Maailmankaikkeuden mittakaavat, osa 1: > 1 metri

Asettaakseni tulevaisuuden blogipohdiskeluilleni soveliaan kontekstin, käsittelen seuraavissa kahdessa (oikeassa) kirjoituksessani asuttamamme kosmoksen ymmärystä pakoilevia mittakaavoja. Tässä kirjoituksessa sinkoudumme arkisesta yhdestä metristä ylöspäin sitä suurempiin etäisyyksiin, kun taas seuraavassa sukellamme yhdestä metristä alaspäin. Vastaavasti voisi jotenkuten sanoa, että tässä kirjoituksessa käsittelen yhtä sekuntia pidempiä tuokioita, kun taas seuraavassa yhtä sekuntia lyhyempiä hetkisiä --- ajan ja pituuden mittakaavat kun ovat yleisesti ottaen kytköksissä toisiinsa varsin vahvasti, kuten käy ilmi tuossa tuokiossa.

Vielä varoituksen sana: Näillä mittakaavoilla on tapana sitoa ihmisjärki jaloista peräkoukkuun ja ajaa moottoritiellä sataaviittäkymppiä väärään suuntaan. Ottakaatten siis tekoviiksistänne kiinni, matka alkaa!

Yksi metri on mittana hyvin helppo käsittää: onhan se jotakuinkin keskivertoihmisen keskivertokäsivarsien yhteismitta. Lähtiessämme tästä mittakaavasta kapuamaan ylöspäin skaaloissa tarvitsemme luotettavan mittatikun käyttöömme. Sellaisena saa toimia tällä kertaa sähkömagneettinen säteily aallonpituudeltaan muutama sata nanometriä, jota myös nimellä "valo" kutsutaan. Ehkäpä olette joskus saattaneet kuulla moisesta, jopa osallisiksi siitä päässeet. Valon huiman tyhjiönopeuden avulla voimme mitata suuriakin etäisyyksiä siedettävinä aikaintervalleina. Yhdessä sekunnissa valo kulkee tyhjiössä noin 300 000 kilometriä --- etäisyys, joka on vielä jotenkuten ymmärrettävissä arkikokemuksiemme pohjalta. Toisin sanoen yhden sekunnin aikana, höps, valo ehti juuri matkata noin 260 kertaa Suomen päästä päähän tai noin seitsemän ja puoli kertaa maapallon päiväntasaajan ympäri. Varsin vihaisesti kiiruhtaa hän. Mutta toisaalta ylläolevat lukumäärät ovat vielä jotenkuten hahmotettavissa, vaikka maapallon ympärysmitta onkin jo aika vaikea ymmärtää konkreettisesti ainakin itselleni.

Öisin taivaalla havaittavissa olevasta Kuusta valolla kestää kulkea maanpinnalle kuutamoa ihastelevan otuksen silmän verkkokalvolle keskimäärin noin 1,26 sekuntia. (Kuun etäisyys Maasta ja siten valon kulkuaika vaihtelee hieman kuukauden kuluessa, koska Kuun kiertorata Maan ympäri ei ole ympyrä vaan ellipsi.) Kuun etäisyys Maasta on siis noin 9,5 kertaa maapallon päiväntasaajan ympärysmitta. Kaikki toivottavasti tietävät, miltä kuutamo näyttää maapallolta käsin katsottuna, mutta tältä näyttää sen sijaan maatamo Kuusta päin katsottuna Apollo-astronauttien kuvaamana. Kuva havainnollistaa paremmin kuin mikään muu, kuinka maapallo on elämää ylläpitävä vehreä keidas keskellä synkkää avaruuden aavikkoa. Vaikka maapallon ympärysmitta onkin jo lähestulkoon käsityskykyni ulkopuolella, niin kovin pieneltä se Kuusta päin katsottuna näyttää, ja vielä pienemmältä se tulee näyttämään, kunhan jatkamme matkaamme edelleen... Toisaalta oikeastaan jo sekin tosiasia, että kuutamo, tuo yötaivaalla möllöttävä valokiekko, onkin itseasiassa valtava, lähemmäs neljä tuhatta kilometriä läpimitaltaan oleva ja kilometrin sekunnissa viilettävä järkäle hiekkaa ja kiveä, tuntuu olevan liikaa pääkoppani suojissa höllyvälle vaatimattomalle 1,3 litralle harmaata hyytelöä.

