MØRKT MYSTERIUM: De blå, bananaktige lysstripene er fjerne galakser ligger flere milliarder lysår unna, som får lyset avbøyd på grunn av massive galaksehoper som ligger i forgrunnen. Ved å studere formen og posisjonen til buene er det mulig å bestemme hvordan mørk materie er fordelt i galaksehopene. Kilde: Sloan Giant Arcs Survey team
MØRKT MYSTERIUM: De blå, bananaktige lysstripene er fjerne galakser ligger flere milliarder lysår unna, som får lyset avbøyd på grunn av massive galaksehoper som ligger i forgrunnen. Ved å studere formen og posisjonen til buene er det mulig å bestemme hvordan mørk materie er fordelt i galaksehopene. Kilde: Sloan Giant Arcs Survey teamVis mer

Skal se på universets største mysterier

Norsk forsker vant kampen om å få bruke romteleskopet Hubble.

Hei, denne artikkelen er over ett år gammel og kan innholde utdatert informasjon

(Dagbladet): Ved hjelp av romteleskopet Hubble og «forstørrelsesglass» på størrelse med mange galakser, skal en norsk forsker forsøke å avdekke universets gåtefulle barndom, og grave i den mystiske, mørke materien som utgjør mesteparten av det som er rundt oss.

Og om teamet er heldige, får de til å se lenger tilbake i universets historie enn det noen andre har greid.

- Vi skal studere flere ting på én gang, sier forsker Håkon Dahle ved Institutt for teoretisk astrofysikk på Universitetet i Oslo, som i kamp mot flere team andre har fått tildelt én uke med svært ettertraktet og verdifull observasjonstid med Hubble i 2012 og 2013.

Universets største teleskop Teknikken kalles gravitasjonslinsing, og utnytter at lys ikke går i en rett linje. Når lyset fra en fjern, fjern galakse møter noe massivt i sin vei, som for eksempel en ansamling andre galakser, bøyes lyset rundt dette.

Om jorda ligger på riktig sted, fokuseres skinnet fra den fjerne galaksen på oss. Det fører til at noe som ellers ville vært veldig vanskelig å se, blir forsterket og forstørret, men også litt forvrengt.

- Den blir en slags naturlige og enorme teleskoper eller forstørrelsesglass, sier Dahle.

Vil sette rekord Og siden dette lyset bruker lang tid på å nå oss, ser forskerne bokstavelig talt tilbake til universets tidligste tider. Prosjektet blir en av de mest omfattende og beste av sin type for å se hvordan alt var for lenge, lenge siden.

Artikkelen fortsetter under annonsen

- Vi kan se detaljer i galakser for sju til elleve milliarder år siden. Det var epoken da flesteparten av stjernene ble dannet. Mesteparten av den prosessen var binding av masse - først i gass, så i stjerner. Det vi ønsker å vite, er om stjerner i universets tidlige historie ble dannet på samme måte som i dag, sier Dahle entusiastisk.

- Dette gir oss også en ekstrabonus. Disse gravitasjonslinsene kan brukes til å lete etter enda fjernere objekter, som vi ikke kan se på bakken. Da ser vi tilbake til tida de aller første galaksene blir dannet, eller slutten av de såkalte «dark ages». Det blir stadig satt nye avstandsrekorder for hvor langt tilbake det er mulig å se, sier Dahle, og innrømmer at han håper de greier å slå de.

- Vi kan alltids håpe det! Det er litt som friidrettsrekorder: De kommer til å falle før eller siden, men det er alltid gøy å sette en, sier Dahle.

Mystisk mørk materie Men gravitasjonslinsing gir ikke bare en sjanse til å studere objekter som ligger langt bak. Det gir også en mulighet til å granske selve linsene. For mesteparten av den enorme massen de bruker til å avbøye lyset består av noe er fullstendig ukjent: mørk materie.

- Mørk materie er ikke det berømte Higgs-bosonet, men kanskje noe som partikkelakseleratoren LHC oppdager en dag. Før den tid eventuelt kommer, kan vi studere hvordan det er fordelt i universet, og om det er i samsvar med teoriene vi har, sier Dahle.

KOSMISKE BRILLER: Stor tyngdekraft gjør at lys avbøyes rundt massive objekter, som svarte hull eller galakser. Astronomer utnytter dette til å se fjerne ting i bedre detalj enn det som ellers hadde vært mulig. Grafikk: Wikimedia Commons
KOSMISKE BRILLER: Stor tyngdekraft gjør at lys avbøyes rundt massive objekter, som svarte hull eller galakser. Astronomer utnytter dette til å se fjerne ting i bedre detalj enn det som ellers hadde vært mulig. Grafikk: Wikimedia Commons Vis mer

- Slik vi forstår det best i dag, er det snakk om kald mørk materie. Det tilsier at partiklene er ganske tunge, og kan klumpe seg ganske mye sammen. Men det er faktisk et lite problem. I simuleringene våre klumper det seg mer enn det vi observerer, fortsetter han.

Hvordan funker naturen? Og det er nettopp dette som gir fysikere sommerfugler i magen. Dersom det er et faktisk avvik mellom hvordan de tror mørk materie oppfører seg, og hvordan det faktisk er, kan det bety ny fysikk og et nytt syn på hvordan naturen er bygget opp. 

- At det er ting der vi ikke forstår omkring mørk materie og det vi kaller mørk energi. De kan ha en fysisk kobling som gjør at de påvirker hverandre på en måte. Det er dette jeg synes det blir aller mest spennende å se på, sier Dahle.

Fenomenet gravitasjonslinsing har vært kjent og brukt lenge for å observere det fjerne universet. Denne studien, som i tillegg til UiO har forskere fra University of Chicago og Harvard-universitetet med på laget, blir imidlertid en av de mest omfattende og detaljrike.

- Gravitasjonslinser er ikke så vanskelig å finne, men det er ikke lett å finne de som er såpass lyssterke at det er mulig å gjøre mer detaljerte målinger. Vi har imidlertid greid å samle et unikt sett med svært gode kandidater ved hjelp av Nordisk Optisk Teleskop på Kanariøyene, sier Dahle.

VANT HUBBLE-KAMP: Forsker Håkon Dahle har fått tildelt én uke svært ettertraktet og sjelden observasjonstid med romteleskopet Hubble. Det skal han bruke til å se på noen av universets største mysterier. Foto: UiO
VANT HUBBLE-KAMP: Forsker Håkon Dahle har fått tildelt én uke svært ettertraktet og sjelden observasjonstid med romteleskopet Hubble. Det skal han bruke til å se på noen av universets største mysterier. Foto: UiO Vis mer