Det store smellet

For rundt 14 milliarder år siden var alt det du vet om, alt du kan ta på – ja, alt du kan navnet på – pakket sammen til en prikk. Absolutt alt var samlet i et punkt mindre enn et sandkorn, mindre enn et atom.

Så begynner prikken plutselig å vokse. Ingen vet riktig hvorfor, men alt eser ut. Ikke slik som planter, dyr og du selv vokser, men med en enorm fart og en ekstrem varme. I løpet av brøkdelen av et sekund går universet fra å være mindre enn et atom til å bli større enn en galakse. I dette øyeblikket skapes tid, rom og masse. Universet blir født.

Vi bruker navn som «Det store smellet» eller «Big Bang», men det var ikke noe luft eller vann som lyden kunne bevege seg i. Derfor var det ikke egentlig noe smell i det hele tatt.

Universet fortsetter å vokse, og etter bare noen sekunder har naturens aller minste byggesteiner blitt dannet. Noen minutter seinere smelter disse sammen og danner kjernene i de to første grunnstoffene –

hydrogen og helium. Fortsatt er universet så tettpakket at lyset ikke slipper fram. Først etter noen hundre tusen år har universet vokst nok til at det er gjennomsiktig.

Etter hvert samler støv og gass seg til klumper. Noen klumper er små, noen er store. De største klumpene blir varme i midten og smelter om hydrogen og helium til grunnstoffer som du består av i dag. Huden din, håret ditt og tennene dine, men også klærne dine og alt du ser rundt deg, er bygd opp av de samme grunnstoffene. Det er rart å tenke på at byggesteinene til alt dette ble dannet i disse aller første stjernene.

Noen av stjernene eksploderer og slynger stoffene ut i atmosfæren. Stoffene danner etter hvert nye stjerner, som igjen blir varme og eksploderer.

Slik fortsetter stjerner å dannes, eksplodere og dø ut. Men etter noen milliarder år finnes det et par små klumper i universet med et klima som gjør at vann både kan fryse til is, være væske og fordampe.

På én av de små klumpene der klimaet er akkurat slik, sitter det en elev og leser i naturfagboka akkurat nå. Den klumpen er jorda. Den eleven er deg.

Big Bang – en teori

Da universet oppsto, var det ingen mennesker til stede. Vi er derfor nødt til å gjette og spekulere rundt hva som skjedde. Det har både religioner og vitenskapen forsøkt seg på. I dag er det stor enighet om at Big Bang-teorien er den beste. Det er fordi det er så mange observasjoner som stemmer med den.

En galakse er en samling av veldig mange stjerner. Sola er for eksempel én av flere milliarder stjerner i galaksen Melkeveien. Den amerikanske astronomen Edwin Hubble (1889–1953) var den første til å observere at andre stjerner og galakser i universet er på vei bort fra oss, og at jo lenger borte fra oss de er, desto raskere beveger de seg fra oss. Altså må universet utvide seg.

Det ga opphav til to ulike teorier om universet. De fikk navnene Steady State-teorien og Big Bang-teorien. Tilhengere av Steady State-teorien mente at universet ikke har noen begynnelse eller slutt. Så når stjerner og planeter beveger seg fra hverandre, blir nytt stoff dannet for å fylle tomrommet som oppstår.

Big Bang-teorien er vitenskapens beste forklaring på hvordan universet og alt annet ble til. Det store smellet startet for 13,8 milliarder år siden.

Ifølge Big Bang-teorien burde det være mulig å måle restene av strålingen fra det store smellet. Det burde være en svak, jevn stråling uansett i hvilken retning en måler. Da denne strålingen ble oppdaget i 1965 og var akkurat slik Big Bang-teorien hadde forutsett, ble Steady State-teorien raskt forkastet.

Ifølge Big Bang-teorien ble det dannet 80 prosent hydrogen og 20 prosent helium under det store smellet. Siden har store stjerner smeltet om hydrogen og helium til tyngre stoffer. Når vi i dag undersøker hva universet er lagd av, finner vi at det består av 75 prosent hydrogen, 24 prosent helium og 1 prosent andre stoffer. Det stemmer også på en prikk med Big Bang-teorien.

Ingen andre teorier om universet har noensinne klart å forutsi noe med så stor nøyaktighet som Big Bang-teorien har gjort. Det at den treffer så godt, gjør den til en veldig sterk teori.

Big Bang er altså bare en teori. Men det er den sterkeste og beste teorien vi har, støttet av mange observasjoner.

Tyngdekraften er tiltrekningen mellom alle ting som har masse.

Tyngdekraft lager stjerner og planeter

Noen hundre tusen år etter det store smellet ble universet mørkt. Temperaturen hadde sunket så mye at det ikke lenger var noe som glødet og lyste. Lyset kom ikke tilbake før de første stjernene ble til. Det skjedde takket være tyngdekraften.

Hvis du løfter en bok og slipper den, vil den falle ned. Det skyldes tyngdekraften. Det er tyngdekraften som gjør at du ikke letter fra jorda og svever rundt. Tyngdekraften gjør også at jorda går i bane rundt sola, og at månen går i bane rundt jorda. Og uten tyngdekraft ville atmosfæren vår forsvunnet.

Tyngdekraften virker mellom alt, både stort og smått. Alle gjenstander tiltrekker hverandre. Det virker en tyngdekraft mellom deg og en bok du leser. Men både du og boka har så liten masse at tyngdekraften ikke kan merkes. Jo større masse, desto sterkere blir tyngdekraften. Derfor er det en mye sterkere kraft som virker mellom deg og jordkloden enn mellom deg og boka.

Tyngdekraften virker over veldig store avstander. Du har kanskje hørt om tidevann? Det skyldes at tyngdekraften virker mellom vannet i havet og månen.

Så hvordan lager tyngdekraften stjerner og planeter?

Noen hundre tusen år etter Big Bang besto det mørke universet av enorme skyer med de to gassene hydrogen og helium. Selv om det er to veldig lette gasser, virker det en tyngdekraft mellom alle atomene. Den gjorde at atomene ble trukket mot hverandre. Skyene ble mer kompakte.

Universet er stort og temmelig tomt, så avstandene er store. Derfor tar det lang tid å bygge opp en tett gassky. Det tok flere hundre millioner år for gasskyene å bli så tettpakket at de ble varme i midten, begynte å brenne og ble til de aller første stjernene.

Rundt stjernene samlet støv og gass seg til klumper, takket være tyngdekraften. Og rundt én stjerne samlet det seg noen klumper som skulle få helt spesiell betydning for deg.

Jordas store masse trekker oss ned, enten vi er i lufta eller står på den.

1 Hvor lenge er det siden alt det du vet om, var samlet til en liten prikk? 2 Hva var det som gjorde at Steady Stateteorien ble forkastet? 3 Hvordan lager tyngdekraften stjerner og planeter?