[ avtryck ] [ intryck ] [ uttryck ] [ påtryck ] [ om bulldozer ]

Maria-surfa:
> Maria Sundins hemsida

Läs mer:
> Galaxfakta


 


Maria med fat.
Den amerikanske keramikern och konstnären Daniel Oberti blev fascinerad av de bilder på stjärnornas banor som Maria datorsimulerat. Dessa mönster blev sedan motiv för en keramikserie kallad "Star Dancer".

Foto: Tanja Eklind GU

>> mött - Maria Sundin


Galaxer i mina braxer

Bulldozer träffar en galaxforskare i jeans, med båda fötterna på jorden men huvudet uppe bland stjärnorna.

Maria Sundin, docent i teoretisk fysik och universitetslektor sitter på Chalmers, några trappor upp i Fysikhusets virrvarr av korridorer, på ett litet kontor belamrat med alltifrån böcker om UFO:n till colaburkar.
Men i det lilla rummet sker det stora saker som spänner både ljusår ut i rymden och miljontals år framåt och bakåt i tiden i en hisnande resa.

I Marias dator kan galaxer, som i verkligheten behöver miljontals år på sig för att snudda vid varandra, mötas och skiljas på några minuter. På det sättet kan hon och hennes kollegor säga en del om hur universum förändrats hittills och hur det kommer att förändras i framtiden, långt efter att vår sol brunnit ut och jordklotet förvandlats till stoft.

Man tror att galaxerna funnits sedan vädligt tidigt i universums historia, men det man vill ha svar på nu är hur de utvecklats sen dess.
Genom datorernas hjälp kan man idag alltså simulera skeenden som en människa under sin livstid annars inte skulle kunna ha en chans att studera.
Med tanke på att det tar 200 miljoner år för vår egen galax - Vintergatan - att snurra ett enda varv så har vi jordbor inte särskilt stor utsikt att hinna dra några slutsatser av skeendet om vi skulle vara tvungna att iaktta det i realtid.

Vad Maria främst intresserar sig för i sin forskning är hur krockar mellan olika galaxer påverkar deras form. Genom att ta reda på det kan man utröna en hel del om en galax historia bara genom att se på hur den ser ut idag.

Det som skiljer Maria ifrån den bild av en fysiker de flesta har är först och främst hennes påfallande stora intresse för att nå ut till de "icke redan frälsta". Istället för att svänga sig med matematiska formler och fysiska lagar bemödar hon sig om att med enkla bilder av komplicerade skeenden ge även en novis inblick i den spännande världen av stjärnor & planeter.
- Universitets tredje uppgift, jämte att forska & undervisa, är att tala om för samhället vad vi gör på institutionen. Det är viktigt att skattebetalarna känner att de får något tillbaka, säger hon.

Ett led i denna strävan är att föreläsa, tala med media och hålla tvärvetenskapliga kurser på universitetet.
Maria är anställd både av Chalmers och av Göteborgs universitet, så att flera av hennes kurser blandar naturvetenskapliga och humanistiska ämnen är kanske inte så överraskande. Inte heller att hon lockar studenter i alla åldrar och från alla fakulteter.
- Nyfikenheten på rymden är något djupt mänskligt. Folk i alla tider har tittat upp på stjärnhimlen och undrat vad som finns där ute.

Bland de kurser som Maria håller hittar man spännande ämnen som "etnoastronomi" (hur man sett på stjärnorna & rymden i andra kulturer), "astronomi i konsten" (från hällristningar till space art) och "astronomi kontra astrologi".

Det verkar som om vi har 70-talets scifi-klassiker, tv-serien Månbas Alpha, att tacka för att Maria fastnade för rymden. Det var nämligen där fascinationen startade.
Men att hon skulle få användning för sitt intresse i jobbet var inte lika självklart.
Hon pluggade teoretisk fysik och trodde att hon skulle bli en helt vanlig civilingenjör. Astronomikursen i slutet på utbildningen valde hon mest för att det verkade spännande, men det stickspåret resulterade i ett examensarbetet i astrofysik.
I en vetenskaplig artikel vid namn "Astronomy & Astrophysics" något år senare passade hon på att lägga in en liten hyllning till en annan av sina TV-favoriter.
I två av en galax fyra delar kan stjärnor accelereras och i två kan de bromsas (deaccelereras). Accelerating qaudrant blev Alfakvadranten och decelerating quadrant blev Delta kvadranten.
- Jag gillar Star Trek precis som många andra astronomer. När vi skulle döpa de fyra kvadranterna var det en rolig grej att hänvisa till Star Trek orginalserien som utspelas i Alfa kvadranten och Star Trek Voyager i Delta kvadranten.