Mutta tässä vaiheessa minun täytyykin vielä mainita jotain ennen kuin pääsemme taas matkaan. Tuijotetaanpa otsa kurtussa vielä hetki tuota yllämainittua kuvaa. Minussa se herättää hetken näin tehtyäni äkkinäisen havahtumisen siihen, että itseasiassa juuri tälläkin hetkellä sijaitsen itse pienenä epäpuhtautena tuon sinisen kuulan muuten niin kauniilla pinnalla. Tämä tarkoittaa muun muassa sitä, että maanpinta, johon tälläkin hetkellä turvallisesti tukeudun, ei ehkä olekaan aivan niin pysyvä ja jykevä kuin miltä se pienen likahidun näkökulmastani vaikuttaa. Itseasiassa varsin tukevalta vaikuttava maa jalkojeni alla onkin osa kivenmurikkaa, joka kiitää tässä parhaillaankin läpi avaruuden 30 kilometriä sekunnissa kiertäen valtavaa ydinräjähtelevää vetypalloa, jota Auringoksikin kutsutaan. Yrittäessäni siirtyä itsekeskeisestä pääni sisäisestä perspektiivistä, jossa maailmankaikkeus kiertää luonnollisestikin aina itseni ympärillä, yllämainittuun perspektiiviin, epäonnistun poikkeuksetta joka kerta. Mutta huolimatta tästä, yrittäessäni tehdä niin, mieleni valtaa aina hetkeksi se hassu tunne, joka valtaa mieleni aina hetkeksi, kun yritän tehdä niin. Siis. Yleensäkin aina, kun yritän hahmottaa maailman jostain muusta kuin omasta arkisesta ihmisnäkökulmastani, tuntuu että onnistun vaivoin muutamaksi sekunniksi venyttämään tajuntaani hitusen oikeaan suuntaan, mistä seuraa tietynlainen iloinen hämmennystila, jota on hyvin vaikea kuvailla. Suosittelen kokeilemaan, erityisesti yöllä tähtitaivasta ihaillessa. Kutsun sinut, hyvä lukija, myös raportoimaan tuloksista alla olevaan kommenttiosioon. Haluaisin tietää onko kokemukseni universaali, vai olenko sittenkin vain keskimääräistä enemmän sekaisin.

Tähän mennessä olemme vasta päässeet Kuuhun asti, josta nyt jatkamme toiseen taivasta dominoivaan objektiin, omaan rakkaaseen kotitähteemme, Aurinkoon. Auringosta valolla kestää matkata maanpinnalle jäätelön myyntiä kasvattamaan noin 500 sekuntia eli likimain kahdeksan minuuttia. Tämä varsin yksinkertainen tosiasiahan tarkoittaa muun muassa sitä, että jos Aurinko on räjähtänyt kappaleiksi viisi minuuttia sitten, niin meillä on vielä noin kolme minuuttia aikaa kehittää teknologia tähtienväliseen matkustamiseen ennen kuin räjähdyksen seuraukset ehtivät vaikuttaa Maahan asti. Harmi vain, että nykytiedon valossa meillä ei ole mitään keinoa tietää etukäteen räjähdyksestä, sillä suhteellisuusteorian mukaisesti minkäänlainen informaatio ei voi kulkea valoa nopeampaa. (Tähän palaan varmasti vielä myöhemmissä kirjoituksissani!) Seuraavat kolme minuuttia Aurinko näyttää meidän maallisesta näkökulmastamme vielä siltä kuin mitään ei olisi tapahtunut. Mutta paitsi että Auringon etäisyys maasta alkaa jo pakoilla toden teolla ihmisjärjen otetta, niin myös Auringon todellisen koon hahmoittaminen alkaa olla jo vahvasti ymmärryksen ulkopuolella. Tästä todisteina toimikoon SOHO-aurinkosatelliitin ottamat kuvat yksi, jossa maapallon koko rinnastetaan Auringon pinnalla tapahtuvaan materiapurkaukseen, ja kaksi, jossa on nähtävissä Auringon pinnalla auringonpilkku, joka kykenisi nielaisemaan koko maapallon yhdellä hotkaisulla, ja vielä jäädä nälkäiseksi. (Klikkaa linkkien kuvia nähdäksesi suuremmat versiot.)

