Vuosittainen hiukkaskosmologiakonferenssi COSMO pidettiin viime viikolla CERNissä. Fyysikkojen toisilleen pitämien luentojen lisäksi oli tarjolla suurelle yleisölle Stephen Hawkingin puhe maailmankaikkeuden synnystä.

Melkein kahdenkymmenen puheen seuraaminen päivä toisensa perään on hieman raskasta, mutta COSMOn kokoisessa konferenssissa saa tehokkaasti päivitettyä kuvansa yksityiskohtaisesta tiedostamme maailmankaikkeuden varhaisista vaiheista nykypäivään saakka, sosiaalista puolta unohtamatta.

Ensimmäisenä uutisena voi kertoa, että Planck-satelliitti aloitti normaalin toiminnan kaksi päivää ennen konferenssin alkua, 5. syyskuuta. (Sanoin aiemmin jonkun ESAn sivuilta löytäneeni selityksen perusteella, että satelliitin käyttöönotto kestäisi puoli vuotta, mutta aikataulu onkin nopeampi.) Tulokset on määrä julkistaa 2012, eli vielä pitää odotella. Useiden muidenkin kokeiden suhteen, neutriinoteleskoopeista korkeaenergisiin kosmisiin säteisiin, korostettiin sitä, kuinka hienoja tuloksia muutaman vuoden kuluttua onkaan.

Havaintojen suhteen ollaan jatkuvasti tilanteessa, missä seuraavat tulokset ovat parempia, jo pelkästään tekniikan kehityksen takia. On myös tavallista, että koetuloksia odotellessa fyysikot kasaavat malleja, joita noilla havainnoilla voisi testata, ja jättävät vähemmälle huomiolle vaihdoehdot, joita ei voi pian laittaa kokeeseen. Tämä on omiaan luomaan harhaanjohtavan vaikutelman siitä, että koetuloksilla olisi aina jotain erityisen mielenkiintoista sanottavaa, vaikka itseasiassa teoriat on räätälöity kokeita silmälläpitäen.

Nyt kuitenkin usea koe todella kulkee jo pitkään kiinnostavaksi tiedetyillä alueilla. Planckista ja gravitaatioaalloista olen kirjoittanut aiemmin. Pimeää ainetta etsivissä kokeissa ollaan myös päästy sellaiselle alueelle, josta teoreetikot ovat olleet kiinnostuneet jo kauan. Pimeän aineen havaitsemista käsitelleen katsauksen pitäjä oli jopa sitä mieltä, että jos viidessä vuodessa ei mitään löydy, niin suosituimmat pimeän aineen mallit on syytä hylätä. Tällä hetkellä on myös useita mahdollisesti pimeään aineeseen viittaavia epäsuoria havaintoja, joista keskustellaan ja kiistellään, mutta mitään varmaa tai edes erityisen lupaavaa signaalia ei vielä ole - tästä ehkä myöhemmin lisää.

Isoissa konferensseissa puheet on jaettu kahteen ryhmään, plenary ja parallel. Plenaaripuheet ovat laaja-alaisia katsauksia, joita kaikkien oletetaan seuraavan, paralleelipuheita taas pidetään toistensa päälle, teeman mukaan järjestetyissä samanaikaisissa ryppäissä. On kuvaavaa, että melkein kaikki COSMOn plenaaripuheet käsittelivät kosmologian kokeellista puolta, teoreettisia katsauksia oli vähän. Koevetoisuutta voi pitää osoituksena hiukkaskosmologian terveydestä tieteenalana, mutta siinä myös näkyy varteenotettavien uusien teoreettisten ideoiden puute. Itse valitsin paralleelipuheissakin kokeellisia aiheita: hyvä teoria olisi minusta kyllä jännittävämpää, jos sitä vain olisi tarjolla. Toisaalta heppoisten spekulatiivisten ideoiden vetäytyminen taaemmas ja havaintojen nouseminen etualalle ilahduttaa minua.

Update (17/9/09): Planckin ensimmäiset kuvat mikroaaltotaustasta on julkaistu. Kylläpä on kaunista.

Kommentit (2)

Petri M, Vantaa

Onko siis myös Hawking sillä kannalla, että meidän maailmankaikkeutemme on luonnonvakio-arvonnan onnellinen tulos?

Nyt esitän sinulle kysymyksen aivan hypoteettisen tilanteen varalta. Oletaanpa, että teoreettisissa malleissa päädyttäisiin jossain vaiheessa siihen, että kaikki tunnetut luonnonvakiot olisi johdettavissa jostain universumin alkutilaa kuvaavasta yhdestä parametrista ja edelleen ko. tilan purkautumista/evoluutiota kuvaavasta dynaamisesta mallista.

Kysymys: Asettuisitko tuossa tilanteessa tukemaan näkemystä, että tuo yksi parametri on tavallaan ainut luonnonvakio ja universumi todella ainoa universumi, vai pitäisitkö parempana selityksenä multiversumia, jossa on lukematon määrä maailmankaikkeuksia, mahdollisesti/todennäköisesti joillain muilla alkuparametreillä?

Omasta mielestäni muilla kaikkeuksilla spekulointi on silkkaa metafysiikkaa; se ei myöskään ole kaunista siinä mielessä, että vapaiden parametrien lisääminen malleihin jotain havaintomaailmamme ulkopuolelle jäävää kaikkeutta varten ei lainkaan lisää mallin selittävyyttä havaintojen suhteen (koska havaintojahan me saamme vain omasta kaikkeudestamme). Mikä on sinun näkemyksesi aiheeseen?

Syksy Räsänen

Petri M:

Parempi, että en arvaile, miten Hawking vastaisi muotoilemaasi kysymykseen.

Oma näkemykseni on seuraava. Ainoastaan parempi teoreettinen ymmärtämys (joka kehittyy havaintojen avulla) voi paljastaa, mitkä käsitteet ovat tarpeellisia ja mielekkäitä maailman kuvaamisessa. Tällä hetkellä multiversumi-ideat ovat spekulaatiota, joka ei lepää vakaalla pohjalla, eivätkä ne ole toistaiseksi tarpeellisia tai edes kovin hyödyllisiä.

Seuraa 

Maailmankaikkeutta etsimässä

Blogin päivittäminen on päättynyt.

Syksy Räsänen on teoreettinen fyysikko Helsingin yliopistossa. Syksy kirjoittaa kosmologiasta, hiukkasfysiikasta ja niiden tekemisestä, tai ainakin asioista sinne päin.

Teemat

Blogiarkisto