Kanske har också science fiction-litteraturen varit en inkörsport till det tyngre astronomi-intresset.
Det första favoriterna var Isaac Asimov, Robert A Heinlein och Arthur C Clarke.
I dag heter favoritförfattarna Lois McMaster Bujold och Iain Banks.
- Men jag tycker att det är roligare ju mindre det utger sig för att vara sanning. Om man är med på att det är fantasi blir man inte lika irriterad när de vetenskapliga lagarna sätts ur spel.
Precis som en polis som ser missarna i alla polisfilmer så noterar hon vissa vetenskapliga inkonsekvenser i scifi-litteratur och filmer i samma genre.
Filmen "Mission to Mars" hade till exempel en upplösning som orsakade henne ett visst huvudbry.
- Jag förstår inte riktigt varför marsmänniskorna envisades med att bosätta sig i ett stjärnsystem långt bort om grannplaneten jorden hade alla nödvändiga förutsättningar för liv...

Det var genom det tidigare nämnda examensarbetet som Maria sedan kom in på galaxforskning. Ett ämne som fortfarande drygt 10 år senare upptar en stor del av hennes tid och intresse.

Hon använde datorer för att simulera skeendet när två galaxer kolliderar.
Några av bilderna som Maria fått fram intresserade amerikanska forskare på besök. Speciellt var det en typ av ögonformade galaxer som de tyckte sig ha sett förut. När de senare kollade igenom foton på 2000 verkliga galaxer kunde de se att ett 20-tal faktiskt hade denna ovanliga form.
På så sätt kunde man alltså konstatera att krockarna verkligen påverkar hur galaxerna förändras och ser ut.

Själva krockandet är kanske inte alltid fullt så dramatiskt som det låter. Att två galaxer för full maskin bränner in i varandra och att stjärnor och planeter exploderar hej vilt är ofta ganska långt från sanningen.
Vanligare är att galaxerna glider förbi varandra i ett miljontals års långsamt skeende på åtskilliga ljusårs håll och att deras gravitationer påverkar varandra även på detta behöriga avstånd. Då och då innebär kollisionerna ändå riktig närkontakt som kan göra att galaxerna smälter ihop.

Ytterligare en viktig händelse i denna forskning var när Maria tillsammans med kollegan Magnus Thomasson på Onsala rymdobservatorium och några amerikanska forskare fick tillgång till Hubbleteleskopet i maj 1996 och i november 1998.
De ville titta närmare på en galaxkrock mellan de kanske lite oromantiskt namngivna galaxerna NGC 2207 och IC 2163.

Hubbleteleskopet, som skjutits upp av NASA och den europeiska rymdorganisationen ESA, är ett rymdbaserat teleskop som slipper dras med atmosfäriska störningar och därför kan ta bättre bilder än ett på marken. Forskare världen över slåss om att få använda detta jättelika förstoringsglas för att zooma in just sitt intresseobjekt i den oändliga rymden.
Det tar månader och många ansökningar för att få sitt projekt godkänt och bli tilldelad denna exklusiva rymdtid. Så att just Maria och hennes kollegor fick låna det var en stor framgång bara det.
Förutom att bilderna i sig var viktiga för deras forskning och dessutom otroligt vackra så blev just förevigandet av mötet mellan NGC 22007 och IC 2163 valt av Hubbleinstitutet till månadens bild i november 1999.

Dessa två galaxer kan inte ses med blotta ögat men ligger i närheten av stjärnbilden Stora Hund och stjärnan Sirius.
Genom att använda bland annat Marias modeller & datorsimulationer kan man dra slutsatsen att IC 2163 (t.h) har roterat kring NGC 2207 (t.v) från vänster till höger för att för 200 miljoner år sedan ha varit bakom den. Närmast varann var de för ungefär 40 miljoner år sedan, men de kommer att fortsätta sin ömsesidiga rotation kring varandra och förändra & förvränga varandras struktur.
I en oerhört avlägsen framtid, biljoner år från nu, kan man misstänka att de två kommer att smälta samman till en enda stor galax. Det är ett tänkbart scenario att vår galax och andra liknande galaxer uppstått just genom en sån här process för länge, länge sedan.