Jos nyt kuitenkin malttaisimme jättää maailmanloppufantasiat toistaiseksi ja jatkaa matkaamme Auringosta poispäin kohti aurinkokunnan ghettoja, niin näemme miltä maapallomme näyttää kuuden miljardin kilometrin päästä maapallolta Neptunuksen ja Pluton ratojen tuolta puolen: haalea sininen piste, olkaa niin hyvät. Tämä Voyager 1 -luotaimen vuonna 1990 nappaama kuva on kaukaisimpana maapallosta otettu kuva maapallosta --- valon kesti matkata maanpinnalta kameran linssiin noin kuusi tuntia --- ja siihen sisältyy paljon symboliikkaa, jonka annan tähtitieteilijä Carl Saganin, kuvan symbolisen isän, itse selittää:

Tästä kaukaisesta kiintopisteestä nähtynä maapallo ei ehkä näytä mitenkään kovin kiinnostavalta. Mutta meille asia on toisin. Katso uudestaan tuota pistettä. Se on täällä, se on kotimme, se on me. Siellä ovat kaikki joita rakastat, kaikki jotka tiedät, kaikki joista olet ikinä kuullutkaan, jokainen olemassa ollut ihminen eli siellä elämänsä. Ilojemme ja kärsimyksiemme summa, tuhannet itsevarmat uskonnot, ideologiat ja taloudelliset oppijärjestelmät, jokainen metsästäjä ja keräilijä, jokainen sankari ja pelkuri, jokainen sivilisaatioiden luoja ja tuhoaja, jokainen kuningas ja alamainen, jokainen rakastunut nuoripari, jokainen äiti ja isä, toiveikas lapsi, keksijä ja tutkija, jokainen moraalien opettaja, jokainen korruptoitunut poliitikko, jokainen "superstara", jokainen "korkein johtaja", jokainen pyhimys ja synnintekijä lajimme historiassa eli siellä --- auringonsäteessä leijuvalla tomuhiukkasella.

Maa on hyvin pieni näyttämö suurella kosmisella areenalla. Ajattele niitä veren virtoja, jotka vuodatuttivat kaikki nuo kenraalit ja keisarit voidakseen tulla, kunniakkaasti ja voitokkaasti, pisteen murto-osan hetkellisiksi hallitsijoiksi. Ajattele niitä loputtomia julmuuksia, jotka tämän pikselin yhden kulman asukkaat kohdistivat toisen kulman lähes tulkoon samanlaisiin asukkaisiin, kuinka lukuisat heidän väärinymmärryksensä, kuinka halukkaita he ovatkaan tappamaan toisiaan, kuinka kiihkeä heidän vihansa.

Teeskentelymme, kuviteltu tärkeytemme, harha siitä että meillä olisi jonkinlainen erityisasema maailmankaikkeudessa, ovat haastettuina tämän himmeän valopisteen toimesta. Planeettamme on yksinäinen hitu suuressa ympäröivässä kosmisessa pimeydessä. Omassa tuntemattomuudessamme, tässä kaikessa tyhjyydessä, ei ole minkäänlaista viitettä siitä, että apu tulisi muualta pelastamaan meidät itseltämme.

Maa on ainoa maailma tähän mennessä, jonka tiedetään kantavan elämää. Ei ole mitään muuta paikkaa, johon lajimme voisi ainakaan lähitulevaisuudessa siirtyä. Käväistä, kyllä. Muuttaa, ei vielä. Pidit siitä tai et, tällä hetkellä Maa on se paikka, jossa teemme voitavamme.

On todettu, että tähtitiede on nöyristävä ja luonnetta kasvattava kokemus. Ei taida olla parempaa esimerkkiä ihmisten itsekkyyden mielettömyydestä kuin tämä kuva pikkuriikkisestä maailmastamme. Mielestäni se korostaa vastuutamme toimia ystävällisemmin toistemme kanssa, sekä säilyttää ja vaalia tuota haaleaa sinistä pistettä, ainoaa kotia jonka olemme ikinä tienneet.

-Carl Sagan, Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space, 1994

(Suomennos on omani. Alkuperäinen englanninkielinen teksti löytyy tuon ylläolevan linkin takaa.) Tässä on vielä uudempi etäinen kuva maapallosta, jonka Cassini-Huygens -luotain on ottanut Saturnuksen liepeiltä, ilmeisestikin. Maa näkyy kuvassa vaaleansinisenä täplänä Saturnuksen renkaiden vasemmalla ylälaidalla. Aurinko on sijoittuneena juuri Saturnuksen taakse, ja jäästä koostuvat renkaat siroavat Auringon valoa, mikä saa ne näyttämään taivaallisen hohtavilta avaruuden synkkää pimeyttä vasten.

