Kosmologi kertoo tosiasioita aineen ja avaruuden synnystä.

Kari Enqvist haluaisi säätää lain, joka kieltäisi toimittajia raportoimasta kosmologien uusimmista ideoista ennen kuin aikaisintaan seuraavana vuonna niiden keksimisen jälkeen.

Lex Enqvistin perustelu on, että repäisevät päähänpistot kuuluvat teoreetikkojen toimenkuvaan, mutta vasta vuosien tutkimisen, matemaattisen tarkastelun ja empiirisen testaamisen jälkeen voidaan sanoa, onko ideoilla oikeasti selitys- ja elinvoimaa.

Kieli poskessa tehty ehdotus osuu tiedetoimittamisen keskeiseen ongelmaan, mutta ei ratkaise sitä. Haluamme kertoa lukijoille uutisia emmekä vanhasia, mutta kuinka luotettavana tietona uuden löydön tai selitysmallin kulloinkin voi esittää?

Uudessa kirjassaan kosmologi Enqvist keskittyy kertomaan, mitä maailmankaikkeuden alkuhetkistä todella tiedetään – miten kuuma alkeishiukkaspuuro alkoi paakkuuntua atomiytimiksi ja edelleen suuremmiksi rakenteiksi, ja kuinka Higgsin kenttä jäätyessään antoi hiukkasille massan.

Silloin tällöin kuulee väitettävän, että alkuräjähdykseksi kutsuttu universumin kuuma ja lyhyt alkusoitto olisi silkka olettamus. Väite on pötyä.

Vaikka maailmankaikkeuden alusta on 13,8 miljardia vuotta, se ei ole arvailun varassa.  Tapahtumien kulku ja seuraukset ovat näkyvissä universumissa. Maailmankaikkeuden alkutila on kirjattuna muuttumattomassa kosmisessa mikroaaltosäteilyssä, jota Wmap-, Cobe- ja Planck-satelliitit ovat vuorollaan täsmällisesti mitanneet.

Kuuma alkuräjähdys ei kuitenkaan alkanut suoraan yhdestä matemaattisesta pisteestä, kuten joskus arveltiin. Sitä edelsi kosminen inflaatio, jonka aikana universumi laajeni valoa nopeammin. Miten tämä inflaatio tapahtui ja mikä sen aiheutti, on vielä vailla täsmällistä selitystä.

Meidän kohtalomme muovasivat inflaation aikana tapahtuneet kvanttihäiriöt, joiden ansiosta osa antihiukkasista muuttui tavallisiksi hiukkasiksi, niiksi, joista nykyinen maailmankaikkeus koostuu.

Alunperin hiukkasia ja antihiukkasia täytyi olla yhtä paljon, mutta inflaatiossa tapahtuneen muuntumisen ansiosta ainetta jäi jäljelle, kun aine ja antiaine myöhemmin kumosivat toisensa. Ilman tuota ylijäämää universumi ja me itse emme olisi olemassa.

Kirja kertaa vaiheet, joiden kautta kaikki tämä on saatu selville. Lukeminen viihdyttää, vaikka tarina olisi osin tuttukin, sillä se kerrotaan kirjoittajan aiemmista teoksista tutulla kaunokirjallisella ja ilkikurisella tyylillä, monenlaisia kulttuurisia viittauksia viljellen. Kirjailija tunnustaa olevansa ylpeä siitä, että ihmiskunta on pystynyt saamaan näin paljon selville omasta alustaan – niin pieniä ja avuttomia kuin olemmekin kosmoksen pyörteissä.

Universumin syntyhistorian lomaan Enqvist on ripotellut anekdootteja kuuluisista nobelisteista ja kotimaisista kollegoistaan. Läsnä on myös hänen nuoruuden kotikaupunkinsa Lahti ja Salpausselän harju, jolta tyhjiön energia kuvaannollisesti laskettelee kaupungin torille.

Annikka Mutanen on Tiede-lehden toimituspäällikkö.

Julkaistu Tiede-lehdessä 11/2014

Ensimmäinen sekunti. Kari Enqvist, WSOY 2014. 221 s., 22 €.

Goswell
Seuraa 
Viestejä11243
Liittynyt8.3.2010

Ensimmäinen sekunti

Merkillistä mikä hinku on tehdä olemattomasta olevaista, siis äärettömästä tilasta jotakin pikselimössöä. On tila, olevaisena olematon äärettömyys ja energia jolla on eri olomuotoja, materia ja säteily. Materia on sisäisesti sidottua c:n tasapainosta vipellystä paikoillaan ja säteily on sitomatonta vipellystä nopeudella c. Fotoni on esimerkki säteilystä, se etenee tasaisesti, ei pikseli pikseliltä.
Lue kommentti

Minun mielestä noin.

Eusa
Seuraa 
Viestejä14699
Liittynyt16.2.2011

Ensimmäinen sekunti

Olen hieman yllättynyt siitä, kuinka vähän löytyy vakavasti otettavaa tutkimustyötä sen suhteen, kuinka olemassaolemattomuuteen matemaattisesti voisi muodostua potentiaaleja, jotka muodostavat tilan ja aineen sekä nyt havaittavat fysiikan lait. Tuon kun saa auttavasti selville, inflaation mysteeri jää toissijaiseksi. Samoin voi selvitä se miten ja missä luuraa edelleen se vastapotentiaali, joka edustaa aineen ja tyhjön antienergiaa. Kriisissä on ajatus, että potentiaalit sisältävä aine olisi...
Lue kommentti

Hienorakennevakio suoraan vapausasteista: 1 / (1^0+2^1+3^2+5^3+1^0/2^1*3^2/5^3) = 1 / 137,036

Ada ymmärsi koodeja.

Monet uskovat, että tietokone, ohjelmointi, syntetisaattori, cd-levy ja digitaalinen todellisuus ylipäänsä ovat aikamme keksintöjä. Oikeasti ne keksittiin tai ennakoitiin jo 1800-luvulla. Eikä asialla ollut nörttipoika vaan nuori hehkeä nainen.

Kirja kertoo 1800-luvun lahjakkaimman koodarin ja algoritmin tarinan. Teos kutoo sen myös yhteiskunnalliseen ympäristöönsä: Ada Lovelacen eläessä tiede ja teknologia hyppäsivät aivan uudelle tasolle.

Jo teini-ikäisenä Ada uneksi lentolaitteesta, joka toimisi aikakauden suuren keksinnön, höyryvoiman, avulla. Algoritmi alkoi hahmottua, kun hän löysi matemaatikko Charles Babbagen, jota pidetään varhaisen tietokoneen keksijänä. Luova voima oli kuitenkin Ada.

Toinen esikuva oli ajan suuri teknologinen innovaatio, Jacquardin kutomakone. Ensimmäisiin ohjelmoitaviin laitteisiin kuulunut kutomakone käytti reikäkortteja. Ada oivalsi soveltaa reikäkorttijärjestelmää uudenlaiseen koneeseen, joka kutoisi kankaan sijasta lukuja.

Reikäkorttikone sai levätä pölyttymässä yli sata vuotta, ennen kuin se löydettiin uudelleen. Myös Ada on jäänyt Babbagen ja muiden miestutkijoiden varjoon. Toisissa oloissa digiaika olisi voinut alkaa jo Adan aikana.

Pekka Wahlstedt on kriitikko ja vapaa toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2016

Adan algoritmi. Kuinka lordi Byronin tytär Ada Lovelace käynnisti digiajan. James Essinger, suom. Tapani Kilpeläinen, Vastapaino 2016. 310 s., 29 €.