Tilbake til Big Bang

Hvordan ble universet utviklet? Hva er universets skaperevne? Svarene på disse tidløse spørsmålene kan være nær, når forskerne nå skaper sitt mini-Big Bang.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

"Dieter Röhrich. (Foto: Bjørn Erik Larsen)"

- Vi vet at universet i mikrosekundene etter Big Bang var en suppe av de elementære partiklene kvark og gluon. Vi kaller denne fasen QGP (quark-gluon plasma). Men QGP frøs fort ut og formet nøytroner og protoner, som atomkjerner består av i dag. Kvarker og gluoner ble låst inne i nøytroner og protoner, og de lar seg ikke løsrive. Men det er hva vi jobber med - å gjenskape QGP i laboratoriet. Ved å la tunge partikler kollidere i voldsom hastighet i ekstremt høy energi, kan vi frigjøre kvarker og gluoner. Da vil vi få en tilstand som i mikrosekundene etter Big Bang, ifølge Dieter Röhrich, professor i kjernefysikk ved Universitetet i Bergen (UiB).

ALICE heter dette prosjektet, underlagt CERN, den europeiske organisasjonen for kjernestudier. Eksperimentene skal utføres i en kjempemessig, underjordisk akselerator som er under konstruksjon. Fysikere fra UiB spiller en viktig rolle i arbeidet, men de er langt fra alene.

Unikt miljø

- Nei, til det er prosjektet altfor omfattende, teknisk komplisert og kostbart. Forarbeidet begynte allerede tidlig på 1990-tallet, og selve eksperimentene tar til i 2007.

- Vi regner med opp til ti års etterarbeid. Om lag tusen forskere fra 83 institusjoner fordelt på 27 land er involvert, et kjempemessig teamwork. Her ved UiB er vi med på å utvikle spesielle detektorer som skal avlese hva som skjer når vi skaper vårt mini-Big Bang.

- Vi bygger tusener av slike detektorer - noen av silikon, andre av krystaller eller gass. På forskjellige måter vil vi måle hva som skjer, og på den måten kan vi lære noe om universets skapelse, sier Röhrich.

Under eksperimentene befinner forskerne seg 100 meter over selve akseleratoren; gamma- og partikkelstrålingen der nede er dødelig.

Så forskerne er avhengige av et uhyre komplisert teknisk apparat. Deler av dette computersystemet er også utviklet ved UiB.

- UiB har et unikt kjernefysisk forskningsmiljø. Ikke minst fordi vi har så tett og godt samarbeid mellom ulike grupper: teoretiske fysikere, eksperimentelle fysikere og mikroelektronikere. Dermed kan vi både designe og teste ut komplisert utstyr.

Menneskelig nysgjerrighet

De forestående eksperimentene bygger på en vitenskapelig konsensus om at universet oppsto i og med Big Bang. At det kom fra ett punkt. At det ekspanderer. At det er 15 milliarder år gammelt. Men hvorfor trenger man å vite hvordan universet så ut rett etter Big Bang? Hva er nytten?

- Vel, hvorfor har vi filosofi? Religion? Hvorfor er vi her? Hvorfor er de samme grunnpartiklene byggesteinene i alt som finnes? Hvorfor er du og jeg bygget av dem? Hva består en nøytronstjerne egentlig av? Dette er kulturelle spørsmål, nesten religiøse.

- Vi trenger å forstå vår fortid og vår samtid. Derigjennom kan vi også få muligheten til å forstå hva som vil skje i framtiden. Menneskelig nysgjerrighet ligger bak alt dette. Vi gjør det vitenskapelig, vi vil måle hva som skjer, understreker Röhrich.

- Hva kan ALICE munne ut i, helt konkret?

- Først og fremst: Dette er grunnforskning. Den praktiske nytten vil kanskje vise seg om 100 år. Slik som grunnlaget for vår tids pc-er er tuftet på over 100 år gammel forskning innen elektrodynamikk.

- Det er i det hele tatt vanskelig å få bevilgninger til grunnforskning i vår tid. Strategiske programmer gjennomsyrer akademia. Politikere og byråkrater vil fortelle oss hva vi skal forske på.

- Begrepet oppdragsforskning er egentlig en selvmotsigelse. For la oss være ærlige: Det er jo en mulighet for at våre forventninger ikke innfris, at vi blir sittende igjen med flere spørsmål enn svar. Hadde det vi er på jakt etter allerede vært kjent, hadde vi jo ikke trengt å forske på det. Teknologi handler om å få det man vil ha. Fysikk er helt noe helt annet.

Jakten på Higgs

- Du personlig, hva drømmer du om å finne?

- Vi framprovoserer en suppe av kvarker og gluoner, for bedre å skjønne egenskapene deres og følgelig også utviklingen etter Big Bang. Kanskje vil vi finne Higgs, altså den såkalt manglende partikkelen som vi i vitenskapelige kretser antar må ligge bak skapelsen av masse. Det er det grunnleggende.

- Utover det kan alt skje, slik jeg ser det. Kanskje finner vi helt nye partikler? Kanskje treffer vi på fem Higgs? Eller kanskje vi vil finne noe helt nytt - et svart hull i miniatyr? Ingen kan kalkulere hva som kommer til å skje. Vi skaper en energitetthet som ingen har sett før. Vi må være åpne for overraskelser.

Powered by Labrador CMS