Sapere Aude forskningslederbevillinger til Niels Bohr Institutet

Christa Gall

Projektet er et omfattende observationelt studie af ‘astrofysiske transienter’ såsom stjerner, der eksploderer som supernovaer eller andre voldsomme og kortvarige (på den astronomiske tidsskala)  astronomiske begivenheder. Projektet ventes at ændre nogle af vore vante forestillinger inden for mange områder af astronomien. ”Jeg vil adressere spørgsmål vedrørende oprindelsen af kosmisk støv (dvs. faste stoffer i det interstellare rum), og vil undersøge om supernovaer er galaksernes støvproduktionsfabrikker. Ved at tage højde for de fysiske egenskaber for en bestemt type af eksplosioner vil jeg desuden teste, om nøjagtigheden i bestemmelsen af kosmologiske parametre kan forbedres”, fortæller Christa Gall. Endelig åbner nye observationelle projekter mulighed for opdagelse af sjældne og endnu ukendte typer af transienter. Dette projekt vil karakterisere og belyse deres natur.  

Irene Tamborra

Massive stjerners død i form af voldsomme supernova-eksplosioner er blandt de mest ekstreme begivenheder i universet. Andre voldsomme begivenheder opstår, når to stjerner tæt på hinanden dør og efterlader to neutronstjerner eller f.eks. en neutronstjerne og et sort hul. Disse ekstremt kompakte objekter, som roterer i baner omkring hinanden, kan give anledning til, at de til sidst roterer ind mod hinanden under udsendelse af enorme mængder energi. De præcise mekanismer bag disse eksempler på kosmisk fyrværkeri er fulde af mysterier, men kompakte objekter anses for at være bag de vigtigste mekanismer for produktionen af grundstoffer tungere end jern – noget, der stadig er genstand for videnskabelig debat. En elementarpartikel, neutrinoen, spiller en helt fundamental rolle for disse kompakte objekter og dette projekt vil kaste lys over neutrinoernes store betydning for dannelsen af tunge grundstoffer ved disse kompakte kilder. 

You Zhou 

I de første mikrosekunder efter Big Bang, bestod det tidlige Univers især af kvarker og gluoner, dvs elementarpartikler, der er mindre end atomer. Den tilstand, de befinder sig i kaldes kvark-gluon plasma (QGP). Ved at kollidere bly-kerner ved meget høje energier i den store partikelaccelerator, Large Hadron Collider (LHC) ved CERN, kan vi genskabe væsentlige træk ved det tidlige univers i et lille "Big Bang", og studere dets egenskaber under kontrollerede forhold. Studiet i laboratoriet af denne tilstand og den ekspansion, der følger kollisionen af kernerne er fundamental for forståelsen af den. Det viser sig at tilstanden kan beskrives som en næsten perfekt væske.  Det er dog stadig uklart hvordan QGP udvikler sig dynamisk, bl.a. som funktion af tid og temperatur. ”Jeg står i spidsen for en indsats for at forstå denne udvikling.  I projektet vil vi udvikle nye, sofistikerede multipartikel-teknikker og anvende dem på nye data fra LHC, for at kunne svare på disse fundamentale spørgsmål”, for tæller You Zhou. 

Emner