Neutriner från yttre rymden! Den bästa svenska astronomiforskningen 2013

Vi jobbar med att ta fram årets bästa svenska astronomibilder – men först tar vi en titt på forskarnas framsteg. Som tidigare räknar vi de mest citerade forskningsartiklarna, publicerade sedan december 2012 (och inte upplagd på nätet före juni det året) där första författaren nu är verksam i Sverige. Kriterierna är aningen godtyckliga och listan är nog inte representativ för den bästa forskningen i längden. Men den ger verkligen en bild över vad som är hetast nu.

Bert och Ernie lämnade spår i isen. Bild: IceCube-samarbetet

1. Neutrinerna från yttre rymden. Bert och Ernie kallades de första; neutriner med så höga energier att de måste kommit från utanför vår galax. Neutrinoteleskopet IceCube, som fångade dem i de antarktiska isarna, har nyligen prisats för årets fysikgenombrott av tidningen Physics World. IceCube-samarbetet leds för tillfället av uppsalafysikern Olga Botner, får ta äran för artikeln som blev årets mest citerade. Både Uppsala universitet och Stockholms universitet har forskare med i jätteteamet. Läs vår intervju med Olga från i september, artikeln om Bert och Ernie, och uppföljaren som bekräftade början på neutrinoastronomins nya tid.

Den allmänna relativiteten (GR) – nu med modifikation. Bild: från Berg m fl 2013

1. Den nya tyngdkraften sätts på prov. Universum expanderar allt fortare. Är det den mystiska mörka energin eller hade Einstein fel om tyngdkraften? En möjlighet som fysiker blivit intresserade av under de senaste par åren är om gravitoner – partiklarna som ska bära gravitationen – har massa. Kan man få teorin att hänga ihop rent matematiskt, och ser dess universum verkligen ut som vårt? Svaren är inte alls enkla att räkna ut men ett forskarteam lett av Marcus Berg, fysiker i Karlstad och i Stockholm, har börjat mecka med ekvationerna och kosmologin, åtminstone för den populära bimetriska teorin. Än så länge verkar den klara sig bra, men det är långt kvar innan den får Einstein att maka på sig. Läs artikeln på ArXiv, eller artikeln i Populär Astronomi om tyngdkraften efter Einstein.

Finns det något kvar av supernova 2002cx? (Bild: Li et al 2003)

1. Halvdana men fascinerande supernovor. Stjärnexplosionerna som kallas Typ Ia-supernovor liknar varandra så pass att man kan använda dem för att mäta avstånd i universum – och få nobelpris för det. Men några Ia-smällar – paradexemplet är en ljussvag supernova med beteckningen SN 2002cx – är så konstiga att kosmologerna sorterar bort dem så fort de får syn på dem. Andra forskare, som Markus Kromer, postdoc vid Stockholms universitet, är nyfikna på vad de har att berätta. Tillsammans med tyska kollegor har han räknat hur man kan spränga en vita dvärg så att explosionen ser ut som en klon av supernova 2002cx. Det går fint, men supernovan lämnar kvar en liten tät rest efter sig, tvärtemot regelboken för exploderande vita dvärgar. Finns sådana märkliga reststjärnor på riktigt? Fortsättning lär följa. Läs artikeln på ArXiv

CTA som den kan komma att se ut. (Bild: CTA-samarbetet)

1. Nya sätt att hitta mörk materia. Den nästa generationens teleskop för gammastrålning och kosmiska partiklar heter CTA. Stockholmsforskarna Michele Doro och Jan Conrad har spånat kring vad teleskopet kommer att kunna bidra med när det gäller några av fysikens hetaste och mest exotiska områden. Mörk materia som består av axioner någon? Om CTA hittar bevis på sådan så blir det helt klart något för Nobelkommittén att sätta på dagordningen. Läs artikeln på ArXiv
2. Vintergatans bula finns inte. Lundaastronomerna Thomas Bensby och Sofia Feltzing fortsätter att med hjälp av tekniken mikrolinsning vända upp och ner på våra föreställningar om Vintergatans struktur. De senaste bevisen pekar på att galaxens centrala utbuktning kanske inte finns alls och Vintergatan består bara av en inte helt platt skiva av stjärnor. Läs artikeln på ArXiv
3. Hur lite mörk materia hittade man på rymdstationen? Superdyra rymdexperimentet AMS-2 har satt stränga gränser för mörk materia partiklar. Oskar Klein Centers Lars Bergström med kollegor har räknat ut vad för slags mörk materia som dess data utesluter. Snaran dras åt. Läs artikeln på ArXiv
4. Har vi någon nytta av galaxer som lyser i Lyman-alfa? Nej, de kommer inte kunna städa din lägenhet åt dig men de avlägsna galaxerna som lyser i den tjusiga ultravioletta nyansen som kallas Lyman-alfa kanske kan berätta om den mystiska tiden i kosmos historia som går under namnet återjoniseringens tidsålder. Stockholmsdoktoranden Hannes Jensen och hans team har i alla fall räknat ut vad som behövs för att dessa galaxer kan arbeta för oss. Så att säga. Läs artikeln på ArXiv
5. Solens korta minne. Går det att förutsäga solstormar och solfläckar? Inte långt i förväg i alla fall, om Bidya Binay Karak, solforskare vid Nordita i Stockholm, har rätt i sina antaganden om solens fysik. Solen är så pass glömsk att dess inre rörelser suddar ut allt minne av det som hände mer en en 11-årig solcykel sedan. Artikel på ArXiv
6. Så letar sig fotoner ur en gammablixtstråle. Vid KTH gör doktoranden Christoffer Lundman och hans kollegor beräkningar av de supersnabba strålar av partiklar som tros ligga bakom gammablixtar, och hur gammastrålningen släpps ut ur dem. Och de ser lovande ut. Artikeln på ArXiv
7. Den kosmiska gryningen enligt framtidens största radioteleskop. SKA heter radioastronomernas transkontinentala jätteprojekt. Stockholmsastronomen Garrelt Mellema beskriver hur bra teleskopet kommer att kunna visa upp oss återjoniseringens tidsålder och därmed avslöja hur universum blev som det är idag. Artikeln på ArXiv

Se även listorna för 2012, 2011 och 2010.