Aurinkokunnastamme poistuttaessa saammekin kulkea aimo tovin ennen kuin vastaan tulee mitään muuta kuin tähtienvälistä steriiliä ja kylmää tyhjyyttä, lukuunottamatta satunnaisia jäisiä kivenmurikoita sekä kivisiä jäänmurikoita, joista jotkut kiitävät laajoja kiertoratojaan aurinkokunnan painovoiman vaikutuksen alaisena. Osa tulee silloin tällöin tervehtimäänkin aurinkokunnan sisäosiin aiheuttaen yleistä hämmennystä ja hienoisia lajien sukupuuttoja. Auringon jälkeen lähin tähti maapallolta käsin katsottuna on Proxima Centauri, josta valolla kestää Maahan asti kulkeutua noin 4,6 vuotta. Siten se on noin seitsemän tuhatta kertaa kauempana kuin mistä Voyager 1 kuvansa napsautti, ja maapallo on kadonnut jo kauas silmän kantamattomiin. Proxima on kuitenkin niin pieni ja himmeä --- noin yhden kahdeksasosan massaltaan Auringosta --- että sen valoa ei voi paljain ihmissilmin maanpinnalta havaita: tässä havainnollisessa kuvassa on Aurinko vasemmanpuolimmainen ja Proxima oikeanpuolimmainen tähdistä. Kaksi muuta ovat Proximan lähinaapurit, Alpha Centauri kaksoistähtijärjestelmän toisiaan kiertävät epäidenttiset kaksoset A ja B, jotka voi nähdä helposti Maastakin käsin tai, kuten tässä Cassini-Huygens -luotaimen ottamassa kuvassa, jälleen Saturnuksen liepeiltä.

Paitsi etäisyyksiä niin myös tähtien kokoja on mielenkiintoista verrata, ja vaikka meidän näkökulmastamme Aurinko vaikuttaa jättimäiseltä, niin tähtien joukossa se on säälittävä höyhensarjalainen. Tämä kuva havainnollistaa tilannetta varsin mainiosti. Kuvassa esiintyvä tähtien raskaassa sarjassa painiva Betelgeuse, jonka sisään mahtuisi heittämällä miljardi Aurinkoa, on helppo myös löytää taivaalta: se sijaitsee Orionin tähtikuvion vasemmassa "ylä"kulmassa. Betelgeuseen maapallolta on arviolta matkaa noin 640 valovuotta, eli toisin sanoen valonsäteeltä kestää 640 vuotta kulkea Betelgeusesta tähtiin tiirailijan silmään. Jotakuinkin samaan aikaan kuin nyt silmääsi osuva säde Betelgeusesta lähti liikkeelle, maailmassa tapahtui hirveyksiä: Euroopassa riehui musta surma, ja ensimmäiset käsiaseet sekä kutominen keksittiin. Toisaalta, jos Xyqbiwox sattuu Betegeusesta käsin Maahan päin tiirailemaan juuri tällä hetkellä, niin hän näkee juuri tämän, ja luultavasti tulee hyvin surulliseksi. (Tähän väliin täytyy kuitenkin huomauttaa, että etenkään suurilla etäisyyksillä yhtäaikaisuuden käsite ei ole yhtä yksikäsitteinen kuin voisi arkijärjellä kuvittella... Tästäkin tulen varmasti kirjoittamaan lisää myöhemmissä raapustuksissa.) Siinäpä sitä on ihmismielelle ihmeteltävää, kun seuraavan kerran sattuu Orionin tähtikuvioon yötaivaalla katsahtamaan.

Jossain vaiheessa luvut menettävät merkityksensä, ja käsittämättömän suurta suurempaa seuraa vain suurempi kuin käsittämättömän suurta suurempi. Vaikka tässä vaiheessa mittasuhteet alkavat vaikuttaa jo täysin käsittämättömiltä, ja arkijärki alkoi jo hetki tuonnempana kiljua hysteerisenä ja hyppäsi vauhdissa ulos kyydistämme, niin oikeastaan olemme vasta aivan matkamme alussa. Toisaalta, paitsi tilan ja ajan, niin myös tiedon puutteen vuoksi välietappiemme välimatkat pitenevät pitenemistään tästäkin eteenpäin. Ymmärrettävästi kauempana olevia kohteita on vaikeampi havaita, ja siksi aina vain suuremmilta etäisyyksiltä tiedämme aina vain vähemmän yksityiskohdista, ja keskitymme siis tarkastelemaan pääasiassa suuria rakenteita, joita on havainnollistettu tässä kuvassa.

