Vet man att ljusets hastighet är konstant? Om ljusets hastighet inte är konstant, då är väl inte tiden heller "konstant"? Hur inverkar det i så fall på åldersbestämningar?

Utförlig fråga

Jag undrar om man vet att ljusets hastighet verkligen är konstant? Om ljusets hastighet inte är konstant, då är väl inte tiden heller

Utförligt svar

Det vore fel att säga att vetenskapsmännen "vet" att ljushastigheten (c) alltid varit densamma som idag. Däremot är det ett antagande i de flesta kosmologiska teorierna, dvs teorier om universums uppbyggnad i stor skala. Om det därför skulle visa sig att c varierat sedan universums skapelse så skulle det omkullkasta många av dagens teorier. Det är alltså intressant att många av dagens teorier om universum bygger på ett obevisat antagande.

En svårighet med bigbang-teorin var länge att universum är isotropiskt, dvs strålningen från bigbang är väldigt lika, oavsett åt vilket håll man tittar. Den borde inte varit det eftersom begränsningen i c gjorde att de olika områderna i det tidiga universum inte kunde ha "kontakt" med varandra, och då vore det en otrolig "slump" att de idag verkar så lika. Ett större c i det tidiga universum skulle löst detta dilemma. Som lösning valde många kosmologer istället en inflationsmodell, viken innabar att universum i ett tidigt stadium expanderade oerhört snabbt. En ljusstråle skulle då kunna nå längre än ett ljusår på ett år, men inte beroende på att c förändrats, utanberoende på att rummet eller rymden i sig expanderat. Inflationsmodellen är dock behäftad med en del svårigheter, och det kanske skulle ge enklare svar att anta att c faktiskt varierat.

Om c varit större förr skulle det få stora konsekvenser för vår världsbild. Bl.a. skulle det påverka radioaktiva sönderfallshastigheten och därmed radiometriska åldrar. Därför bör man som skapelsetroende vara medveten om att alla påståenden om jordens höga ålder som grundar sig på radiometriska mätningar, gör ett obevisat antagande, nämligen att c varit konstant under hela mätperioden. En australiensk forskare, Barry Setterfield, menar att man kan se minskningen av c genom att jämföra historiska mätningar av den. Han beräknar också hur c varierat i tiden. Han menar att om man kalibrerar de radiometriska mätningarna med denna minskning avc, så ger de bibliska åldrar för jorden på ca 8000 år. Den historiskt sett högre ljushastigheten skulle också förklara att vi idag kan se stjärnor som ligger miljontals ljusår bort, även om universum inte är så gammalt.

Det finns en angränsande teori som också är värd att nämna i sammanhanget. Dr Russel Humphreys har beskrivit hur universum kan ha uppstått ur ett vitt hål, dvs ett svart hål som körs baklänges och slungar ut materia istället för att suga åt sig. Relativistsika tidseffekter gör att klockor innanför resp utanför hålets s.k. händelsehorisont går olika fort. Detta leder till den skenbart bisarra konsedvensen att jorden kan vara ung (ca 10.000 år) och universum kan vara gammalt (ca 15 miljarder år) trots att de skapades samtidigt. Denna teori förklarar också att vi kan se stjärnor miljarder ljusår bort.

Detta var en kort beskrivning av några möjligheter inom det område Du frågar om. Kontentan av det jag försökt säga är att mycket av vår världsbild bygger på obevisade antaganden, bl.a. c:s konstans. Jag kan själv inte förespråka den ena eller andra modellen, men däremot en ödmjukhet inför frågor för stora för att vi skall kunna förstå dem helt och hållet.

Anders Gärdeborn