke uendelig, selv om det består av flere univers, sier Hertog til AFP.

Motivet viser fordelingen av mørk materie, galakser og varme stjerner i sentrum av galaksehopen Abell 520, som var under dannelse da dette lyset ble sendt ut. Denne klyngen av galakser ligger 2,4 milliarder lysår fra jorden. Illustrasjonsfoto: Nasa.
Motivet viser fordelingen av mørk materie, galakser og varme stjerner i sentrum av galaksehopen Abell 520, som var under dannelse da dette lyset ble sendt ut. Denne klyngen av galakser ligger 2,4 milliarder lysår fra jorden. Illustrasjonsfoto: Nasa.

– Debatten rører ved selve fundamentene for kosmologien (læren om universets tilblivelse og utvikling), sier Hertog, som forfattet den nye studien sammen med Hawking.

– Det underliggende spørsmålet er om vi kan oppnå en dypere forståelse av hvor naturlovene kommer fra, og om de er unike.

Les også: Stephen Hawking - fysikkens mesterhjerne

(Artikkelen fortsetter under bildet)

Galaksen NGC 1569 danner nye stjerner over 100 ganger raskere enn vår egen galakse, Melkeveien. Den ble først observert av William Herschel i 1788.
Galaksen NGC 1569 danner nye stjerner over 100 ganger raskere enn vår egen galakse, Melkeveien. Den ble først observert av William Herschel i 1788.

– Fullstendig ubrukelig

Ikke alle liker den nye teorien.

Stjernehopen Messier 69 fotografert fra romteleskopet Hubble. Illustrasjonsfoto: Nasa.
Stjernehopen Messier 69 fotografert fra romteleskopet Hubble. Illustrasjonsfoto: Nasa.

– Forestillingen om at vi lever i et ‘multivers’ er en ganske smal idé hos et mindretall innen fysikken, sier den teoretiske fysikeren Sabine Hossenfelder ved Frankfurt-instituttet for avanserte studier til AFP.

– Ingen som driver med seriøs forskning arbeider med multiverset, fordi modellen er fullstendig ubrukelig, sier hun til nyhetsbyrået.

Hovedproblemet, forklarer hun, er at teorien har for få bevis å bygge på, og «ikke inneholder tilstrekkelig informasjon til å gjøre beregninger.»

For motstanderne gjør forestillingen om et multivers det betydelig vanskeligere å forstå vårt eget univers.

Hawkings medforfatter Thomas Hertog ved KU Leuven-universitetet i Belgia. Se videointervju med Hertog øverst i artikkelen. Faksimile: KULeuven.be.
Hawkings medforfatter Thomas Hertog ved KU Leuven-universitetet i Belgia. Se videointervju med Hertog øverst i artikkelen. Faksimile: KULeuven.be.

Likevel finnes det dem som forsvarer modellen. For astrofysikeren Aurelien Barrau ved Laboratoriet for subatomær fysikk og kosmologi i Paris «gir konseptet mening».

– Det er bemerkelsesverdig at man i dag kan se for seg en rekke typer univers. Flere teorier, av enkelte ansett som troverdige og av andre som spekulative, peker frem mot denne modellen, sier han.

For studiens medforfatter, Hertog, er den nye teorien et skritt i riktig retning.

– Kosmologi basert på vår nye teori vil ha bedre mulighet til å gjøre forutsigelser, og er sterkere som vitenskapelig teori. Til slutt håper vi det kan la seg teste, sier han ifølge nettstedet til UK Leuven-universitetet (se video øverst).

Hossenfelder ved Frankfurt-instituttet er uenig, og beskriver den nye teorien som «kun en versjon av teorien om evig utvidelse, med noen ekstra antakelser på toppen.»

Les også: ESA: – Det største kartet over vår galakse

Livsmål: «forståelse av universet»

Med en studie publisert etter hans død har forskeren Stephen Hawking skapt ny debatt om den kontroversielle «multivers»-modellen. Scanpix/AFP.
Med en studie publisert etter hans død har forskeren Stephen Hawking skapt ny debatt om den kontroversielle «multivers»-modellen. Scanpix/AFP.

Hawkings medforfatter håper målingene av gravitasjonsbølger (som først har lykkes de siste årene) kan bidra til å fastslå om teorien holder mål vitenskapelig. Hertog håper å kunne bruke gravitasjonsbølgene, forstyrrelser i romtiden etter kollisjoner mellom sorte hull, supernovaer eller fra dannelsen av universet, til å teste den nye modellen.

Den britiske kosmologen Stephen Hawking døde i en alder av 76 år etter livslang kamp med ALS, en uhebredelig nevromotorisk sykdom. Selv om han var lam og ute av stand til å snakke uten maskiner ga han mange verdifulle bidrag til sine fagfelt.

Hawking var kjent for sin forskning på rom-tid-teori og sorte hull. Han ga ut en rekke populærvitenskapelige bøker som bidro til å gjøre avansert fysikk mer tilgjengelig for et allment publikum.

Hawking uttalte en gang at hans livsmål var «en fullstendig forståelse for universet».

Les også: Hawking: – Vi må forlate jorden om 100 år

En mer «tradisjonell» fremstilling av vårt lokale univers blinker ut den hittil eldste galaksen romteleskopet Hubble har observert. Illustrasjon: Nasa.
En mer «tradisjonell» fremstilling av vårt lokale univers blinker ut den hittil eldste galaksen romteleskopet Hubble har observert. Illustrasjon: Nasa.

Personvernpolicy