Seuraava suuri rakenne on Linnunrata -galaksi, muutaman sadan miljardin tähden kasauma, jonka spiraalirakenteen eräässä hiljaisista haaroittuvista lähiöstä asustelemme. (Huomaa edelliseen kuvaan punaisella ympyrällä merkitty aurinkokuntamme sijainti, ja keltaisella ympyrällä merkitty aurinkokuntamme kulkema reitti galaksin keskustan ympäri.) Muutama sata miljardia on iso luku, mutta jonkinlaisen käsityksen sen suuruudesta voi saada siitä, että se on jotakuinkin samaa suuruusluokkaa kuin hiekanjyvien (~1mm^3) lukumäärä hiekalla täytetyssä keskikokoisessa uima-altaassa (~500m^3). Myös tästä aurinkokunnastamme galaksin keskustaan päin otetusta infrapuna-alueen kuvasta, jossa esiintyvät lukemattomat vaaleat pisteet ovat siis tähtiä, voi saada hataran otteen tähtien lukumäärästä galaksissamme: niitä on järjettömän paljon --- sanan varsinaisessa merkityksessä. Toisaalta Linnunrata on noin sata tuhatta valovuotta halkaisijaltaan, siispä valolla kestää sata tuhatta vuotta matkata Linnunradan laidalta toiseelle, johon verrattuna aurinkokuntamme koko on suurin piirtein samassa suhteessa kuin yhden hiekanjyvän läpimitta maapallon ympärysmittaan. Tämä jo kertoo meille, että Linnunrata on enimmäkseen tyhjää avaruutta --- uima-altaallinen hiekkaa siroteltuna maapalloa vastaavaan tilavuuteen. Tähtienvälisessä avaruudessa leijuu keskimäärin ehkäpä noin muutama kymmenen molekyyliä kuutiosenttimetrissä, vaikkakin hiukkastiheys vaihtelee suuresti satunnaisten kaasupilvien ja tyhjääkin tyhjemmän avaruuden välimaastossa. Mielenkiintoisena välihuomautuksena voi vielä todeta, että hiekanjyviä peräjälkeen latomalla tarvitsemme vain noin yhden kymmenesosan uima-altaan hiekasta kiertääksemme hiekkajyväjonollamme maapallon päiväntasaajan ympäri, mikä antaa vielä hieman lisää tuntumaa hiekanjyvien päätä kivistävään määrään uima-altaassamme. Täällä Linnunrata-nimisessä uima-altaassa meidän oma rakas Aurinkomme on vain yksi mitäänsanomaton hiekanjyvä muiden joukossa.

Linnunrata muodostaa noin kolmen kymmenen muun naapurigalaksin kanssa niin kutsutun paikallisen galaksiryhmän. Suurin osa näistä kolmesta kymmenestä on pieniä kääpiögalakseja, ja ryhmän suurimman galaksin tittelistä taistelee Linnunradan ohella Andromeda, jonka voi nähdä maanpinnalta jopa paljain silmin hyvissä havainnointi olosuhteissa, eli toisin sanoen kuuttomina öinä kaukana keinotekoisesta valaistuksesta. Tässä kuvassa Andromeda näkyy tosin kuvattuna teleskoopin läpi. Andromedasta valolla kestää kulkeutua maanpinnalle noin kaksi ja puoli miljoonaa vuotta. Vertailun vuoksi voi todeta, että samaan aikaan, kun valonsäde Andromedasta lähti matkaan kohti teleskooppia, ensimmäiset modernia ihmistä muistuttavat alkukantaiset oliot, Australopithecus garhit, alkoivat vaeltaa maan päällä ja valmistaa ensimmäisiä karkeita kivityökaluja.

