Bloggen - Astronomi

Strävan efter att förklara mörkret

Jonas Enander, doktor i fysik och forskningskommunikatör, har ägnat sin karriär åt att utforska de osynliga krafter som formar vår kosmiska verklighet. Från att utmana Einsteins teorier till att skriva om svarta hål och vår plats i universum, berättar han nu om frustrationen, fascinationen och framtidshoppet i jakten på svar om det dolda universum.
Jonas Enander
Rickard L. Eriksson
Ämnen:
´
Publicerad
2024-12-20
Dela artikel:

Det är en klar och kall förmiddag i december när Rymdstyrelsen möter Jonas Enander på hans kontor i Albanova i Stockholm. Här samlas forskare och studenter från Stockholms universitet och Kungliga tekniska högskolan i en gemensam akademisk miljö för fysik, astronomi och bioteknik. Gemensamt har de att de studerar sådant som de flesta av oss tycker är väldigt svårt, både rent praktiskt och att ibland alls mentalt greppa.

Jonas Enander är doktor i fysik och i sin forskning har han utmanat självaste Albert Einsteins allmänna relativitetsteori. Den som beskriver hur gravitation fungerar, inte som en kraft utan som en krökning av tid och rum orsakad av massa och energi. Det visade sig att även efter Jonas Enanders forskning höll Einsteins teori lika väl som den gjort de senaste hundra åren.

Det fanns egentligen inget skäl till att tro något annat och målet var aldrig att välta århundradets geni. Det han, och många med honom, nästan desperat försökte ta reda på är vad nära nog 95 procent av universum egentligen består av. Idag kallas det för mörk materia och mörk energi, men begreppet mörk innebär bara att vi inte har någon aning om vad det är.

Ovisshetens frustration

Med hjälp av all data vi har från universums alla hörn, det vi kunnat se med hjälp av teleskop, rymdsonder och partikelacceleratorer, har vi väldigt bra koll på det observerbara universum. Det vill säga allt det vi kan se och experimentera på. Det som utstrålar elektromagnetiskt strålning i olika våglängder, alltså ljus.

-       Sedan finns de här två stora mysterierna: mörk materia och mörk energi som fortfarande är olösta. Genom observationer verkar det finnas mer materia där ute som skapar mer gravitation än vad vi kan se. Vi kan inte se den för att den inte interagerar elektromagnetiskt. Mörk energi gör däremot motsatsen, den får galaxer att röra sig allt snabbare bort från varnadra på de allra största kosmiska skalorna, säger Jonas Enander.

Det råder inga tvivel om att det vi ser som ett stort tomrum faktiskt har egenskaper som påverkar allt runt omkring sig. Utan den mörka materian och den mörka energin hade inte allt från sandkorn till galaxer betett sig som de gör. Men vad är det för något?

-       Går man ut och äter med forskningskollegor efter en konferens märker man att det nästan råder en liten desperation i samtalen. Har man inte löst det här inom de kommande tio åren kanske vi aldrig kommer att lösa det, berättar han.

Att studera något som är så nära en lösning, men som alltjämt inte är löst bör skapa en frustration för de som studerar det.

-       Jag är frustrerad. Jag ska inte tala om vad andra känner, men ja jag är frustrerad över att det inte är löst ännu, bekräftar han.

Den här frustrationen över att hela tiden räkna på universums mysterier utan att alls närma sig ett resultat, gjorde att Jonas Enander en kort tid in i sin postdoktortjänst kastade in handduken. Det gick inte ens ett år in i den postdoktortjänst vid Karlsruhes Tekniska Institut som Jonas gick till efter sin disputation innan han sa upp sig och slutade forska själv.

-       Det fick räcka med att sitta och göra alla de där jättetekniska beräkningarna som knappt någon bryr sig om, säger Jonas Enander och faller ut i ett skratt.

Istället valde han att fokusera på det som gjorde att han själv blev intresserad av fysik och astronomi från början: populärvetenskap. Idag är han anställd som forskningskommunikatör på Oskar Klein Centre. Ett center inom Stockholms universitet och Kungliga tekniska högskolan som främjar forskning inom kosmologi, astrofysik och partikelfysik.

