Forskargrupp Kosmologi

Vera Rubin-observatoriets nya teleskop LSST är nu i drift, och vid Oskar Klein Centre (OKC) markerar det starten på en ny era inom astronomisk forskning. Genom ett tidigare anslag på 30 miljoner kronor från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse stärker nu OKC sin förmåga att undersöka universums grundläggande frågeställningar.

Mörk materia behöver kanske inte alls bestå av lätta axioner. En ny studie visar att mycket tyngre axioner – som tidigare ansågs för instabila – faktiskt kan ha överlevt fram till idag och utgöra den mystiska mörka materian. Axioner är hypotetiska partiklar som nästan inte alls växelverkar med ljus och länge har varit favoriter i jakten på mörk materia. Tidigare trodde forskare att axioner måste vara extremt lätta, eftersom tyngre varianter snabbt skulle försvinna genom att omvandlas till ljuspartiklar. Nu utmanas den bilden. Forskarna föreslår en ny kraft, liknande den som håller samman protoner, som kan binda samman så kallade ”mörka gluoner” till stabila klumpar – glueballs – som kan bestå än idag.

Ludvig Doeser studerade Teknisk fysik på KTH parallellt med att vara utställningsvärd på Tom Tits på fritiden. Under sitt masterprogram var han utbytesstudent i USA. Under 2021 gjorde han sitt exjobb med Jens Jasche och samarbetade med Magnus Axelsson på Fysikum. Sedan januari 2022 är han doktorand på avdelningen för Kosmologi, astropartikelfysik och strängteori - COPS. Han undervisar och ansvarar för outreach-evenemanget FysikShow. Ludvig tilldelas årets pris för att han avser att införa FysikShows experiment i fysikundervisningen.

Varför finns det bara en typ av galaxer i det enorma supergalaktiska området? Detta gamla kosmiska pussel kan nu ha fått sin lösning. Jens Jasche, biträdande professor vid Fysikum, är medlem i forskargruppen bakom dessa resultat. Vår egen galax Vintergatan är en del av en mycket större formation, den lokala superklusterstrukturen, som innehåller flera massiva galaxhopar och tusentals enskilda galaxer. På grund av sin pannkaksliknande form, som mäter nästan en miljard ljusår tvärs över, kallas den också för det supergalaktiska planet.

Forskare har haft funderingar kring existensen av mörk materia – materia som inte verkar interagera med ljus – i nästan 100 år. Tack vare ett anslag på 27,5 miljoner kronor kan Jón Gudmundsson och hans kollegor vid Stockholms universitet konstruera en ny typ av detektor för att hitta axioner, ett slags hypotetiska partiklar som skulle kunna vara det som mörk materia består av.

En internationell forskargrupp, där en forskare vid Stockholms universitet ingår, har genomfört den mest omfattande simuleringen av vårt nära universum. Ett område som täcker ett avstånd på upp till 600 miljoner ljusår från Jorden. Det största och mest exakta digitala “återskapandet” av vårt grannskap i universum har nu publicerats av forskare inom projektet “Simulations Beyond the Local Universe”(SIBELIUS). Det “lokala universum” som avses omfattar en volym som sträcker sig cirka 600 miljoner ljusår från Vintergatan. Området omfattar, förutom Vintergatan, även bland annat galaxerna Jungfrun, Perseus och Andromeda.   Återskapad utveckling av det "lokala universumet" Forskarna har i simuleringen återskapat utvecklingen av detta “lokala universum”, ända från Big Bang till nutid. Simuleringen har utförts under flera veckors körtid på datorer vid DiRAC COSmology Machine (COSMA) som drivs av Institute for Computational Cosmology vid brittiska Durham University och genererat en Petabyte (1 miljon Gigabyte) data.