Universets finjustering
En slik fininnstilling kan umulig være tilfeldig
Hva var de opprinnelige forholdene i Big bang? Det utviklet seg jevnt – hvis Big bang hadde utviklet seg ujevnt, ville resultatet ha vært et kosmos som et opprørt hav, bestående av sorte hull. Roger Penrose beregnet at sjansen for en jevn start ville være utrolige 1 til 1010123.
Vi må også se på ekspansjonsproblemet. Den amerikanske fysikeren Robert H. Dicke beregnet at for at ikke universet skulle kollapse i løpet av brøkdelen av et sekund, eller utvide seg så raskt at det aldri oppsto galakser, måtte utvidelseshastigheten være uhyre finjustert. Hvis hastigheten hadde vært en milliontedel mindre da Big bang var ett sekund gammelt, ville det hele ha kollapset før temperaturen falt under 10 000 K (Kelvin). En tilsvarende økning i hastigheten og stjernene ville aldri ha blitt dannet.
Dersom forholdene i Big bang ikke hadde vært akkurat slik de var, ville det ikke ha blitt til noe univers, menneskelig liv eller menneskelig bevissthet. Derfor sier flere vitenskapsfolk at det ser ut til at Big bang var designet. Ifølge det antropiske prinsipp ble forholdene helt fra begynnelsen av lagt til rett for at mennesket skulle bli til. Hele universet ble skapt for oss mennesker.
Hadde den svake kjernekraften — en kraft på subatomært nivå — vært litt sterkere, ville all materie ha blitt helium og tyngre grunnstoffer. Det ville ikke ha blitt til vann. Solen ville ha eksplodert i stedet for å brenne slik den gjør. Hvis den svake kjernekraften hadde vært bare litt svakere, ville det bare ha vært til helium ettersom den svake kjernekraften får nøytronet til å sende ut betastråling og bli til et proton.
En økning på 2% hos den sterke kjernekraften og kvarker ville ikke ha blitt til protoner samtidig som det ikke ville ha eksistert noe hydrogen. En 5 % svekkelse ville frigi deuteronet (proton + neutron) og det ville ikke ha vært til grunnstoffer tyngre enn hydrogen.
En endring på bare én til 1040 i elektromagnetismen ville ha påvirket dannelsen av stjerner. Hvis elektromagnetismen var litt sterkere, ville stjernene ha blitt røde stjerner og for kalde. Hvis denne kraften var litt svakere, ville stjernene ha blitt blå, meget varme, radioaktive og med kort levetid.
Var elektromagnetismen dobbelt så sterk, ville det ha tatt 1062 år for å få liv til å utvikle seg. På den tiden ville alle protoner ha forfalt og blitt til lettere subatomære partikler.
Tyngdekraften er 1039 svakere enn elektromagnetismen. En liten endring i forholdet mellom disse to grunnleggende kreftene ville ha forhindret at stjerner dannet seg. Med forholdet slik det nå er, ble det mulig for skyer i verdensrommet å danne stabile stjerner, som ikke ble revet i stykker.
Da begynner det å bli ganske klart at vi ikke kan forklare alt dette ved hjelp av tilfeldigheter.
Også de andre naturkreftene, som den sterke og svake kjernekraften, synes å være merkelig «finjustert». Hadde de vært litt svakere, kunne ingen komplekse atomkjerner oppstått, universet hadde bestått av kun hydrogen. Akkurat dette, hvordan tyngre atomkjerner kunne produseres, viser hvor nøyaktig denne «finjusteringen» av naturens konstanter er. Astronomen Fred Hoyle brukte dette til å gjøre en nøyaktig forutsigelse – om energinivået til karbonatomet, som han predikerte ville være på 7,6 Me – som senere ble bekreftet i eksperimenter.
Det Hoyle gjorde, var å anvende det såkalte antropiske prinsippet, som sier at for at liv skal kunne oppstå, og ha tid og muligheter til å utvikle seg til intelligent liv, må universet ha et sett med visse egenskaper, ha oppstått på en bestemt måte, og være inne i en «livsfase» som favoriserer liv. Og dette forutsetter et sammentreff av en rekke størrelser, tilsynelatende tilfeldige. Hadde noen av disse lovene eller konstantene vært bare litt annerledes, hadde vi ikke vært her. Men det krever også at det finnes en planet med de rette egenskapene – passe stor, passe langt fra sin sol, med de rette ingrediensene, og i et solsystem med riktig alder – for at intelligent liv skal ha hatt tid til å utvikle seg. Som Jorden.
– Fra «Det antropiske prinsipp», en artikkel av Bjørn Vassnes, forfatter og vitenskapsjournalist, Klassekampen torsdag 15. april 2021, side 14-15.
En av grunnleggerne av moderne astronomi Allan Sandage (1926-2010) sa:
«Det er ganske usannsynlig at en slik orden ble til fra kaos. Det er nødt til å være et organiserende prinsipp. Gud er et mysterium for meg, men er forklaringen på tilværelsens mirakel, hvorfor det finnes noe i stedet for ingenting. » (Fra Sizing up the Cosmos: An Astronomer’s Quest, New York Times 12. mars 1991, side B9)
Dialogen mellom religion og naturvitenskap tar i dag gjerne form gjennom tre tema: 1) naturens skjønnhet, 2) naturens forståelighet og 3) naturens finstemte ingeniørkunst.
