Forskning, Naturvetenskap, Priser/utmärkelser

Wallenbergstiftelsen får astronomer att nå sina drömmar

Anders Johansen, Sofia Feltzing och Melvyn B Davies är professorer vid Institutionen för astronomi och teoretisk fysik. Samtliga har fått stora anslag från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse. Här berättar de om sin forskning och vad de drömmer om att upptäcka.

I början av april samlades världsledande astronomiforskare i Lund för att diskutera de stora frågorna inom astrofysiken. Men utan Sveriges största privata forskningsfinansiär hade en del av den framstående lundaforskningen kanske inte blivit av.

Mycket återstår att utforska i rymden. Under tre dagar i början av april lockade Lunds universitet cirka 200 forskare från hela världen till en konferens med syftet att blicka framåt kring vad som väntar inom forskningen de närmaste åren, inte minst tack vare den tekniska utvecklingen.

Sofia Feltzing, professor i astronomi vid Lunds universitet, har varit vetenskapligt ansvarig för hela konferensen. Hon konstaterar att hennes eget forskningsområde kommer att genomgå en spektakulär utveckling under de kommande tio åren tack vare nya effektiva instrument både i rymden och på jorden.

– Det är väldigt spännande med de nya data som kommer tack vare den nya teknologin. Det handlar om mycket coola, nya instrument, säger Sofia Feltzing.

Konferensen riktade sig till astronomiforskare på högsta vetenskapliga nivå. Samtidigt var evenemanget ett led i firandet av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse. Stiftelsen fyller nämligen 100 år och har valt att fira det genom att bland annat ta initiativ till sex vetenskapliga jubileumssymposier runt om i Sverige, där den i Lund var först ut.

Astronomiforskningen vid Lunds universitet har en stark ställning internationellt med bland annat flera stora forskningsprojekt finansierade av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse (se intilliggande artiklar). Därför föll det sig naturligt för stiftelsen att välja just detta forskningsområde som tema för det första jubileumssymposiet. Peter Wallenberg Jr, som är ordförande i Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, var själv på plats under delar av symposiet.

– Det var väldigt intressant. Det är alltid extra roligt att få lära sig mer om den forskning som stiftelsen stödjer, säger han till LUM.

Stiftelsen har under sina 100 år skänkt sammanlagt 24 miljarder kronor till svensk forskning. Av dessa har 2,9 miljarder kronor gått till Lunds universitet. Stiftelsen är en av de största privata forskningsfinansiärerna i Europa.

Lena Björk Blixt

Kartlägger hur rymdkrockar har format jordens historia

Kollisioner i kosmos har påverkat jordens historia och format vår planet. Melvyn Davies och hans kollegor studerar rymdkrockarna.

Det är i rymden, under havsbotten och inbäddat i berggrunden som Melvyn Davies och hans kollegor Birger Schmitz och Anders Johansen söker svar på jordens historia. Projektet heter Impact och är ett samarbete mellan astronomer vid Institutionen för astronomi och teoretisk fysik och geologer verksamma vid Fysiska institutionen. Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse har anslagit 22,6 miljoner till projektet.

Ett fokus nu är att förstå gasjätten Jupiters roll i formerandet av asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Genom att förstå det går det att begripa hur gasjättar i andra stjärnors planetsystem, bidrar till att skapa asteroidbälten.

Sambandet mellan gasjättar och asteroidbälten kan ge kunskap om livets uppkomst. I jordens barndom bringade Jupiter oordning i vattenrika asteroiders omloppsbanor. Därmed skapades förutsättningar för liv på jorden i form av bland annat vatten och syre.

Ett annat fält är att rekonstruera vilken sorts meteoriter som krockat med jorden vid olika tidpunkter den senaste miljarden år. Gruppen studerar också andra planetsystem i jakten på ett som liknar vårt eget solsystem.

Melvyn Davies drömmer om att upptäcka det fullständigt oväntade. Något som förändrar hur människan ser på sin plats i universum.

– Jag vill förstå hur unikt vårt eget solsystem egentligen är, säger han.

Jan Olsson

Ökar kunskapen om Vintergatan

Sofia Feltzings arbete handlar om att öka förståelsen för galaxen Vintergatan, människans plats i universum.

The New Milky Way heter projektet som Sofia Feltzing och hennes kollegor i Lund och Uppsala 2013 fick 34 miljoner kronor av KAW för. Målet är att öka kunskapen om hur galaxer bildas och varför de har blivit som de blivit.

Projektet drivs inom flera områden. Ett är att analysera data från satelliten Gaia. Dessa data ger avstånd och rörelse för över en miljard stjärnor. Med hjälp av spektra från de ljusstarkaste stjärnorna går det också att se hur dessa rör sig tredimensionellt.

Pengarna från KAW delfinansierar även ett nytt internationellt instrument, en spektrograf kallad 4MOST. Spektrografen kan observera mer än 1000 stjärnor på en gång. Observationerna börjar 2022, och innan dess ska mycket vara på plats. Just nu jobbar hon och hennes kollegor med analysmetoder och att definiera observationer.

Ett annat område som Sofia Feltzing prioriterar är att ta fram effektiva metoder för att åldersbestämma stjärnor.

Förutom Gaia och 4MOST säkrar anslaget från KAW att samarbetet med Uppsala kring dataanalys kan fortsätta.

Sofia Feltzing vill inte konkretisera sin drömupptäckt.

– Drömmen är ju att upptäcka något som jag inte hade tänkt mig. Det är liksom hela poängen med utforskande forskning; att man måste vara öppen för vad som finns i data och inte låsa sig.

Jan Olsson

Undersöker hur beboeliga planeter uppstår

Hur bildas byggstenarna som skapar planeter och vad krävs för att de ska forma planeter som är beboeliga som jorden? Det är frågor som sysselsätter Anders Johansen. 

Planeternas byggstenar kallas för planetesimaler. Asteroiderna som svävar i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter är sådana byggstenar. Planetesimaler finns också i Kuiperbältet, på andra sidan vårt solsystems yttersta planet Neptunus.

Anders Johansen tillhör den första kullen Wallenberg Academy Fellows från 2012. Med utnämningen följde fem miljoner kronor för att studera planeternas byggstenar. Den viktigaste upptäckten i projektet så här långt är att storleken av planetesimaler som bildas i hans simuleringsprogram stämmer med storleken på typiska asteroider i asteroidbältet. Ungefär 100 kilometer i diameter.

– Det tyder på att vi nu förstår hur planetesimaler bildas. Gravitationen samlar småstenar på kanske bara en millimeter till kroppar på 100 kilometer, säger Anders Johansen.

Nu fokuserar han på när och var solsystemets planetesimaler bildades. Men drömupptäckten är en annan:

– Jag vill utveckla en komplett teori för hur planeter bildas och jämföra resultaten med de många planetsystem som finns runt andra stjärnor. I slutändan vill jag gärna förstå inom vilka planetsystem som det bildas beboeliga planeter och vad det beror på.

Jan Olsson