Årets bästa svenska astroforskning 2015: mörk materia, utmanare till Einstein och Rosettas komet

Vilka var Sveriges största bidrag till astronomin och astrofysiken 2015? Vi har skrivit om några framgångar under året. Nu gäller att vara kvantitativ, och att låta världens forskare – via deras citeringar – utse vinnarna. Här kommer för 6:e året i rad Populär Astronomis lista över årets flitigast citerade svenska artiklar inom astronomi och relaterade områden. Längst ner kan du läsa om hur vi gjort den.

1. Smågalaxerna börjar berätta om sin mörka materia. I små, stjärnfattiga galaxer som kretsar kring Vintergatan finns stora reserver av mörk materia. Där har rymdteleskopet Fermi letat efter gammastrålning från okända partiklar som skulle kunna utgöra den mörka massan. Med känsliga observationer från 15 galaxer över sex år ser teleskopet ännu inget, men bristen på signaler börjar också berätta om vad den mörka materian inte kan vara. Bakom analysen, som citerats hela 91 gånger, ligger ett gigantiskt forskarlag för vilket Brandon Anderson vid Stockholms universitet är en av ledarna.
Länk till artikeln: Searching for dark matter annihilation from Milky Way dwarf spheroidal galaxies with six years of Fermi Large Area Telescope data eller läs en kommentar på fysikbloggen Résonaances.
2. Stockholmsk gravitationsteori klarar nya tester. Förra året fyllde Einsteins allmänna relativitetsteori 100 år av framgångar, men jakten på dess efterföljare pågår för fullt. Sveriges hopp står till den bimetriska teorin – med sin hemliga ingrediens, tunga gravitoner – som utvecklats av bland andra fysiker vid Stockholms universitet (se vår artikel i Populär Astronomi 2013/3). I en välciterad artikel i tidskriften Journal of Cosmology and Astroparticle Physics visar Jonas Enander med kollegor att teorin faktiskt har förmåga att förklara universums expansion på ett sätt som är lika tillfredsställande som dagens bästa kosmologiska modeller.
Cosmic expansion histories in massive bigravity with symmetric matter coupling.

3. Knapriga färgbilder avslöjar solens hemligheter. Årets genombrott inom biovetenskaperna, genklippartekniken Crispr, blev en vetenskaplig snackis under 2015. På Svenska solteleskopet på Kanarieön La Palma finns också ett fiffigt verktyg med liknande namn, CRISP. I en av årets mest citerade artiklar förklarar solfysikern Jaime de la Cruz Rodriguez, som också forskar vid Stockholms universitet, mjukvara som han och hans kollegor sammanställt för att solforskare ska kunna analysera sina mätningar med CRISP.
CRISPRED: A data pipeline for the CRISP imaging spectropolarimeter

4. Dvärggalaxernas mörk materia är osynlig även från marken. Gammateleskopen som utgör experimentet HESS i Namibia har också letat efter mörk materia i samma dvärggalaxer som också Fermiteleskopet studerat (se nr 1 ovan). Även för HESS gammakänsliga ögon lyser eventuella mörka partiklarna endast med sin frånvaro. Forskarteamet leddes av Christian Farnier, som ingår i samma grupp som Brandon Anderson vid Stockholms universitet.
Search for dark matter annihilation signatures in H.E.S.S. observations of dwarf spheroidal galaxies 

