Af Rasmus Kragh Jakobsen

Med et begejstret brøl rejste Albert Einstein sig fra sin plads blandt tilhørene: »Det er den smukkeste og mest tilfredsstillende skabelsesforklaring jeg nogensinde har hørt.«
Året var 1933 og den belgiske præst og matematiker, George Lemaître, havde netop afsluttet sit teoretiske foredrag om universets begyndelse i et Big Bang. En teori der i dag er anerkendt som den mest sandsynlige forklaring for universets oprindelse. Ifølge ham havde alt stof i universet engang været samlet i et uendelig lille »kosmisk æg«, hvorfra det eksploderede spredtes, kølnedes og klumpede sammen til stjerner, galakser, solen, jorden, månen og alt det vi ellers ved findes i universet.
At et kæmpe lysglimt af en monstereksplosion skulle markere begyndelsen af tid og sted rystede videnskabens fundament. Det var alment accepteret, at universet var evigt og altid havde været, men nu stod Lemaître og påstod ikke blot en begyndelse men også at universet konstant udvidedes.
Det var som at høre den bibelske skabelsesberetning smykket med videnskabelige fjer og det foruroligede mere end én fysiker, at teorien blev fremsat af en præst som godt nok også var en anerkendt matematiker. Og ser man bort fra at Gud skabte himmelen og jorden først begynder begge beretninger med lys, verden skabes fra kaos, stjerner og planeter kommer før liv og tiden har en begyndelse eller som Lemaître sagde: »En dag uden igår«.

Men Lemaîtres teori var ikke bare tankespind, han byggede på fysikkens mest banebrydende teori - Einsteins relativitetsteori fra 1915. George Lemaître blev efter Første Verdenskrig præst, men samtidig brændte han for matematikken og drog iført sin nye præstekjole til Cambridge i 1923 for at studere. Her stødte han på Einsteins relativitetsteori og ligesom Einstein havde gjort regnede han sig frem til at universet enten udvidede sig eller skrumpede. På det tidspunkt dominerede tanken om, at tiden og universet var evigt, og Einstein reddede situationen ved indføre en ukendt kraft kaldet 'den kosmologiske konstant' som holdt universet stabilt. Men Lemaître fandt det naturligt, at universet havde en begyndelse og nåede frem til, at det måtte udvide sig. Han fremsatte sine idéer i en stort set ubemærket artikel i 1927. Lemaître fik dog mulighed for at forelægge Einstein artiklen, men blev aldeles knust da den store fysiker efter en summarisk gennemlæsning brutalt fortalte ham: »Dine beregninger er rigtige, men fysikken har du overhovedet ikke forstået.«
Men mens teoretikerne udviklede deres hypoteser havde astronomerne i begyndelsen af århundredet store problemer med at måle de enorme afstande mellem himmellegemerne. Særligt var der ingen som kunne måle, hvor langt der var til galakserne. Der skulle en kvinde til at få tingene på ret køl. Henrietta Leawitt var bidt af astronomi, men som kvinde var det umuligt for hende at få en forskerstilling. I stedet arbejdede hun ved Harvards observatorium, hvor hun som beregner eller 'computer' skulle bestemme stjernernes lysintensiteter i mindste detalje fra fotografiske plader. I 1912 fik hun en fantastisk indskydelse og viste at en klasse af regelmæssigt blinkende stjerner kaldet cefeider kunne bruges til at måle afstandene på tværs af universet. Lysets intensitet falder med kvadratet på afstanden, men kender man ikke startintensiteten er man lige vidt. Leawitt indså at cefeidernes periode hang sammen med hvor intenst de lyste, hvilket kunne sammenholdes med den intensitet man så fra jorden. Fra geometriske metoder var det muligt at bestemme afstanden til nogle af de nærmeste cefeider og dermed havde astronomerne en standard for at måle fjerne afstande. Et slags kosmisk målebånd, der tillod en anden berømt observatør, Edwin Hubble at bestemme afstanden til galakser, der var meget længere væk end nogen havde troet muligt - ca. 100.000 gange længere væk end den nærmeste stjerne. I begyndelsen af århundredet troede man universet sluttede ved Mælkevejen, men Hubble rettede verdens største teleskop på Mt. Wilson i Californien mod den mystiske Andromeda stjernetåge. Her opdagede han, at Andromeda slet ikke var en tåge, men en galakse, der var meget meget langt væk.
I 1929 havde Hubble forvandlet en håndfuld stjernetåger til galakser, der lå udenfor vores Mælkevej. Men han satte for alvor astronomerne på den anden ende ved at vise, at lyset skiftede mod det røde for alle galakserne. Det kunne kun forklares med den såkaldte Doppler-effekt, hvor lys ligesom lyd ændrer frekvens hvis kilden bevæger sig væk fra eller imod én. De fleste har oplevet Doppler-effekten f.eks. ved at en ambulance lyder anderledes når den nærmer sig end når den kører væk. Hubbles observation fik det til at se ud som om galakserne fjernede sig fra et centralt punkt.
Det passede overhovedet ikke med Einsteins udlægning af relativitetsteorien og i Cambridge meldte astronomen sir Arthur Eddington sig frivilligt til at rede trådene ud. Da Lemaître hørte det sendte han straks sin artikel fra 1927 til Eddington, som hurtigt indså at en tidligere student stod med det teoretiske lim, som forenede observation og teori. Eddington fik oversat Lemaîtres artikel til engelsk i 1931, men mens de fleste modtog idéen om en udvidelse med glæde var tanken om en begyndelse for stort et brud med den gængse tankegang. Eddington selv skrev i en kommentar i Nature samme år »filosofisk finder jeg tanken om en begyndelse afstødende og jeg ville blive glad, hvis der var et hul«.
Debatten bragte også en anden artikel fra 1922 af den russiske matematiker Alexander Friedmann frem fra glemslen. Friedmann havde ligesom Lemaître tygget sig igennem Einsteins relativitets teori og begge var uafhængigt kommet frem til samme resultat, at universet enten udvidede sig eller kollapsede. Også Friedmann havde iøvrigt fået en hård medfart af Einstein, der vrissede af Friedmans idé og påstod han havde begået en regnefejl. Hvor begge matematikere var nået frem til universets foranderlighed gik Lemaître skridtet videre og postulerede en begyndelse.

