Varde big bang 5

Likheter mellan modern kosmologi och skapelsemyter



TEORI - OBSERVATION


Ä ven om det skulle ligga så bistert till att vi inte kan göra andra upptäckter om vår värld än vi dessförinnan antagit, kan universum visa sig vara så generöst att det fungerar just som vi förväntar oss - vad det än är. Det går att läsa vetenskapshistorien så, att den alltid ganska dugligt beskrivit världen så som vi i varje tid förmått observera den. När observationsmetoderna förbättrats har också teorierna förändrats - inte nödvändigtvis i den ordningen - så att vi fortsatt att lyckas beskriva världen som den tycks oss. Mer blir det sällan.





       Kvantfysiken kan sägas förhålla sig på detta vis till Einsteins teorier. Relativiteten väcker på minst två sätt frågeställningar om just materiens innersta natur - dels i och med fotonernas dubbelnatur som vågor respektive partiklar utan massa, dels i de gravitationella extremsituationer som bör råda i svarta hål och big bang. Redan energins och massans ekvivalens, uttryckt i E = mc2, väcker sådana frågor om materiens innersta natur, som kvantfysiken söker svar på.

       Denna direkta relation mellan teorier, eller mellan teorier och observationer, är inget att förvånas över - speciellt som vi i grund och botten inte kan säga oss veta mer om verkligheten än vad vi observerat om den. Våra teorier grundar sig på observation och måste korrigeras så snart nya observationer säger annorlunda.

       Den amerikanske författaren Kurt Vonnegut berör detta i förordet till en av sina romaner. Där berättar han hur han ämnade skriva en handledning för jordens alla nyfödda, att sticka i deras händer efter förlossningen. I denna skrift skulle han förklara var de hamnat någonstans, varför de inte trillade av, hur de skulle göra sig förstådda, vad som fanns att äta, och så vidare. Han fastnade i frågan varför vi inte trillar av.

       Att vi ger fenomenet namnet gravitation, eller för den delen gravitoner, och att vi kartlägger dess accelerationsfaktor, betyder på inget sätt att vi förstår vad som sker. Någon yttersta orsak, eller innersta mekanik, förblir föremål för gissningar. Det är därför rimligt att såväl Einstein som kvantfysiker bygger teorier, där osäkerheten är grundläggande beståndsdelar och det absoluta förpassas till garderoben, som blott något att stilla drömma om.

       När relativitet och sannolikhet ersätter de vetenskapliga föregångarnas fasta samband, är det svårt att avgöra om detta är uttryck för genuina insikter om kosmos, eller ett sätt att resignera inför dess oläslighet.

LäSBARHET

Vår tids kosmologer grunnar också på hur universum må förhålla sig till vår kartläggning av det. Har vi någon som helst anledning att förutsätta att kosmos och dess mekanismer är läsbara för oss?

       I vår vetenskap förutsätter vi både att universum låter sig förstås av sina invånare, och att här finns en kontinuitet i dess mekanismer, så att upptäckter ska ha ett värde som sträcker sig såväl före som efter deras inträffande. Om det förstnämnda kan genast sägas att vi tycks vara sådana till vår natur, att vi inte ger upp förrän motsatsen bevisats för oss - om ens då. Det senare har egentligen samma stöd: vi letar lagar som har värde och varaktighet, för att annat vore ohanterligt för oss. Vi ställer alltså krav om läsbarhet på kosmos, alldeles oavsett vilken vetenskaplig rätt vi har till det.

       I astronomers resonemang om samma frågeställning, känns klassiska tankar från såväl filosofin som teologin igen. Ett centralt argument kallas den antropiska principen: att vi kan läsa universum är inget att förundra sig över, eftersom vi gör det - i ett oläsligt universum skulle vi antingen inte lyckas, eller inte ens komma på tanken att försöka.

OSANNOLIKT

Samma argumentation används över huvud taget på den kosmiska belägenheten. Den moderna astrofysiken gör klart att vårt universums relativa stabilitet inte alls är ofrånkomlig för ett kosmos - snarare följden av en rad lyckliga omständigheter. Ett universum som ger möjlighet för så avancerade väsen som människorna att utvecklas är egentligen ett ytterst osannolikt universum.

