Ifølge den verdenskjente amerikanske fysikeren og vitenskaps skribenten Lawrence Krauss som besøker Universitetet i Bergen 10. april så har vitenskapen om universets tilblivelse, utvikling og fremtid nådd dithen at det ikke lenger er noen plass for Gud i skapelsesberetningen. Hvordan universet har oppstått, så å si fra ingenting, og utviklet seg til det universet vi kjenner i dag er temaet for hans siste bok, «A Universe from Nothing». Med denne boken adresserer Krauss de mest grunnleggende spørsmål vi kan stille oss: Hvordan ble vi til? Hvordan kan universet ha oppstått fra ingenting, hvordan har det fått den sammensetning vi obsererer og hva er dets fremtid?
Lawrence Krauss har Ph.D. fra Massachusetts Institute of Technology (MIT), i 1982. Et par år tidligere hadde Alan Guth (professor ved MIT) publisert sin teori om hvordan universet kunne ha gjennomgått en eksponentiell inflasjon umiddelbart etter at universet ble til (The Big Bang). Ifølge denne teorien har universet en kort tid utvidet seg med eksponentielt økende fart. Kvantemekaniske tetthetsfluktuasjoner som oppstår under inflasjonen vil fryses ut og gi opphav til makroskopiske tetthetsfluktuasjoner som kan observeres i dag. Opprinnelig ble ideen innført for å forklare at universet er veldig homogent men er senere blitt støttet av målinger fra rom-observatoriene WMAP og Planck. Det sistnevnte observatoriet presenterte de første resultatene rett før påsken, og de bekrefter inflasjonsteorien med stor presisjon.
Forsker, formidler og samfunnsdebattant
Med fersk doktorgrad kom Lawrence Krauss til Harvard universitetet som “Junior Fellow”, en meget prestisjefylt stilling. Miljøet rundt Nobelprisvinnerne Steven Weinberg og Sheldon Glashow var opptatt av kosmologi og det tidlige univers. Inflasjonsteorien, supersymmetri og mørk materie ble mye diskutert. Krauss kastet seg inn i dette, og skrev artikler om kosmologi og mulige kandidater for mørk materie.
Etterhvert oppdaget han at han også hadde evner innen formidling. I en av de første bøkene, med tittel “Fear of Physics” (ordspill inspirert av Erica Jongs bestseller “Fear of Flying”), viser han hvor viktig det er å forenkle, for å forklare. Et interessant eksempel er forenklingen å betrakte en ku (som har en komplisert form) som kuleformet. Han viser på en morsom måte at dette forklarer at kyr ikke kan bli vilkårlig store, siden vekten vokser mye raskere med kuas “radius” enn huden og muligheten for å holde på vekten. Han viser at veldig mange fenomener lar seg forstå etter lignende forenklinger.
Han omtales i The New York Times, av den kjente vitenskapsjournalisten Dennis Overbye, som “en liten tennplugg”. I tillegg til å formidle vitenskap, har han også tatt opp en kampanje mot religion og “intelligent design”. For noen år siden ledet han en kampanje mot rektor ved Case Western Reserve University, hvor han var ansatt. Rektor måtte gå.
Mørk Materie og Mørk Energi
Krauss sitt store engasjement gjelder også de relativt nye områder innen fysikken, nemlig mørk materie og mørk energi, men hva er dette? Ved blant annet å studere hvordan galaksene roterer har man kunne fastslå at den delen vi har studert til nå er forsvinnende liten. Alt tyder på at det vi ser i universet, alle stjerner, planeter og gasser, bare er 5% av den totale massen til universet, resten er mørk materie (27%) og mørk energi (68%).
Forskere har utviklet teorier basert på observasjoner om hva mørk materie og mørk energi kan være. Mørk materie kan være en ny type materie som er laget av veldig tunge partikler som bare vekselvirker svakt med vanlig materie. Siden disse partiklene er veldig vanskelige å observere har vi ikke kunnet se de til nå, men ved hjelp av nye direkte og indirekte astrofysikk eksperimenter i rommet, på bakken og under jorden kan dette snart være mulig. I tillegg kan man kanskje, med hjelp av den nye LHC partikkel-akseleratoren på CERN i Sveits, for første gang produsere og studere mørk materie kontrollert i et laboratorium. Mørk energi antas å være den energien i universet som gjør at universets ekspansjon akselererer. Med andre ord så er mørk energi energien til det tomme universet.
Senter for mørk materie ved UiB
Ved senteret for mørk materie forskning (DAMARA) ved Institutt for fysikk og teknologi ved Universitetet i Bergen forsker vi på å forbedre vår forståelse av mørk materie og energi. Ved å studere og kombinere data både fra partikkelfysikk, astrofysikk og det nye fagfeltet astropartikkelfysikk, håper vi å finne svar på noen av de mest spennende spørsmålene i fysikk i dag; hva er mørk materie, hvordan oppstod mørk materie og hvilken rolle spiller mørk materie i universet i dag? Nye resultater fra eksperimenter som Fermi, Planck og LHC det siste året viser hvilken spennende tid vi lever i. Allerede nå kan vi stå på terskelen til å erobre ny viten som fundamentalt kan komme til å forandre vår oppfatning av universet.
Som en del av universitetets åpne forelesningsserie «Horisonter» vil Krauss gi en engasjert gjennomgang av en del av den fysikken vi her har omtalt. Han vil forklare hvilke vitenskapelige observasjoner som ligger til grunn for at vi kan si at vi lever i et univers som har skapt seg selv fra ingenting, og hvordan det nettopp i den tiden vi nå lever i er mulig både å forstå universets fortid og fremtid. Dette ville ikke vært mulig i et yngre univers, ei heller i fremtidige sivilisasjoner i et langt eldre univers. Krauss vil ventelig argumentere at det ikke er plass til noen Gud i denne skapelsesberetningen, noe arrangørene inviterer til diskusjon omkring i etterkant av hans foredrag.
Vi avslutter med å bemerke at vitenskapen med dette ikke serverer et bevis på at en overnaturlig skaper ikke finnes. Heller er det en beretning som forklarer hvordan universets tilblivelse kan forstås uten noen overnaturlig skaperkraft. Steven Weinberg skal ha sagt at «Vitenskapen gjør det ikke umulig å tro på Gud, men den gjør det mulig å ikke tro på Gud.» Derfor er det god plass til både troende og ikke troende på Krauss sitt foredrag 10. april.