Lyssna på Rymdstyrelsens podcast Kosmiskt snack om du vill höra mer från Jonas Enander

Jonas Enander
Rickard L. Eriksson

Tiden som fiende

Generellt är det så att rymdforskning tar tid. Ibland kan en forskare som börjar studera något som doktorand knappt ha fått den data hen behöver när det är dags att gå i pension. Ett exempel är den europeiska rymdsonden Juice som just nu är på väg till Jupiters isiga månar för att studera dem på nära håll. Sonden godkändes av den europeiska rymdorganisationen ESA i början av 2012 och först 2031 kommer den fram till Jupiter där den 2034 för första gången går in i bana runt månen Ganymedes för att inleda den vetenskapliga mätningen.

Vi frågade Jonas om han inte hellre hade velat studera exempelvis lunnefåglar istället för hur universum fungerar, för att på så sätt kunna ställa sina frågor och faktiskt få ett svar i rimlig tid.

-       Jag kan absolut känna det. Jag kanske hade varit kvar som forskare om man kunde göra mer små experiment med en direkt relation till det naturobjekt som man studerar. Det jag höll på med är väldigt abstrakt, att forska om de här teoretiska modellerna. Det finns en bild av att fysikforskningen är som för hundra år sedan då folk som Einstein kunde sitta på sin kammare och funder på något som någon ett par år senare kunde testa. Det ser inte ut så idag, forskningsklimatet har förändrats otroligt mycket.

En passion för matematiken

Det var inte alls självklart att Jonas Enander skulle bli fysiker. Han berättar att han inte var speciellt intresserad av naturvetenskap i tonåren. Det var snarare något som föddes i 20 årsåldern. Under slutet av 90-talet gick flera dokumentärer på TV om astrobiologi som ställde frågan om vi är ensamma i universum, något Jonas tycke var väldigt spännande. Han bestämde sig för att komplettera lite naturvetenskap för att kunna söka in till att studera astronomi på universitetet. Detta i tron på att inom astronomin så var matematiken inte lika närvarande som i de andra fysiskämnena. Något som inte alls stämmer.

-       Jag hade en sorts vanföreställning om att det inte var så mycket matematik inom astronomi, men det är tvärtom jättemycket. Efter en stund vände det och jag började tycka att det var riktigt roligt. Det var en sorts passion som växte fram lite allteftersom och sedan blev jag helt uppslukad. Då valde jag att gå all in, och bytte också inriktning till fysik.

Matematik är ett sådant ämne som väldigt många av oss har svårt för och som både kan framkalla kalla kårar och rejäl ångest. Det är inte sällan man känner sig dum när huvudräkningen går långsamt. Självförtroendet i en helt vanlig högstadieklass på en matematiklektion är kanske inte heller skyhögt.

Jonas Enander förstår detta och berättar att han arbetat en del som privatlärare för gymnasieungdomar som haft svårt med matematiken.

-       Problemet har aldrig varit kognitiva förmågor utan det har varit mer kopplat till självförtroendet. Att man kanske haft det lite körigt i andra fält och sedan har man hamnat efter i matten, eller så har läraren inte haft tid att ge tillräckligt med uppmärksamhet.

Han tror att det är viktigt att alla måste få tid till att utvecklas mer i sin egen takt. För tappar man lite i början är det nästintill omöjligt att ta till sig de svårare momenten som kommer senare.

-       Sedan frågar alla den där frågan om att ”varför ska jag lära mig det här, det är ju helt meningslöst” och svaret är ju att det faktiskt stämmer. Mycket av det man lär sig kommer man aldrig att använda senare i livet om man inte studerar vissa universitetsutbildningar, säger Jonas och inser att det kanske låter lite dumt när en doktor i fysik som idag jobbar med att kommunicera forskning säger det.

Men han påpekar att det ändå finns saker som är superviktiga att lära sig. Att beräkna procentsatser till exempel, det måste man kunna om man ska ta ett banklån och förstå hur räntorna fungerar.

Bild på ett svart hål
EHT Collaboration

 

Första bilden av ett svart hål. Tagen av Event Horizon Telescope. 