Mutta kuinkas paljon galakseja sitten on kaikkiaan? Tässä Hubble-satelliitin ottamassa kuvassa, joka tällä hetkellä myös blogini taustakuvana toimii, on tarkka näkymä palaan taivasta, joka vastaa noin yhden hiekanjyvän peittämää alaa metrin päässä taivalle katsojan silmästä. Kuvassa on arviolta kymmenen tuhatta galaksia. Näitä piskuisia aloja taivaankannessa on noin kymmenen miljoonaa kappaletta, mikä tarkoittaa sitä, että kokonaisuudessaan taivasta Hubblen tarkkuudella tarkastellessa voi nähdä arviolta mieltä järkyttävät sata miljardia galaksia. Siispä asuttamamme Linnunrata on vain edelleen rekursiivisesti yksittäinen hiekanjyvä kosmoksen valtavassa uima-altaassa. Vastaavasti yksittäisiä tähtiä on Hubblen näköetäisyydellä suurin piirtein saman verran kuin hiekanjyviä olisi maapallon koko maapinta-alan peittävissä vieriviereen rakennetuissa uima-altaissa yhteensä. Ylläolevassa kuvassa kaukaisimmista kuvassa näkyvistä galakseista valolla on kestänyt noin 13 miljardia vuotta kulkeutua maapallon läheisyyteen, joka on yli kolme kertaa itse maapallon ikä, ja alle miljardi vuotta alkuräjähdyksen jälkeen.

Juurikaan 13 miljardia vuotta aiemmaksi emme sitten kykene valolla havaintoja tekemäänkään, sillä noin 13,3 miljardin vuoden paikkeilla vastaan tulee niin sanottu "viimeinen siroamispinta", kansankielellä "seinä". Tämä vaatii hieman selittämistä, itseasiassa enemmän kuin mitä tämän raapustuksen puitteissa olen valmis toimittamaan, joten palaan tähän(kin) asiaan varmasti vielä myöhemmin. Totean vain, että asiahan on nyt niin, että maailmankaikkeus laajenee: Taivaalle teleskoopeilla tähyämällä voidaan todeta, että kaikki kaukaiset, paikalliseen galaksiryhmäämme kuulumattomat galaksit etääntyvät meistä kaiken aikaa kaikkiin suuntiin. Paras kuvauksemme maailmankaikkeudesta suurilla etäisyyksillä, Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria, osaa kertoa, että tämä etääntyminen ei suinkaan johdu siitä, että galaksit varsinaisesti liikkuisivat avaruudessa, koska oma galaksimme jätti suihkun väliin aamulla, vaan siitä, että avaruus galaksien välillä laajenee. Perinteisiä mielikuvia, joita ei tule ottaa liian vakavasti, mutta jotka voivat auttaa hahmottamaan tilannetta, ovat kohoava pullataikina, jossa rusinat ovat galakseja ja rusinoiden välissä laajeneva taikina avaruutta, sekä puhallettavan ilmapallon pinta, jonka pinnalle piirretyt pisteet edustavat galakseja. (Jälkimmäinen näistä mielikuvista on jossain määrin harhaanjohtavampi, sillä ilmapallon kaksiulotteinen pinta sijaitsee upotettuna kolmiulotteiseen avaruuteen, kun taas universumimme (näillä näkymin) kolmeulotteinen avaruus ei (välttämättä) sijaitse upotettuna korkeampi ulotteiseen avaruuteen. (Suluissa olevat sanat osoittavat sitä, että emme vielä tiedä erityisen varmasti onko universumissamme muitakin vaikeammin havaittavia ulottuvuuksia kuin tutut kolme avaruusulottuvuutta ja yksi aikaulottuvuus. (Toisaalta koko ulottuvuuden käsite voi olla tietyssä mielessä vain approksimatiivinen... Noh, näistä(kin) aiheista mahdollisesti lisää myöhemmissä kirjoituksissa!))) Mutta koska galaksien välinen avaruus laajenee tälläkin hetkellä, se tarkoittaa tietenkin sitä, että havaittavissa oleva maailmankaikkeus on ollut pienempi aikaisemmin. Ja kun menemme riittävän kauas ajassa taaksepäin, tarkalleen ottaen noin 13,7 miljardia vuotta, niin maailmankaikkeudesta tulee hyvin hyvin pieni. Toisaalta, koska maailmankaikkeudessa oleva aine ja energia ei häviä mihinkään, niin mitä pienempi maailmankaikkeudesta tulee taaksepäin ajassa kuljettaessa, sitä tiiviimmäksi ja lämpimämmäksi siihen sisältyvä aine muuttuu. Ja kun menemme riittävän kauas ajassa taaksepäin, tarkalleen ottaen noin 13,7 miljardia vuotta, niin maailmankaikkeudesta tulee hyvin hyvin kuuma. Ennen vuotta 380 000 jälkeen Kosmoksen, eli mentäessä yli 13,3 miljardia vuotta ajassa taaksepäin, maailmankaikkeus on niin kuuma ja tiivis, että sähkömagneettiset voimat eivät kykene "enää" pitämään atomeita kasassa. Siten maailmankaikkeuden täyttää sähkömagneettisesti varatuista hiukkasista, elektroneista ja atomiytimistä, koostuva ionipuuro, eli plasma, johon voisilmä varmasti sulaisi. Tämä universumin jämäkkääkin jämäkämpi aamupuuro esti sähkömagneettisen säteilyn etenemisen hyvin tehokkaasti, ja tämän takia emme pysty valolla tekemään havaintoja näin varhaiseen aikaan. Noin 13,3 miljardia vuotta sitten maailmankaikkeus laajeni riittävästi viilentäen aineen noin kolmeen tuhanteen asteeseen, jolloin ensimmäiset atomit, pääosin vetyä ja heliumia, kykenivät muodostumaan, ja valo pääsi vihdoin vapaaksi. Tänäkin päivänä tämä vapautunut valo on havaittavissa taivaalla niin kutsuttuna kosmisena taustasäteilynä, joka näyttää WMAP-satelliitin kuvaamana tältä. Maailmankaikkeuden laajenemisen takia tuo valo on tosin venynyt aikojen saatossa ja siten siirtynyt pois näkyvän valon aallonpituuksilta mikroaaltosäteilyksi. Vaikka tätä valonlähdettä kauemmaksi emme pysty sähkömagneettisen säteilyn avulla suoria havaintoja enää tekemään, niin esimerkiksi WMAPin kuvassa nähtävistä kosmisen taustasäteilyn epätasaisuuksista on mahdollista päätellä joitain asioita varhaisemmasta maailmankaikkeudesta modernin fysiikan teorioita hyväksi käyttäen, sillä epätasaisuudet juontavat juurensa pienimpien mittakaavojen oudompaakin oudompiin kvanttiomituisuuksiin. Hyvin hyvin varhaisen maailmankaikkeuden tapahtumat ovat kuitenkin edelleen suureksi osaksi hämärän peitossa, koska emme lainkaan tiedä vielä, miten luonto käyttäytyy pienimmillä mahdollisilla etäisyyksillä.

