Observasjonar tilbake i tid
Sidan lyset bruker tid på å bevege seg, vil det vi ser, alltid vere noko som skjedde for ei viss tid sidan. Lyset bruker cirka 8 minutt frå sola til jorda. Når vi ser opp på himmelen, ser vi derfor sola slik ho var for 8 minutt sidan. Og jo lengre avstand det er til det vi observerer, jo lenger tilbake i tid ser vi. Dei fjernaste galaksane som er observerte, ligg så langt unna at lyset har brukt over 13 milliardar år på vegen. Det betyr at vi observerer universet slik det var då det var mindre enn 1 milliard år gammalt. Årsaka til at vi ikkje finn fjernare galaksar, er med andre ord at dei ikkje blei danna tidlegare.
Ved å bruke avanserte teleskop i verdsrommet til å studere forhold veldig langt unna har forskarane derfor kunna stadfeste effektar av Big Bang som har med danninga av dei første stjernene og galaksane å gjere.
Kosmisk bakgrunnsstråling
Big Bang sende ut store mengder elektromagnetisk stråling som framleis eksisterer. Dette kallar vi den kosmiske bakgrunnsstrålinga. Ifølgje teorien «slapp ho laus» då elektrona blei bundne til atomkjernane 380 000 år etter Big Bang. Sidan då har strålinga bevegd seg uhindra og skal ifølgje teorien fylle heile universet. Det betyr at vi må kunne måle strålinga overalt, og at ho er lik i alle retningar.
Bakgrunnsstrålinga har ei bølgjelengd som blei bestemt av temperaturen då eksplosjonen skjedde. Sidan temperaturen har gått veldig ned sidan då, skal bølgjelengda no liggje i mikrobølgje-delen av det elektromagnetiske spekteret. Då COBE-satellitten stadfesta dette svært nøyaktig i 1990, feia Big Bang-teorien all tvil til side!
Seinare er det gjort endå meir nøyaktige målingar av bakgrunnsstrålinga. Figuren under viser eit kart over denne strålinga for heile himmelen. Ørsmå temperaturvariasjonar blir viste med kunstige fargevariasjonar.
Målingane viser at strålinga er nesten heilt jamn, men at det er ørsmå variasjonar i temperatur. Dette kjem av små variasjonar i tettleik, noko som igjen er årsaka til at stjerner og galaksar har blitt danna.
Fordeling av grunnstoff
Ifølgje Big Bang-teorien var det i ein kort periode, frå universet var nokre sekund til nokre minutt gammalt, at grunnstoff kunne dannast. Det var i hovudsak hydrogen og helium som blei danna, og ifølgje teorien utgjorde hydrogen 75 % og helium 24 %, mens den siste prosenten bestod av deuterium, litium og beryllium. Dette stemmer godt overeins med det som faktisk blir observert når ein gjer målingar på gamle gasskyer, og gir dermed ytterlegare støtte til Big Bang-teorien.
Spørsmål vi enno ikkje har svar på
- Kva utløyste Big Bang, og fanst det noko før Big Bang?
- Fysikarane har rekna ut at det må vere mykje meir masse i galaksane enn det vi ser av stjerner og planetar. Dette kallar dei mørk materie, sidan han ikkje sender ut elektromagnetisk stråling vi kan registrere. Men vi veit framleis ikkje kva mørk materie eigentleg er.
- Målingar har vist at utvidinga av universet har auka dei siste milliardar åra. Korleis er det mogleg? Den einaste krafta ein veit om som påverkar stjerner og galaksar, er gravitasjonskrafta, og ho er alltid tiltrekkjande. Men for at universet skal kunne utvide seg, må noko verke fråstøytande. Fysikarane aner ikkje kva det kan vere, men kallar det for mørk energi.