Ljuset i svarta hål

Att han lämnade sin aktiva forskarkarriär har inte betytt att Jonas Enander inte fortsätter fascineras och vill berätta om den för så många som möjligt. Tvärtom har drivet varit så stort att han för fem år sedan bestämde sig för att skriva en hel bok.

Det var när han såg den första bilden föreställande ett svart hål som han bestämde sig. Först tyckte han bara att den var oerhört häftig. Sedan blev han imponerad över hur bilden tagits fram inom projektet Event Horizon Telescope där ett stort nätverk av astronomer med stora teleskop runt hela jorden samarbetat för att tillsammans ta fram data om en punkt i universum. Där och då bestämde han sig för att skriva boken Mörkret och människan: Om svarta hål och vår plats på jorden.

-       Jag är ju inte astronom och har därför inte själv tagit fram data med hjälp av teleskop, men jag tycker däremot att de är otroligt häftiga som objekt. Så jag kände att jag vill åka till de där teleskopen, prata med astronomerna och vara på plats.

Han ville gå bortom data och möta människorna som sitter där på högt belägna bergstoppar och blickar ut mot rymden. Så det gjorde han. Det blev många resor runt om i världen, men det var på en så pass otippad plats som nere vid kusten i Onsala utanför Göteborg som han lärde sig det kanske mest intressanta, nämligen hur svarta hål är betydligt viktigare för oss än vad vi kanske tror.

Vid Onsala Rymdobservatorium ligger flera radioteleskop som tillhör Chalmers tekniska högskola. Med hjälp av dessa teleskop mäter man bland annat avstånd för att tillsammans med data från andra teleskop bestämma jordens rotation i rymden samt hur teleskopens position på jordytan förändras. Vet man exakt var vi befinner oss i förhållande till allt annat kan man mer precist navigera på jordytan. Förr använde man stjärnorna för att navigera till havs till exempel. De fungerade som fasta punkter man kunde utgå från och sedan beräkna jordens rotation och därefter få fram koordinater. Nu när det finns krav på högre precision räcker stjärnorna inte till längre då de inte är tillräckligt fixerade i sin position på himlen. De rör sig på samma vis som vi gör runt i vintergatan då de snurrar runt galaxens centrum. Därför behöver man något som ligger ännu längre bort.

-       Man behöver något som utstrålar massor med ljus men som också befinner sig på andra sidan av universum: Svarta hål.

För svarta hål är visserligen svarta, eftersom de är så massiva att inget ljus kan ta sig ut från dess gravitationskraft, men när materia ramlar ner i det svarta hålet skjuts det även ut stora jetstrålar av energi ut i universum. Ett ljus kraftigare än något annat. Det är dessa ljuspunkter man kan se på olika punkter av himlen och genom att studera dessa punkter har man lyckats skapa ett kosmiskt koordinatsystem. Med detta system kan vi exempelvis kalibrera satellitbundna navigationssystem.

Utöver att berätta om hur svarta hål påverkar oss nere på jorden, eller vad som skulle hända om vi föll ner i ett, tar Jonas Enander fasta på en till sak i sin bok. Nämligen problemet med astronomisk kolonialism. Under sin resa till ett teleskop i Hawaii kom han i kontakt med delar av ursprungsbefolkningen som berättade att det finns många som inte alls vill att stora västerländska institutioner bygger stora teleskop på deras bergstoppar. Detta är en fråga även för rymdsverige då rymdbasen Esrange utanför Kiruna gränsar till områden tillhörande flera samebyar.

-       Jag insåg att det ser likadant ut på flera platser runtom i världen och det är något jag hoppas att akademin kommer diskutera mer framöver.

Vad som händer härnäst för Jonas är inte spikat. Att det blir fler böcker är det mest troliga och att även de kommer handla om astronomi och fysik på något sätt.

-       Men sedan vill jag försöka relatera det till andra frågor och därmed lyfta in det mänskliga perspektivet. Så det inte bara blir fakta utan att det landar mer i det existentiella. Kanske blir det något mer jordnära än svarta hål, avslutar Jonas med ett leende.