24-årig dansk astrofysiker bag stor opdagelse om mystisk rumfænomen
Den unge fysikstuderende Albert Sneppen har nærstuderet et af rummets mest ekstreme fænomener og opdaget noget, som kan omskrive universets alder.
Som 22-årig kiggede Albert Sneppen op på stjernehimlen, og så løste han en gåde om sorte huller, der havde hjemsøgt verdens førende astrofysikere i 40 år. Siden har han udgivet banebrydende forskning i alt fra Mælkevejens stjerner til klimaforandringerne.
To glohede kugler på størrelse med København, der hver vejer det samme som Solen og drejer om hinanden flere hundrede gange i sekundet i en altopslugende dødsdans, indtil de til sidst brager sammen med en brøkdel af lysets hastighed.
Det lyder måske som noget af det mest ekstreme, de fleste kan forestille sig, og det er det også.
De gigantiske kilonovaer, hvor to neutronstjerner kolliderer i en kæmpe rumeksplosion og danner den tungeste tredjedel af grundstofferne i det periodiske system, er så voldsom fysik, at tallene ville få de fleste til at miste pusten.
Og nu har en 24-årig Ph.d-studerende ved Niels Bohr-Institutet i København gjort en overraskende opdagelse om de sjældne kollisoner, som både kan blive en nøgle til at forstå helt fundamental fysik, men også kan hjælpe os med at bestemme universets alder.
Den unge fysikstuderendes navn er Albert Sneppen og sammen med kollegaen Darach Watson fra Københavns Universitet har han kigget på efterdønningerne fra en stor kilonova 140 millioner lysår væk, som bragte astrofysikere over hele verden i ekstase, da den blev observeret på Jorden i 2017.
I de fem år gamle tal opdagede de pludselig noget mærkeligt, som rykker ved selve opfattelsen af formen på den sfæriske eksplosion. Modellerne har nemlig hidtil forudsagt, at den enorme eksplosionssky ville være både assymetrisk og fladtrykt. Men i virkeligheden ser den ud til at have form som en perfekt, rund kugle. Og det forbavsede astrofysikerne.
Kunstnerisk gengivelse af den kuglerunde eksplosions-sky, som opstår, når to neutronstjerner kolliderer og udsender et tusind gange stærkere lys end en almindelig nova.
"Man skulle tro, at to stjerner, der drejer om hinanden hundrede gange i sekundet for til sidst at hamre ind i hinanden ville skabe en deform eksplosion, fordi der er så meget spin på. Men det er ikke det, vi ser, og det er jo spændende, hvorfor vores intuition var forkert," lyder det fra den unge førsteforfatter bag udgivelsen til Illustreret Videnskab.
Eksplosioner er linealer i rummet
Albert Sneppen og kollegaerne er med fysikernes egne ord stadig "lidt lost", når det kommer til selve årsagen til den kuglerunde rumeksplosion. Men opdagelsen er ifølge astrofysikeren vigtig, fordi den rører ved nogle ret så ekstreme puslespilsbrikker i fysikken, vi ikke forstår endnu.
En af dem er, hvordan to neutronstjerner støder sammen og kortvarigt forener sig i en hypermassiv neutronstjerne for at kollapse og føde et sort hul. En anden er de ekstremt tunge og kompakte neutronstjerner i sig selv.
"Neutronstjerner har den her absurde densitet større end tætheden af en atomkerne, temperaturer, der er milliarder af grader og magnetfelter, der er så store, at atomkerner ikke længere findes, som vi kender dem på Jorden. Det at forstå fysikken i den her eksplosion fortæller os rigtig meget om grundlæggende fysik, og at kollisionen af stjerner og fødslen af et sort hul kan indeholde energier, vi ikke kendte til," siger han.
Men formen på eksplosionen er også interessant af en helt anden grund. Kilonovaerne kan nemlig blive en slags lineal i rummet, som forklarer, hvor hurtigt universet udvider sig, og dermed også hvor gammelt det er. Og netop det spørgsmål er astrofysikere verden over langt fra enige om.
Den ene målemetode kigger lokalt på de galakser, vi kan se tæt på os, for at udlede, hvornår de alle var på samme sted. Den anden kigger på det allerførste lys fra Big Bang, hvor universet var i sin spæde ungdom for at udlede, hvor mange år universet har på bagen, og de to metoder er uenige med omkring en milliard år.
"Det lyder måske ikke af meget, men hvis vi har to teorier, som skal vise det samme, men ikke gør det, betyder det, at vores forståelse af, hvad universet består på en eller anden måde må være i stykker. Der må være noget, vi ikke har gjort rigtigt, eller ikke har opdaget, og derfor er det også fedt at opfinde en tredje måde at måle universets alder på," siger Albert Sneppen
"Det er egentlig utrolig simpelt"
Undersøgelsen bag den perfekte eksplosion er udgivet i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Nature og er én af flere udgivelser i anerkendte videnskabelige tidsskrifter fra den 24-årige danske studerende, som ofte bliver mødt med forundring over sin unge alder.
Men ifølge Albert selv er det netop noget af det, fysikken kan: give plads til at boltre sig i helt grundlæggende, fysiske spørgsmål - uanset anciennitet og alder.
"Vi har meget data og forstår meget lidt, så der er mange ting, der ligger åbne. Man kan godt komme ind som førsteårsstuderende på universitetet og stille grundlæggende spørgsmål, da der er flere spørgsmål end studerende," lyder det.
Derfor kommer man også langt med en stor portion stædighed og en lyst til at lege med fysikkens love.
"Hvis du havde sagt til mig for et år eller halvandet siden, at jeg en dag kan bruge et sort huls fødsel til at måle hele universets alder, ville jeg have sagt, at det lød helt vildt og spacy. Men det er jo egentlig utrolig simpelt, når man lærer det, og der er så mange idéer i fysikken, man kan lege med, så jeg kan kun anbefale, at andre prøver at kaste sig ud i det," siger han.