Universets mest mystiske partikel – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Navnenyt > Navnenyt 2018 > Universets mest mystis...

11. december 2018

Universets mest mystiske partikel

Bevilling

Irene Tamborra, Knud Højgaard lektor ved Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, har modtaget 4,5 mio kr fra Carlsbergfondet til at undersøge neutrinoen, den måske mest mystiske elementarpartikel, samt den rolle den spiller i de mest voldsomme astrofysiske begivenheder. Neutrinoer farer gennem universet og har så godt som ingen interaktion med andre himmellegemer eller det intergalaktiske rum. Det gør dem til de perfekte budbringerpartikler, idet de bærer på ”ren” information fra de ekstremt voldsomme astrofysiske begivenheder, der finder sted i rummet, langt, langt væk. Desuden spiller neutrinoer en grundlæggende rolle som drivkraft for de mest energifyldte begivenheder i universet.

Neutrinoen: Universets budbringer

Irene Tamborras projekt, Neutrino Astrophysics, drejer sig om neutrinoen, en fascinerende elementarpartikel, som er blevet afsæt for en helt ny gren af astrofysikken, multi-budbringer astrofysikken. Neutrinoer dannes i stort tal i en række forskellige astrofysiske kilder, som strækker sig lige fra vores egen sol til de mest ekstreme og midlertidige eller transiente begivenheder, såsom kernekollaps-supernovaer eller gammaglimt.

Neutrinoer dannes i kernerne af disse kilder. Derefter, siden de interagerer så svagt med deres omgivelser, ankommer de næsten uden interferens eller påvirkning til Jorden. De bærer altså på meget værdifuld og oprindelig information fra kernen af begivenheder, som vi ellers ingen adgang har til at lære noget om. Hvis vi lærer at ”læse” dem korrekt, kan vi kaste lys over en række astrofysiske begivenheder og den fysik, der ligger bag dem.

På grund af deres gådefulde opførsel, skal der fortsat megen forskning til, før deres egenskaber er forstået. Der er en særlig opmærksomhed omkring de måder, hvorpå de ligger udenfor standarden, dvs. at de muligvis har måder at interagere på, som endnu ikke er kendt, og som ligger ud over de antagelser vi har i øjeblikket. Denne eventuelle ”non-standard” interaktion kan meget vel tænkes at have indflydelse på de endnu ukendte aspekter ved de astrofysiske kilder til neutrinodannelse. Irene Tamborras projekt kommer dermed til at løfte sløret for neutrinoernes rolle og deres mulige non-standard interaktion med det astrofysiske miljø.

Hvilken betydning har denne type grundforskning egentlig for samfundet?

Der er ofte andre aspekter ved grundforskning end forskningen selv. ”Dette projekt vil give mig mulighed for at undervise både master- og bachelorstuderende i emner, der udgør den forreste spids i partikelastrofysikken og astrofysikken. Alle de studerende og postdocs, som er involveret i projektet, bliver bekendt med forskellige beregningsmæssige teknikker og kommer til at håndtere store datasæt. Dermed vil dette projekt forsyne dem med kompetencer, som har en lang række anvendelsesmuligheder indenfor andre forskningsområder eller i den private sektor. Desuden vil projektet bidrage til min indsats med at opmuntre marginaliserede og underrepræsenterede minoriteter til at søge højere uddannelse indenfor naturvidenskaben”, fortæller Irene Tamborra.

Bevillingen muliggør ansættelsen af to postdocs og en Ph.d. studerende. Den vil også understøtte Ph.d. skolen og en international konference med fokus på bevillingens emne, som skal afholdes på Niels Bohr Institutet.