Dér stod George Lemaître så i 1933 med en højlydt gratulerende Einstein, men til trods for Einstein støtte, mødte teorien hård modstand. Cambridge blev efter Eddingtons død i 1944 centrum for modstanden med astronomen Fred Hoyle i spidsen. Fred Hoyle udviklede en 'steady state' hypotese, hvor universet både udvidede sig og var evigt. I en artikel i 1948 argumenterede han for hvordan hydrogen atomer hele tiden blev dannet og langsomt samledes til gasskyer, der med tiden dannede stjernerne. Det var iøvrigt Hoyle, der fandt på navnet Big Bang, som han sarkastisk kaldte teorien i et radioprogram og til hans store fortrydelse blev navnet hængende.
Hoyles teori løb efterhånden ind i store problemer indtil det endelige dødsstød kom i 1965. Arno Penzias og Robert Wilson var frustrerede over deres målinger med et radioteleskop. De to elektronikeksperter fik hele tiden en forstyrrelse i mikrobølge området lige meget, hvor de vendte antennen. Det var altid den samme frekvens som antydede, at kilden havde samme temperatur. Det gav ingen mening og de var så forvirrede over resultatet, at de endda undrede sig over om fugleklatter på antennen kunne være årsagen. De besluttede at offentliggøre deres sære resultat alligevel. Først flere måneder senere hørte de, at en astronomisk gruppe ledte efter netop noget i den stil og betydningen gik op for dem. Det var baggrundsstråling - et fingeraftryk fra universets begyndelse.
Lemaître nåede lige at få de gode nyheder kort før han døde i 1966, men efter hans død begyndte videnskabsmænd som Stephen Hawking, at spekulere på om tyngdekraften til sidst ville trække universet sammen igen. Big Bang fik en teoretisk udbygning - Big Crunch - der argumenterede for, at universet ville kollapse i dets center og derfor snarere end en begyndelse var en evig cyklen mellem udvidelse og kollaps.
Atter var Lemaîtres begyndelse i skudlinjen.
Først i 1998 kom den endelige sejr for Big Bang. To forskerhold ved Berkeley i Californien gjorde en overraskende opdagelse. De målte på supernovaer, der er eksploderende stjerner, som kan observeres over enorme afstande for at se, hvor hurtigt universet udvider sig. Begge hold forventede i henhold til Big Crunch teorierne, at udvidelsen var aftagende i hast, men stik mod forventningen fandt de at universet udvider sig hurtigere og hurtigere.
»Det har rystet astronomiens i sin grundvold,« skrev tidsskriftet Astronomy i 1999 og Hawking måtte efter nogen betænkningstid indrømme at »det har fået mig til at genoverveje mine teoretiske fordomme«.
For George Lemaître havde begyndelsen synes naturlig. Præsten og matematikeren så ikke universets skabelse som et videnskabeligt paradoks, der lugtede religiøst. I stedet sagde han: »Der er to veje at nå sandheden og jeg følger dem begge.«

Copyright © Rasmus Kragh Jakobsen og Dagbladet Politiken A/S www.pol.dk