       Hade naturlagarnas matematiska relationer varit bara en aning annorlunda, den kosmiska processen bara en gnutta olik den vi tycks befinna oss i, skulle den långa evolution som lett till planetsystem och tänkande varelser vara alldeles omöjlig. Av alla tänkbara universa är vårt ett av de ytterst få, som kan leda till uppkomsten av observatörer av det.

       Denna osannolikhet är intresseväckande, men å andra sidan är det just bara i ett sådant universum som frågan väcks. Detta är elementa i sannolikheten - i varje enskilt fall kan alla möjligheter sägas vara lika sannolika, blott i mängden träder mönstret fram. Sålunda vore det blott skäl till allvarligt bryderi, om vi studerade ett antal universa och de alla visade samma abnormitet.

       Möjligheten till många universa är förvisso hur öppen som helst. Svårigheten ligger förstås i att från vårt alls kunna varsebli andra.

PLURALIS

Tanken att universa kan uppstå lite hur som helst, återknyter till en närmast tidlös hake i varje kosmogonisk betraktelse: vad fanns före det första? Hur skulle något kunna uppstå ur ett intet?

       Om vi tecknar universums hela historia som en sfär är alltjämt det stora mysteriet vad som kan finnas utanför sfären. Det är förvisso fullt tänkbart med ett världsallt som är likt ett sådant klot, men var skulle vi placera det i vår bild? Om dess plats är helt och hållet godtycklig, måste detta gälla för varje universum - och de kommer aldrig att varsebli varandra, annat än om de placeras så att de får kontakt, likt snitt mellan mängder i vad som för något decennium sedan kallades den nya matematiken:

     Det rimliga i en sådan modell är att förutsätta hur många universa som helst - knappast blott ett enda. De kunde dugga lika tätt som atomerna i ett stycke träkol. Är det också troligt att de därmed skulle ordna sig i förhållande till varandra, eller alls känna av varandra? Det är i alla fall inte omöjligt, varvid också borde följa att det kunde vara möjligt för deras invånare att på något sätt varsebli varandra.

       Hur som helst har vi i så fall ett slags rum, som sträcker sig utanför och mellan varje enskilt universum. Om ett sådant rum däremot inte existerar, blir det omöjligt för dessa universa att såväl mötas som förhålla sig till varandra. Då är det inte ens en realitet att de kunde uppstå på samma plats, eftersom en sådan inte finns utanför dem själva.

       Vi får möjligheten av ett gytter, ett kaos av yttersta isolering. En oändlighet av kosmos, utan någon som helst kontakt, en vidunderlig meningslöshet, som förmodligen har svårt att appellera på oss människor.

     En annan dimension att fylla med kosmos är tidsaxeln. Försåvitt universum pulserar mellan big bang och big crunch, råder här en kontinuitet som antyder tid utanför varje enskilt universum - i synnerhet om varje ny oscillation bär något som helst spår av föregångare. Man kunde teckna det som ett pärlband, där varje pärla är ett nytt universum och tråden genom dem är en form av tidsaxel som definitivt har mening utanför varje enskilt universum. Sådan tid torde vara spårbar också i det inomkosmiska perspektivet.
     Detta håller dock den moderna fysiken inte för troligt. I big bang råder en singularitet, ett tillstånd av minimal punkt, där varje struktur - till och med varje naturlag - brutits ned till oigenkännelighet.

       Som vi idag kan förstå big bang, är dess mekanismer omöjliga att tolka före 10-43 sekunder efter begynnelsen. Vid denna tidpunkt var universums täthet 1097 kg per kubikmeter och dess utbredning 10-35 meter i diameter. Även om man lyckas backa ytterligare en smula mot själva nollpunkten, syns big bang förutsätta en så total omstart att inget från föregående processer har någon som helst mening.

       Även i en sådan process finns dock mening i att granska tidsaxeln. Den väsentligaste frågan är då om big crunch vid en viss punkt oundvikligen leder till big bang - om big crunch ofelbart utvecklas mot en ny big bang. I så fall kan tidsskedet tecknas så att varje nytt universum ligger dikt an mot det föregående, som gjorts tidigare i denna skrift:

     Skulle däremot en ny big bang inte alldeles omedelbart och ofrånkomligt följa big crunch, blir varje ny smäll fullständigt isolerad från de så att säga föregående och efterföljande, så att ett tidsmått mellan dem förlorar betydelse. De äger bara kontakt om något annat än ett intet består mellan dem.

