Bevillinger fra FNU til Astrofysik og Biofysik

To forskere på Niels Bohr Institutet, Marianne Vestergaard i Dark Cosmology Centre og Lene Oddershede i Optisk Pincet, Biofysik har begge fået bevillinger på ca. 6-6½ mio. kr. fra FNU, Det Frie Forskningsråd, Natur og Univers under Uddannelses- og Forskningsministeriet.

Marianne Vestergaard, der er lektor i Dark Cosmology Centre på Niels Bohr Institutet har fået en bevilling på 6½ mio. kr. fra Det Frie Forskningsråd, Natur og Univers, FNU til projektet: Improving supermassive black holes as cosmic probes.

Projektet går ud på at forbedre de metoder, der benyttes til at fastslå massen af kæmpestore sorte huller. Da galakserne blev dannet i det tidlige univers, blev der i deres centre dannet sorte huller, som voksede sig større ved at opsluge den omgivende gas, som blev tiltrukket af det sorte huls enorme tyngdefelt. De tungeste vejer mellem 1 million og 10 milliarder solmasser. Når gassen falder ind på et sort hul, udsendes der energirig stråling, såsom røntgen og ultraviolet lys, som kan påvirke omgivelserne med dramatiske følger.

”For at forstå den vigtige rolle, som sorte huller spiller for den kosmiske udvikling af galakser og dermed også vores egen Mælkevej, må man kende massen af det sorte hul langt mere nøjagtigt, end man gør i dag. Ved at benytte analyser af strålingen og helt nyudviklede modelberegninger til nøjagtig ’vejning’ af sorte huller i fjerne galakser, forventer vi at kunne opnå helt ny indsigt i, hvordan galakser dannes og udvikles”, siger Marianne Vestergaard.

Hun fortæller, at der er to dele i forskningen; Dels vil de teste en ny model for kvasarer ved hjælp af data fra det danskbyggede instrument, X-shooter på det store Very Large Telescope i Chile. Modellen har specifikke forudsigelser med hensyn til geometrien og hastighedsfeltet af den gas, der benyttes til at måle tyngdefeltet, som skabes af det sorte hul. Det arbejde sker i samarbejde med en forsker i England, som har arbejdet med at udvikle modellen. Og dels vil de videre-udvikle en ny metode til at modelere dynamikken af gassen ud fra højkvalitetsdata fra X-shooter på VLT samt data fra Swift teleskopet. Undersøgelsen omfatter kvasarer fra forskellige epoker i universets historie.

”Vi kan dermed kortlægge den typiske dynamik af gassen, som udsender de karakteristiske emissionslinier og sammenholde den med de hastigheder, vi konkluderer ud fra spektrale målinger for dermed at forbedre vores metode til masse-bestemmelser af de sorte huller i kvasarer”, fortæller Marianne Vestergaard.

Bevillingen er for fire år og dækker ansættelse af 2 ph.d.-studerende og forlængelse af post.doc. Kevin Koay til at arbejder på et under-projekt med målinger af radio-data. Desuden skal der investeres i computere og finansieres besøg af internationale samarbejdspartnere.

Lene Oddershede, der er lektor i Biofysik og leder af forskningsgruppen, Optisk Pincet, har fået en bevilling på godt 6 mio. kr. fra Det Frie Forskningsråd, Natur og Univers, FNU til projektet: 'Force mapping during cancer cell division and invasion. Projektet er et samarbejde mellem Lene Oddershede på Niels Bohr Institutet og Janine Erler på Biotech Research and Innovation Centre, BRIC, Københavns Universitet.

Celler i levende væv vekselvirker hele tiden med deres omgivelser. Disse vekselvirkninger har betydning for cellens formering, overlevelse og det at kunne bevæge sig rundt i organismen. For kræftceller er vekselvirkningen med omgivelserne særlig vigtig, da kræftceller formerer sig ukontrolleret og invaderer det omkringliggende væv. De kan krydse selv svære barrierer såsom blodåres vægge, og er kræftceller først i blodbanen, spredes kræften let til andre områder. En tumor opdages typisk som væv, der er hårdere end omgivelserne, og en af kræftcellens karakteregenskaber er netop dens evne til fysisk at invadere omgivelserne.

”I dette projekt, som er et samarbejde mellem fysikere og kræftcelle-biologer, vil vi bruge avancerede kraftmålings- og mikroskopi-teknikker til at undersøge de fundamentale vekselvirkninger mellem kræftceller og deres omgivelser. Specielt vil vi undersøge kræftcellernes dynamik og måle størrelsen af de kræfter, som cellen udøver på omgivelserne. Vi vil undersøge, hvordan cellen gør sig stærk nok til at invadere rask væv og krydse barrierer, og vi vil teste den hypotese, at de mekaniske vekselvirkninger med omgivelserne har betydning for kræftcellens aggressivitet”, fortæller Lene Oddershede.

Hun pointerer, at formålet med projektet er at få væsentligt større viden om kræftcellers kontrol-mekanismer. Disse resultater vil måske på længere sigt bane vejen for nye terapi-former, hvor man fysisk kan kontrollere metastatiske celler, som er ansvarlige for over 90 procent af kræftrelaterede dødsfald.

Projektet løber over 3½ år, og bevillingen vil blive brugt til at ansætte et antal ph.d.-studerende og post.docs.

Emner