On vielä mainittava, että tähän mennessä käsittelemämme mittakaavat sisältävät "vain" havaittavissa olevan osan maailmankaikkeudesta. Koska valon äärellinen nopeus ja maailmankaikkeuden äärellinen ikä estävät yksissä tuumin meitä tekemästä havaintoja tämän pidemmälle, niin on lähes mahdotonta sanoa mitään kovin varmaa havaitsemamme maailmankaikkeuden osan ulkopuolisesta todellisuudesta. Jos nykyisin tuntemamme fysiikan lait säilyttävät pätevyytensä, niin todennäköisesti edellä käsittelemämme mittakaavat ovat vain mitätön osa kokonaisuutta, ja maailmankaikkeus jatkuu pitkälle havaintokuplamme ulkopuolellekin --- mahdollisesti äärettömiin.

Varhaisen maailmankaikkeuden epätasaisuudet, joista kosmisen taustasäteilyn ryppyisyys on edelleen merkkinä, toimivat lähteenä myöhemmän maailmankaikkeuden epätasaisuuksille --- galakseille ja galaksiryhmille ---, ja siten ne mahdollistivat tähtien, planeettojen ja pienten neliraajaisten kamalaa mekkalaa pitävien otusten kehittymisen. Koska varhaisin maailmankaikkeus oli hyvin hyvin pieni ja hyvin hyvin kuuma, niin yrittäessämme ymmärtää näkyvän maailmankaikkeuden suurimpia mahdollisia mittakaavoja päädymmekin lopulta kiehtovan koomisesti tarkastelemaan maailmankaikkeuden pienimpiä mahdollisia mittakaavoja. Tämän täytyy olla eräs Kosmoksen hämmentävimmistä tosiasioista. Näihin sameisiin syvyyksiin sukellamme pää edellä uppeluksiin seuraavassa (oikeassa) kirjoituksessani.