       I tolkningsbar mening råder mellan dem intet, och nya universa kunde lika gärna sägas ske i ordningsföljd på okänd tidsaxel, som i ett och samma okända nu.Det enda som skiljer dem från den rumsliga modellen ovan, är att de existerar så att säga ett i taget. Gyttret av universa är lika otillfredsställande, om än det binds på tidsaxelns enda linje:

     Naturligtvis är det precis lika möjligt att kombinera de två modellerna, så att universa kan existera såväl var som helst som när som helst. Då vore det mycket rimligt att säga att universa kan förväntas existera överallt.

       De kan därmed också uppstå överallt. Paul Davies skisserar bland annat i sin bok "I huvudet på Gud" hur ett universum kan föda andra universa, ungefär som bubblor stänker upp ur kokande vätska. Man leker gärna med tanken att detta skulle kunna ske till exempel i ett svart håls inre.

     Frågan om vilket universum som är "moder" och vilket som är "barn" har bara betydelse om de på något sätt fortsätter att förhålla sig till varandra, eller har olika struktur beroende på sådant släktskap.

       Sålunda fylls, åt alla håll, ett frustrerande tomrum.

EVIGHET

Frågan om hur många universa som kan existera, likaså var och hur, syns ytterligt hypotetisk om vi måste anta att dessa universa inte har spårbar kontakt med vårt. Ur en aspekt, dock, spelar de en väsentlig roll: de fyller ut en annars besvärande evig tomhet.

       Tanken på blott ett enda universum - vårt - i ett rumsligt och tidsligt intet, ställer sig svår just genom obegripligheten i ett sådant universums uppkomst. När vi lämnade det geocentriska perspektivet blev det ofrånkomligen så, att förnuftet krävde en detronisering av såväl jordklotets som människans unikum. Annars hade vi i själva verket förblivit i en geocentrisk världsbild. Tanken på små gröna män må vara stötande för den förnuftige, men än mer stötande vore tanken på människans absoluta ensamhet i detta ofantliga kosmos.

       På samma sätt är det märkligt om universum skulle kunna uppstå ur intet, försåvitt detta bara skett en gång. Vi skulle kunna kalla en sådan föreställning kosmocentrisk. Ett enda spontant uppkommet universum är märkligt i sin absoluta ensamhet, men om detta kan tänkas ske än "här", än "där", blir logiken rimligare.

       Det finns också astronomer som börjat skissera på universums skapelse som en nödvändighet - även i tomrum, ja även där såväl rum som tid saknas. Ur intet, som en tvingande nödvändighet. Det översätter sig lätt till "alltid" och "överallt".

       Precis som den geocentriska världsbilden nödvändiggjorde ett kosmos centrerat på människan, genom en eller annan överkosmisk agent, blir ett unikt universum - där flera vore logiskt möjliga - endast trovärdigt om man accepterar ett slags överkosmisk avsikt.

       Man kunde jämföra det med familjeplanering: om ett par ägnar sig åt fortplantningsakten med tillräcklig frenesi och har sina organiska funktioner intakta, är det underligt om de under hela sin fruktsamma period bara får ett barn. Man måste misstänka att de medvetet begagnar sig av ett eller annat preventivmedel. Sammalunda med universum: om bara ett enda uppstår, trots att naturlagar inte motsäger mångfald, kan det näppeligen bero på annat än en överkosmisk avsikt.

       En sådan avsikt skulle förstås lätt få epitetet gud, och det är en faktor som modern kosmologi gärna klarar sig utan.

GUD

Såväl i rum som tid är en evighet betydligt lättare att förklara utan gudomlig inverkan, än begränsade perspektiv. Bland argumenten för ett evigt universum i stället för big bang-teorin, finns också det att man då lättare klarar sig utan föreställningen om någon utomkosmisk skaparkraft.