Disse kontaktpunktene utgjør til sammen et kraftfullt bevismateriale for at noe dypere ligger nedfelt i naturen rundt oss.
Det første tema om naturens skjønnhet er noe som berører de fleste av oss mennesker og rører våre hjerter. Det er her er et poeng å vise sammenhengen mellom det skjønne i seg selv og vår opplevelse av det skjønne. Møter med naturen i en solnedgang eller under nordlyset fremkaller responser hos oss i form av undring, respekt, ærefrykt eller skjønnhet. Det handler om å verdsette naturen på et kreativt og estetisk plan.
Albert Einstein sa om det andre tema at det mest underlige og uforståelige ved universet er at det er forståelig for oss mennesker. Den indre fornuften (matematikken) og den ytre fornuften (naturvitenskapen), passer så godt sammen fordi de har en felles opprinnelse i skaperens fornuft. Einstein erkjente et slags matematisk sinn bak universet.
Dette gjelder egentlig all naturvitenskap. Det er dermed mulig å vise forbindelseslinjer uten at man havner i «God of the gaps»-fellen, der Guds rolle begrenses til de «hullene» som finnes i de vitenskapelige forklaringene om naturen.
Det tredje tema om naturens finstemthet betyr at den minste forandring av mikroskopisk art ved tilblivelsen av verden ville ha medført et helt annet univers enn det vi har. Har dette sin begrunnelse i at en skaper har villet en oppløftende og fruktbar framtid? Mikrobiologien i cellene er også en ekstremt finstemt nanoteknologisk verden som vi først har blitt kjent med de siste tiårene.
– Fra «På tide å tenke nytt i biologien», et debattinnlegg av Steinar Thorvaldsen, professor i informasjonsvitenskap ved Universitetet i Tromsø, Vårt Land tirsdag 29. oktober 2019, side 16-17.
Hvis astronauter på baksiden av månen finner maskineri som ikke er plassert der av amerikanske eller russiske astronauter, hva ville da være den beste forklaring? Du forstår at det må stå en eller annen form for intelligent design bak maskineriet.
Universets opprinnelse er derfor et problem for ateister. Men det er et forhold til som betraktes som et enda større problem for dem. Det heter universets fin-innstilling. (The fine-tuning of the Universe). Det er en rekke tallstørrelser som kalles naturkonstanter, og som har én bestemt verdi som ikke kan fravikes. Selv det minste avvik ville ha dramatiske konsekvenser: Universet ville enten bli helt annerledes, eller det ville opphøre å eksistere. Vårt univers er altså karakterisert av en uttalt orden. Vi kan nevne gravitasjonskraften som et eksempel. Hvis den endrer seg én del av 1040 ville vårt univers ikke kunne eksistere. Det ville enten ekspandere så raskt at det ville eksplodere og gå i oppløsning, eller det ville implodere og bli omdannet til det uratom det oppsto fra. (1040 er et 1-tall med 40 nuller bak.) Kosmologen Hugh Ross har regnet ut hva ett tilfelle av 1040 utgjør: Hvis vi dekker hele Nord-Amerika med mynter, og lar hver mynt danne en stabel som rekker til månen 380.000 kilometer unna, så har vi svært mange mynter. Hvis vi gjør det samme på en milliard kontinenter til, så har vi en forskrekkelig mengde med mynter. Hvis én av disse mynter er annerledes, for eksempel laget av gull, så ville det å finne denne mynten være ett tilfelle av 1040. Så i selve Big Bang øyeblikket måtte denne nøyaktige innstilling av gravitasjonskraften finne sted. Rett verdi av gravitasjonskraften måtte velges. Da har vi igjen to valg: Enten var det en allmektig Skaper som bestemte rett verdi av gravitasjonskraften, eller den ble til ved ren tilfeldighet. […] Entropi er et uttrykk for orden. Økende entropi vil føre til uorden og kaos. Den engelske fysikeren Roger Penrose har gjort utregninger på entropien i selve Big Bang, og funnet en nøyaktighet av fin-innstilling som er ekstrem. Hvis vi multipliserer 10 milliarder med 10 milliarder 123 ganger, så få vi et tall med så mange nuller at hvis vi skrev det på papir, ville papiret fylle en stor del av universet. Jeg tror vi kan visuali-sere dette ved å tenke oss et kvadrat fra jorda til en stjerne, for eksempel Karlsvogna, og fylle dette kvadratet tett i tett med knappenåler. Hvis vi merker én av disse utallige nålene annerledes, måtte denne nålen velges i selve Big Bang øyeblikket. Ble en annen nål valgt, ville resultatet bli et univers som var annerledes.
– Fra «Et av de store spørsmål er: Hvor kommer alt fra?», en kronikk av Kjell J. Tveter, professor emeritus i kirurgi og urologi, nettavisen Document lørdag 11. desember 2021.
Teksten er fra seksjonen