5. Nygamla insikter för tunga teoretiker. Dario Bettoni och Miguel Zumalacárregui vid Nordita i Stockholm forskar också om nya sätt att förstå gravitationen, med utgångspunkt i 1970-talet och med målet att förstå både big bangs oerhörda utvigningsfas men också den mörka energin som tros ligga bakom dagens accelererande universum. De hittar nya vägar framåt med hjälp av teorier som togs fram av fysikern Gregory Horndeski för mer än 40 år sedan. Horndeski själv lämnade sedan länge verksam fysiken bakom sig för att bli konstnär, men hans drömska bilder har visst kosmiska drag: se några av dem här.
Kinetic mixing in scalar-tensor theories of gravity
6. Bättre sätt att bygga planeter. Lundaastronomen Bertram Bitsch forskar om hur solsystem blir till. Runt solen och andra stjärnor hittas planeter med olika storlekar och olika långt ut. Tillsammans med kollegor har han räknat ut vilken roll ojämnheter i de tillplattade moln av gas och stoft som omger en nyfödd stjärna kan spela när planeter börjar bildas.
The structure of protoplanetary discs around evolving young stars
7. Rosettas komet säger hej till solvinden. Kometsonden Rosetta har blivit folkkär över hela världen sedan ankomsten till den märkliga kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko hösten 2014. Ombord finns svenska instrumentet ICA och i en artikel i tidskriften Science beskriver Hans Nilsson och hans kollegor, många som han vid Institutet för rymdfysik, hur Rosetta sett mätt upp spår av vatten runt kometen och sett hur den skapat en egen magnetosfär.
Birth of a comet magnetosphere: A spring of water ions eller pressmeddelandet från IRF
8. Stjärnsprängning i ultrarapid.  Supernova 2014J i Cigarrgalaxen blev en av vår tids närmaste, ljusaste och bäst studerade stjärnexplosioner, och kunde lätt skådas av amatörastronomer i Sverige. Stockholmsforskaren Ariel Goobar och hans team var på hugget vid smällen och kunde – med hjälp av det snabbfotade teleskopet KELT (Kilodegree Extremely Little Telescope) i Arizona – studera hur, och varför, supernovan snabbt ljusnade under dess första timmar.
Constraints on the origin of the first light from SN 2014J
9. Dubbeldvärgar bakom supernovasmällar. När så kallade Typ Ia supernovor, som just SN 2014J, smäller vet forskare mycket om explosionen, men rätt lite om vad som händer precis före smällen. De sker i dubbelstjärnor, och det är en vit dvärg som sprängs, men där någonstans tar kunskaperna slut. Peter Lundqvist, också han vid Stockholms universitet, och hans kollegor – bland dem Populär Astronomi-skribenten Anders Nyholm – letade efter tecken i två supernovor på stjärnan som inte förstördes. Trots känsliga mätningar såg de tyvärr inget, men liksom med dvärggalaxerna kan man lära sig en hel del av det man inte ser.
No trace of a single-degenerate companion in late spectra of supernovae 2011fe and 2014J
10. Vintergatans äldsta stjärnor. I november rapporterade vi om upptäckten av de äldsta stjärnorna i vår galax. Projektet som ledde fram till fynden, som letts av Louise Howes, astronom vid Lunds universitet, heter EMBLA och delar därmed namn med ett 1300-tal unga svenskor. Andra framgångar från projektet beskrivs i en artikel som publicerades i december 2014.
The Gaia-ESO Survey: the most metal-poor stars in the Galactic bulge

Precis utanför topp 10 ligger två andra artiklar som nästan kvalade, både av stockholmsastronomer: Francesco Taddias kartläggning av supernovorna som går under beteckningen Typ Ib och Ic och Simona Ciceris analys av den ovanliga planeten Kepler-432 b.

Citeringsstatistiken har vi tagit från NASA:s ADS-databas. För att kvala in ska en artikel ha publicerats i en tidskrift, eller på den fritt tillgängliga arkivet ArXiv, tidigast i december 2014, och inte lagt upp på ArXiv före juni 2014. Artikelns första författare ska vara verksam i Sverige vid årsskiftet. För stora samarbeten som Fermi och IceCube har vi räknat så kallade korresponderande författare. Citeringshets inom forskningen har kritiserats, så ta gärna denna lista med en nypa av valfri saltförening. Saknas på listan gör till exempel uppmärksammade svenska forskningsartiklar som Javier Martin-Torres (LTU Kiruna) och hans teams nya bevis från Curiosity på flytande vatten på Mars (NASA-pressmeddelande, vår rapport) och Science-artikeln om superstarka magnetfält intill ett supertungt svart hål av ett Onsala-team med Ivan Martí-Vidal i spetsen (ESO-pressmeddelande).

Tidigare årsbästalistor: 2014, 2013, 2012, 2011 och 2010.