Jeg sad lige og fik lyst til at skrive en verdenshistorie. Jeg kommer ganske givet, til at springe en hel del over, men jeg vil forsøge, at få de mere betydningsfulde begivenheder med. Det er selvfølgelig menneskets historie der er mest interessant, men ingen verdenshistorie er fuldendt uden den absolutte begyndelse. Selvom jeg ikke er kosmolog, har jeg derfor valgt, at starte med universets fødsel. Nedenstående teori er den mest fyldestgørende vi har og den er understøttet af utallige eksperimentelle observationer.

De første 9,16 milliarder år.

Observationer har vist, at samtlige galakser i universet bevæger sig væk fra hinanden, hvilket logisk nok har ledt Kosmologer til at konkluderer galakserne engang var noget tættere på hinanden. Spoler man tiden langt nok tilbage, så ender man i et punkt, hvor hele universet eksisterede i et uendeligt lille punkt, hvor alt stof og al energi i universet havde umådelig temperatur og tæthed: en singularitet. Herfra startede det hele en onsdag formiddag for godt 13,7 milliarder år siden, med en begivenhed der nu om stunder kaldes ’Big Bang’.

Til trods for navnet, så var ’Big Bang’ ikke en eksplosion (selvom det ofte vises sådan i dokumentarprogrammer), men en udvidelse af selve rummet – der var nemlig ikke noget det kunne udvide sig i. Efterhånden som universet bliver større køler det også ned og i de første 3 minutter skete der en hel del, som fik stor betydning for resten af processen. Primært opstår de fire fundamentale kræfter (Stærk kernekraft, svag kernekraft, elektromagnetisme og gravitation) ud fra en enkelt fundamentalkraft man egentlig ikke kan sige så meget om. Dette sker 10^-43 sekund efter selve ’Big Bang’.

Man er ikke helt sikker på, hvad der skete de første Fantasilliontedele sekund efter ’Big Bang’, men det antages at universet endte i en tilstand, hvor det var flydt med en stoftype der kaldes kvark-gluon plasma. Efterhånden som temperaturen faldt yderligere kunne gluonerne binde kvarkerne sammen i hadroner (baryoner som protoner og neutroner), der er de fundamentale dele af alt stof. Oprindeligt var der sandsynligvis lige dele stof og antistof. De to typer stof annihilerer når de mødes (men af endnu ukendte årsager endte universet med mere stof end antistof – heldigvis) og energien frigives som nye partikler, en pose blandede kvarker og, meget vigtigt, elektroner og neutrinoer. Hvis man tæller med på fingrene, så ses det at universet nu har de partikler der skal til, for at bygge atomer.

Man ved ikke helt præcis, hvornår det første atom opstod, men det var cirka mellem 3 og 20 minutter efter ’Big Bang’. Protoner og neutroner fandt sammen og dannede universets deuterium- og helium4-atomkerner i en proces, som kaldes nukleosyntese. Efter 20 minutter var temperaturen og tætheden faldet, så fusionsprocessen ikke længere var mulig.

Universet var nu i en tilstand, hvor det var de fire kendte naturkræfter der dominerede udviklingen. De ioniserede deuterium og helium4 atomer begynder, at indfange frie elektroner og danner de første stabile elektrisk neutrale atomer. Dette sker i løbet af de første 377.000 år og efterlader universet flydt med brintatomer. Samtidig med at de frie elektroner indfangedes i neutrale atomer, afkobledes forbindelsen mellem stof og stråling og fotoner kunne nu bevæge sig uhindret gennem universet, uden interaktioner med fast stof. Denne stråling kan man faktisk stadig måles og kaldes den kosmiske baggrundsstråling.

Over de næste mange hundrede millioner år falder stoffet sammen i gasskyer, der bliver tættere og tættere. Trykket og temperaturen i skyerne stiger og starter en fusionsproces der omdanner brint til helium. Man formoder de første stjerner tændte allerede efter 400 millioner år. Disse første stjerner indeholdt næsten ingen metaller, da ’Big Bang’ kun havde produceret ganske få tunge elementer. Kerneprocesserne i stjernerne (stjernenukleosyntese) sørgede dog ganske langsomt for, at de forskellige elementer vi kender i dag opstod. Alt stof tungere end litium (det tredje letteste grundstof) er skabt inden i stjerner. De helt tunge grundstoffer (efter jern) kan faktisk kun skabes i supernova-eksplosioner.

De ældste galakser man har observeret er mere end 13 milliarder år gamle, så galakseformering hang tydeligvis sammen med stjerneskabelsen. Det næsten ensartede tidlige univers formodes, at have haft små forskelle i tæthed, der såede kimen til universets store strukturer som galakser, galaksehobe og de såkaldte ’Great Walls’, eller ’supercluster complexes’.

Vores eget solsystem opstod godt 8 milliarder år efter ’Big Bang’. Oprindeligt var det ikke andet end en stor molekylesky af urstof og nogle få procent af tungere elementer fra mange millioner tidligere stjerner. Skyen faldt langsomt sammen til en central stjerne og efterlod en diskformet sky af stof, der langsomt samledes til planeter og måner. Det tidlige solsystem havde mellem 50 og 100 småplaneter, der konstant ramlede ind i hinanden over de første 100 millioner år, men efterhånden faldt systemet til ro med de planeter vi kender i dag. Man mener faktisk, at månen er opstået ved sådan en gigantisk kollision, men det skal vi først se på i næste post.