       I Fred Hoyles stationära modell av universum förekommer i och för sig ständig skapelse av massa ur intet, men någon gudomlig kraft nämner han aldrig i Världsalltets byggnad. För honom är religionen: "endast en eskapism, ett blint försök att fly undan den i sanning förfärande situation i vilken vi befinner oss."

       Skriftställarna inom den moderna kosmologin skyggar i och för sig inte för diskussioner om gudomlig existens och en sådans medverkan i kosmos, lika lite som deras vetenskapliga föregångare gjort det. De önskar ändå, klart och uttalat, fullständiga sina kosmologiska modeller utan behov av att hänvisa delar av mekaniken till gudomlig handling.

       Den brittiske astronomen W. B. Bonner slår bestämt fast, i Rival Theories of Cosmology från 1960, att det är: "högst olämpligt att begagna Gud som hjälpmedel till att lösa våra vetenskapliga problem". Den namnkunnige amerikanske astronomen Carl Sagan säger i sin inledning till Stephen Hawkings bok "Kosmos: en kort historik":

       Det här är en bok om Gud... eller kanske om frånvaron av Gud. Ordet Gud fyller sidorna. Hawking har föresatt sig att besvara Einsteins berömda fråga om Gud hade något val när han skapade universum. Hawking försöker, vilket han uttryckligen säger, att försöka [sic!] förstå Guds tankar. Desto mer oväntad blir då hans slutsats, åtminstone så här långt: ett universum utan gräns i rummet, utan en början eller ett slut i tiden och ingenting för en Skapare att göra.

       Paul Davies nämner förvisso Gud redan i titeln på sin bok "I huvudet på Gud" (även på föregångaren "Gud och den nya fysiken"), men redan undertiteln är mer profan: "Den vetenskapliga grunden för en lagbunden värld". Och visst citerar han på försättsbladet Hawkings slutord från nyssnämnda bok, om att lära känna Guds tankar, men redan i förordet säger han sig vara "hängiven den naturvetenskapliga metoden för att utforska världen", och slår fast: "Jag har alltid velat tro att naturvetenskapen kan förklara allting, åtminstone i princip."

       Ändå både kan och vill Davies föreställa sig ett gudomligt inslag i världsalltet. För honom är universums konstruktion så sinnrik, att han har svårt att föreställa sig detta helt utan en bakomliggande plan.

       Det tycks mig som om det måste finnas en bakomliggande förklaring. Huruvida man vill kalla denna underliggande nivå för "Gud" är en fråga om smak och definition.

       Ännu tydligare är hans bild av en bakomliggande avsikt i bokens slutord:

       Genom medvetna varelser har universum skapat självmed vetenhet. Det kan inte vara en trivial detalj, inte någon liten biprodukt av själlösa, oavsiktliga krafter. Det är verkligen meningen att vi ska finnas här.

       Än större religiositet blottar James A. Coleman i sin bok Hur uppstod universum, där ett kapitel får heta "Det gudomligas roll". Här hävdar han att såväl stationära som utvecklingsmodeller av universum kräver en skapargud, egentligen blott genom sin respektive storslagenhet. Människans bestämmelse, anser han vidare, är att utforska världsalltet. Och han avslutar kapitlet:

       En icke religiös människa kan för övrigt omöjligen under lång tid studera världsalltets lagar utan att det inom honom eller henne börjar gro en djup övertygelse om det högsta väsen som döljer sig bakom dem.

       Steven Weinberg inleder visserligen sin bok om universums ursprung med att återge något av skapelsen enligt den nordiska Völuspå, men i övrigt är boken märkligt befriad från myt och gudomlighet. Ingenstans resonerar han om gudomlig medverkan. I slutkapitlet målar han i stället en sorgsen och ödslig bild av vår tillvaro: "Ju bättre vi lär oss förstå världsalltet, desto meningslösare verkar det." Och han avslutar boken med ord som - trots att andemeningen kommer mycket nära Paul Davies - sannerligen inte låter särskilt hoppfulla:

       Vår strävan att förstå världsalltet är en av de få verksamheter som lyfter människolivet en aning ovanför farsens plan till någonting som har värdighet av tragedi.