Foto: NASA and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)

En av kurserna som Maria håller heter "interstellär kommunikation" och handlar om hur man kan kommunicera mellan stjärnorna och vilka tekniska förutsättningar det finns för att resa i rymden.
Maria drar några jämförelser för att vi skall förstå vilka oändliga sträckor det rör sig om i universum.
- Som de flesta vet tar det ljuset 8 minuter att resa från solen till jorden. Om vi kunde resa så snabbt skulle det ta 4 år att nå den närmaste grannstjärnan Proxima Centauri.

Om vi skulle vilja resa från solen till mitten av vårt galax, till Vintergatans centrum, skulle det ta 25 000 år och för att åka från ena änden av vår galax till det andra skulle det ta närmare 100 000 år.
Skulle vi vilja ta oss utanför vår egen medelstora galax till närmsta grannen - Andromedagalaxen - skulle det ta oss 2 miljoner år. För att inte tala om vilken tid det skulle ta att nå någon av de 100 miljarder andra galaxerna med vardera uppemot 100 miljarder stjärnor där det rent hypotetiskt kan finnas ett planetsystem som vårt.

Själva resandets ramar är ju därför ganska så snäva. Idag kan vi ju inte ens resa med ljusets hastighet och även om vi skulle kunna det så skulle en människas livslängd inte räcka långt ut i rymden.
Att resa så fort skulle också innebära avsevärda problem för kroppens massa.
En sak som är svår att tänka sig om man inte är nån Einstein.

Men man behöver ju inte resa ut i universums oändlighet för att hitta liv eller spår efter liv. Vi har ju ännu inte fullständigt utforskat våra grannar i solsystemet.
Den planet som Maria och andra forskare finner det mest troligt att det finns eller har funnits liv på i vårt eget solssystem är Mars.
- Mars liknade jorden en gång i tiden, bland annat har man sett tecken på att det funnits vatten på dess yta. Det vet man sedan tidigare är en av de viktigaste förutsättningarna för liv. Frågan man ställer efter den upptäckten är hur vida det räcker med en lämplig plats eller om det också krävs andra saker för att liv skall uppstå.

Den atmosfär som finns på Mars idag är oförmögen att skydda mot solens ultravioletta strålning eftersom den inte har nåt ozonlager. Vilket med allra största säkerhet betyder att det inte finns liv där nu. Det utesluter dock inte att det någon gång för länge sedan har funnits en annan sorts atmosfär eller en typ av liv där som påminner om det på jorden.
- Det är geologerna och biologerna som måste ge svaren på hur liv på jorden har uppstått så att vi kan jämföra med andra planeter.

En annan intressant granne är Jupiters måne Europa.
Galileo-sonden har skickat bilder som antyder att det kan finnas flytande vatten under den is som täcker ytan.
Om man ser på de andra stjärnorna i Vintergatan och hur stor chans det är att det finns ett planetsystem kring dem så är ungefär en tredjedel av dessa stjärnor för kortlivade för att ha planeter kring sig, en tredjedel består av komplicerade dubbel- eller trippelstjärnor där gravitationskrafter gör det omöjligt för planeterna att få fotfäste och det är bara den sista tredjedelen som skulle kunna ha planeter liknande våra. Eftersom Vintergatan består av minst 200 miljoner stjärnor blir det ändå en del möjliga platser för liv.

Trots att de livsformer vi skulle kunna stöta på kanske inte liknar oss till utseendet är Maria ändå ganska övertygad om att vi skulle känna igen liv om vi stötte på det.
- Kol är en av de bästa byggstenar vi känner till för att bilda liv. Kisel skulle kunna vara ett alternativ men det tenderar till att mest bilda berg. Vatten är också ett optimalt byggmaterial. Det är flytande i ett stort temperaturintervall.

Att bygga liv på en vätska som kokar vid 20 grader och fryser vid 10 skulle kräva ett extremt gynnsamt klimat långt bättre än det på exempelvis jorden.
Att tänka sig intelligenta gasmoln är givetvis kittlande men kanske inte så trovärdigt.
Så det liv som finns där ute består troligen av samma ämnen som vi och samma ämnen som finns i alla delar av universum som vi känner till.

- Men liv betyder inte nödvändigtvis intelligent liv. Intelligens är kanske inte ens en fördel. Vi intelligenta varelser är ju ganska duktiga på att utrota oss själva, säger Maria med ett lite ironiskt leende.

 


Text Mia Gustavsson & Harald Åberg: 01-05-18
Foton Tanja Eklind, GU och NASA


> maila crew@bulldozer.nu