Universets historie

Universets historie strekker seg fra universets skapelse for ca 13.8 milliarder år siden og helt fram til i dag. I dag regnes Big Bang-teorien som mest sannsynlig for å beskrive universets opprinnelse og utvikling fram til i dag.

Sammendrag

Det tidlige universet var så varmt og energisk at partikler ikke kunne eksistere i den form man ser i dag. Nøyaktig hvordan starten artet seg, er fremdeles ukjent, da ingen menneskeskapt innretning ennå kan generere nok energi til å gi innsikt i massers oppførsel ved slike energiutladninger.

Tidslinje

Tid etter Big Bang i sekunder	Kjennetegn
0 – 10⁻⁴³	Planck-epoken. På denne tiden, ifølge supersymmetri-teorien, skal de fire kreftene elektromagnetisme, svak og sterk kjernekraft og gravitasjon ha vært like sterke og føyd seg sammen til en fundamental kraft.
10⁻⁴³ – 10⁻³⁶	Mens universet ekspanderte og avkjøltes skilte gravitasjonen seg fra de tre andre kreftene. Den eneste elementærpartikkelen som eksisterte på dette tidspunktet var higgsbosonet.
10⁻³⁶ – 10⁻²³	Universet kjølte seg ned til 10²⁸ Kelvin og den elektrosvake vekselvirkningen skilte seg fra de sterkere kreftene. Detta ga opphav til en eksponentiell ekspansjon av universet som kalles kosmisk inflasjon. Universet gikk nå inn i en fase der det ekspanderte homogent og isotropisk. Når denna utvidelsen stoppet opp, var partikkelinteraksjonen fremdeles så energisk at det skapte partikler som W-, Z- og higgsbosoner. Dette førte til at universet ble varmere igjen. Etter denne oppvarmingen ble kvarker, elektroner og nøytroner dannet.
10⁻¹² – 10⁻⁶	Temperaturen er fremdeles for høy til at kvarker kan binde seg og danne hadroner. De fire naturkreftene har inntatt sin nåværende form. Elementærpartiklene får masse.
10⁻⁶ – 1	Kvarker og gluoner nedkjøles til et punkt der hadroner dannes. Omtrent på dette tidspunktet begynte nøytroner å bevege seg i rommet som kosmisk nøytronbakgrunnsstråling som ligner senere kosmisk bakgrunnsstråling.
1 – 10	Den store massen med hadroner og antihadroner utsletter hverandre, og leptoner og antileptoner blir igjen som hovedbestanddeler i universets masse. På slutten av denne epoken kjøltes universet ned i den grad at lepton-antileptonpar ikke lenger ble dannet, og de fleste utsletter hverandre, og det blir igjen et lite antall leptoner.
10 – 1200	Universet domineres i denne perioden av fotoner. Universet kjøles ned ytterligere, og nukleosyntese kan finne sted. Protoner (hydrogen-ioner) og nøytroner danner gjennom fusjon atomkjerner. Etter ca. 17 minutter hadde temperaturen gått ned til et nivå der nukleosyntese ikke lenger kunne finne sted. Det fantes på dette tidspunktet tre ganger så mye hydrogen som helium-4.
1200 – 2,2x10¹²	70 000 år etter Big Bang startet masse å klumpe seg sammen i strukturer takket være små ujevnheter i den kosmiske inflasjonen.
2,2x10¹² – 9,5x10¹²	Når hydrogen- og heliumatomer ble dannet sank tettheten i universet og elektroner ble fanget i de ladde ionene i en prosess kalt rekombinasjon. Dette førte til at fotoner kunne ferdes uhindret gjennom universet, som da ble gjennomsiktig. Det er denne strålingen som i dag kalles kosmisk bakgrunsstråling, på en imaginær flate som kalles surface of last scattering. Universet ble gjennomsiktig 300 000 år etter Big Bang.
9,5x10¹² – 3,1x10¹⁵	På denne tiden ble de store strukturene dannet - galakser. Kvasarer ble også dannet, og deres kraftige stråling ioniserte det omkringliggende universet, og skapte store mengder plasma. En kvasar kalt CFHQS 1641+3755 ligger 12,7 milliarder lysår borte. Stjernedannende galakser så langt som 13,2 milliarder lysår unna er registrert. Disse ble dannet da universet bare var 500 000 år gammelt. Melkeveien er anslått til å ha blitt dannet for mellom 6 og 10 milliarder år siden.
3,1x10¹⁵ – idag	Galaksene dannet de galakseskyene en kan se i dag. Vårt eget solsystem ble dannet for ca 5 milliarder år siden.

Autoritetsdata