       Det som gör meningslösheten svårfrånkomlig är inte nödvändigtvis avsaknaden av en bakomliggande gudomlig intention, lika lite som en sådan är någon garanti för att alltihop ska bli meningsfullt. Peter Nilson nämner en ändlig existens som den ofrånkomligaste av förbannelser. Även om universum inte går mot något definitivt slut, visar varje modell av dess framtid att livet i det måste gå den vägen. När stjärnorna slocknar breder meningslösheten ut sig:

       Människan på jorden kan finna så många slags mening i sin existens, men till slut skall all mening försvinna.

       Ändå är det Peter Nilson som hittar den kärnfullaste formuleringen om tillvarons mening, vari han knyter an till flera av sina kollegor - i synnerhet till Paul Davies i det ovanstående. Hans version gör människan till tjänare i stället för herre i det kosmiska palatset, och kosmos självt bestiger tronen: "meningen är att universum blir medvetet om sig självt".

       Det som bekymrar astrofysikerna, precis som många av oss andra, är alltså inte så mycket frågan om Guds plats i världsalltet, som den om meningen med alltihop. Efter en sådan tycks vi törsta ännu mer än efter klarhet om de första 10-43 sekunderna eller en gemensam fältteori för samtliga kosmiska krafter. Samtidigt tycks den, av allt i kosmos och dess tidsrymd, ligga allra längst bort.


LITTERATUR

Calder, Nigel:

       "Einsteins universum", översättning Jan Wahlén, Stockholm 1993 - första upplagan 1979 (originalet, "Einstein's Universe", utkom 1979).

Capra, Fritjof:

       "Fysikens Tao", översättning Gunnar Gällmo, Göteborg 1989 (originalet, "The Tao of Physics", utkom 1975).

Coleman, James A.:

       "Hur uppstod universum: moderna kosmologiska teorier", översättning Lennart Edberg, Stockholm 1965 (originalet, "Modern Theories of the Universe", utkom 1963).

Collinder, Björn:

       "Den poetiska Eddan", Stockholm 1993 - första upplagan 1964.

Davies, Paul:

       "Den kosmiska planen", översättning: Jan Wahlén, Stockholm 1989 (originalet, "The cosmic blueprint", utkom 1987).

       "I huvudet på gud: Den vetenskapliga grunden för en lagbunden värld", översättning av Hans-Uno Bengtsson, Stockholm 1993 (originalet, "The Mind of God. The Scientific Basis for a Rational World", utkom 1992).

Einstein, Albert:

       "Om naturvetenskapen", översättning Ingeborg och Sven Hilding, Stockholm 1993 - första upplagan 1963 (originalet, "Out of my later years", utgavs 1963 av The Estate of A.E.).

Gustafsson, Bengt:

       "Mjölmasken i Versailles eller Vintergatans dotter? Tankar om människan och universum", föreläsning vid Stockholms universitets installations- och promotionshögtidlighet 21.9 1984, Stockholm 1984.

       "Kosmisk resa", volym i Forskningsrådsnämndens serie Forskningens frontlinjer, Stockholm 1984.

Hawking, Stephen W.:

       "Kosmos: en kort historik", översättning Tönis Tönisson, Stockholm 1992 - första upplagan 1989 (originalet, "A Brief History of Time", utkom 1988).

Hoyle, Fred:

       "Världsalltets byggnad", översättning Conrad Lönnqvist, Stockholm 1951 (originalet, "The Nature of the Universe", utkom 1950).

Ingelstam, Rönngren, Sjöberg:

       "Tefyma: handbok för grundläggande teknisk fysik, fysik och matematik", formelsamling, Helsingborg 1993.

Nilson, Peter:

       "Stjärnvägar: en bok om kosmos", Stockholm 1993 - första upplagan 1991.

Söderblom, Nathan:

       "Främmande religionsurkunder", Stockholm 1908

Weinberg, Steven:

       "De första tre minuterna: En modern syn på universums ursprung", översättning Lennart Edberg, Stockholm 1990 (originalet, "The First Three Minutes", utkom 1977).

Zukav, Gary:

       "De dansande WuLi-mästarna: En översikt över den nya fysiken", översättning Carl G Liungman, Stockholm 1981 (originalet, "The Dancing WuLi Masters - An Overview of the New Physics", utkom 1979).

© Stefan Stenudd 1994 / Teckningar: författaren