Nobelpriset 2006: Vilken smäll!

Det är inte lätt att begripa hur allt började. Enligt Big Bang-scenariot existerade i begynnelsen varken tid eller rum, men för omkring 14 miljarder år sen började en väldig expansion. Den kosmiska urdimman var jättehet och astronomer förutsåg redan på 1940-talet att det borde gå att se resterna av strålningen. Därigenom skulle man få en kittlande kontakt med universums födelse.

Radioastronomerna Penzias och Wilson upptäckte, mest av en slump, den kosmiska bakgrundsstrålningen som irriterande brus i sitt radioteleskop på 60-talet. Upptäckten belönades med Nobelpriset 1978.

Men en viktig invändning kunde kullkasta teorin om Big Bang. Det gick inte att förstå hur galaxer och stjärnor kunde ha bildats ur en så jämn och massiv urklump.

Om scenariot stämde borde allt inklusive vi själva bara vara en del av en jämngrå smet.

Det gällde alltså att kunna spåra ojämnheter i den kosmiska bakgrundsstrålningen.

Jakten, som lett fram till årets Nobelpris, började på 1970-talet. Den ene av fysikpristagarna, George Smoot, var fast besluten att hitta tecken på ett grynigt universum. Som ung forskare skickade han upp strålningsdetektorer i heliumfyllda balonger och i amerikanska försvarets höghöjdsplan, men trots avancerad teknik gick det inte att spåra några krusningar i rymden. Det stod klart att man måste utföra mätningarna med satellit utanför jordens atmosfär.

Nasa gav klartecken för det gigantiska COBE-projektet 1982. Forskarlaget bestod av mer än tusen personer och ansvarig för helheten var den andre av årets pristagare, John Mather.

Enligt tidsplanen skulle satelliten sändas upp med en rymdfärja 1988, men i januari 1986 exploderade rymdfärjan Challenger och alla sju i besättningen omkom. Bakslaget ledde till att COBE-satelliten hamnade i kylan, sist i kön bland nya forskningsprojekt.

Forskarlaget sökte desperat efter andra lösningar. De sneglade på den europeiska Arianeraketen, men Nasa ville inte låta Europa få del av äran.

Räddningen kom från tillverkaren av Deltaraketer. Det var gamla, hoplappade raketer öronmärkta för det amerikanska försvarsprogrammet. Problemet var att Deltaraketen bara kunde bära hälften av COBE-satellitens vikt. Många års arbete

På morgonen den 18 november 1989 kunde så COBE-satelliten sändas upp i bana runt jorden. Och resultaten kom snabbt. Efter bara nio minuter hade man registrerat ett perfekt svartkroppsspektrum. Det var den heta strålningen från universums tidiga barndom omkring 300 000 år efter Big Bang som syntes i en för forskarna vacker kurva, som exakt motsvarade förutsägelserna.

När Smoot visade upp diagrammet på en stor konferens 1992 reste sig de vanligen svårflörtade astronomerna spontant upp och applåderade. Astrofysikern Bengt Gustafsson vid Uppsala universitet minns den omskakande aprildagen.

– Det var imponerande för de hade arbetat med en oerhört raffinerad teknik.

Noggrannheten var enorm där felen var mindre än kurvans tjocklek.

Sen följde det mest sensationella. Satelliten kunde också visa de allra första bilderna av universums barndom. Kartorna visade strålningen i röda, skära, blåa och violetta områden. Där fanns ojämnheterna, fluktuationerna som visade hur galaxer, galaxhopar, stjärnor och planeter har kunnat bildas efter Big Bang. Den kände fysikern Stephen Hawking talade om »alla tiders största upptäckt«.

Det var väntat att Smoot och Mather skulle få dela Nobelpriset förr eller senare, men det är senare forskning som har gjort upptäckten mogen, menar Bengt Gustafsson.

– De senaste åren har förändrat kosmologin dramatiskt. Man kan säga att efterhistorien sedan COBE har visat på betydelsen av den tidiga historien.

På sistone har den amerikanska satelliten WMAP levererat ännu mer precisa detaljer och gett oss de hittills skarpaste bilderna av det tidiga universum. Det betyder att teorin om Big Bang har stärkts, men fortfarande är det ovisst hur allt började. Dessutom vet vi inte exakt hur de första galaxerna bildades, och inte vad universums mörka materia och mörka energi är för något.

Det behövs mer forskning om universums barndom, och satelliten Planck som sänds upp nästa år blir Europas första bidrag i genren. En förhoppning är att kunna påvisa den långvågiga gravitationsstrålningen som också är en rest från ursprungsögonblicket och som kan ge mer kunskap om hur materien började klumpa ihop sig och forma universums strukturer.

– Det är den kosmiska bakgrundsstrålningens nya heliga graal, och den vill vi direkt kunna spåra med Planck, säger Jan Tauber som är vetenskapligt ansvarig för projektet.

Samtidigt pågår bygget av nya teleskop som också ska ge svar på hur de första galaxerna och stjärnorna bildades. Här är Nobelpristagaren Mather involverad. En forskning som ska ge ytterligare detaljer till att förklara varför universum inte blev en grå, slät soppa utan en hemvist för stjärnor, planeter och liv.