Beyond ΛCDM: Dag 1 & 2

Nå har jeg vært på konferansen Beyond ΛCDM i bortimot to dager. Så hvordan er det å være bachelorstudent på astronomikonferanse?

Konferansen Beyond ΛCDM handler om kosmologi. Jeg har ikke tatt noen kosmologiemner ennå – det skal jeg ha for første gang dette semesteret (AST3220). Vi var litt innom kosmologi på slutten av AST1100 som jeg tok for ett år siden, pluss at det var litt om kosmologi i Fysikk 2 på videregående. Grunnlaget mitt for å være på denne konferansen er altså så godt som ikke-eksisterende … Men jeg har overlevd likevel (så langt)! Her er litt om opplevelsene de to første dagene:

Konferansen holdes på Scandic Holmenkollen Park Hotel, som er et nydelig syn på mørke og snøfylte vintermorgener:

10899124_1594217747474073_558610452_n

Programmet er proppfullt fra morgen til kveld fra onsdag til lørdag formiddag, med unntak av en lang pause midt på dagen. Programmet består hovedsakelig av foredrag, men det er også satt av tid til diskusjonsgrupper. Her er noe av det som har skjedd:

Dag 1

Konferansen begynte med et ganske heftig foredrag. «Heftig» som i «uforståelig». George Efstathiou gikk gjennom data fra Planckteleskopet fra de to siste årene og diskuterte hvorvidt de stemmer overens med ΛCDM. Det meste han viste frem og snakket om gikk rett over hodet på meg og notatene mine fra foredraget består utelukkende av fortkortelser og begreper jeg ikke aldri har hørt om slik at jeg kan slå opp noe av det. Konklusjonen hans var at det er «No evidence of anything beyond ΛCDM». ΛCDM fungerer altså veldig bra utfra dataene, i følge Planck.

I forbindelse med konferansen har det blitt foretatt en spørreundersøkelse blant kosmologer der de har stemt over hva de mener er de viktigste (og de minst viktige) problemene/sidene ved ΛCDM-teorien. Se alle resultatene og/eller stem selv. Resultatene ble gått gjennom under tittelen «ΛCDM: Theoretical Problems». Oppsummeringen var som følger:

10914422_767309439989998_1910876554_n
🙂 = det flest kosmologene mener er mest viktig/riktig, 🙁 = det færrest kosmologene mener er mest viktig/riktig. Se linken ovenfor for fulle spørsmål, svaralternativer og stemmeprosent.

Foredraget ga en veldig fin oversikt over hvor kosmologien står i dag og hvordan kosmologene selv ser for seg kosmologien fremover. Dette var toppers for en som skal ta master i kosmologi og ikke har bestemt seg for hva hun skal fordype seg i ennå (dvs. meg) 😉

Dagen ble avsluttet med 5 diskusjonsgrupper som gikk parallelt. Man kunne velge hvilket av de 5 temaene man var interessert i og møte opp på den aktuelle gruppen. Jeg valgte: «Can we know it was inflation? Fundamental limits to observation.» Jeg hadde selvsagt ikke noe å bidra med til diskusjonen og jeg fikk ikke så mye ut av å høre på de andre heller – dette gikk også over hodet på meg. De snakket om konstanter og konsepter jeg ikke var kjent med (igjen). Dessuten virket det som de sporet av litt, så gruppen kom aldri frem til et klart svar på spørsmålet.

Dag 2

Denne dagen begynte veldig bra, for det var Pedro Ferreira som startet showet. Han hadde et populærvitenskapelig foredrag hos Realfagsbiblioteket på tirsdag med tittelen «The Perfect Theory: A Century of Geniuses and the Battle over General Relativity», som ikke så tilfeldig også er navnet på boken han nettopp har kommet med.

1963060_1552593821646662_2132485661_n
Fra foredraget hos Realfagsbiblioteket.

Ferreira holdt et strålende foredrag hos Realfagsbiblioteket (som får meg til å tro at boken sikkert også er veldig bra), så jeg visste at han ville bli fin å høre på igjen, dog nå i en mer teoretisk setting med foredraget «Gravity and Λ» (husk at Λ er den såkalte kosmologiske konstanten). I foredraget tok han for seg det såkalte Λ-problemet i kosmologi: Hva er egentlig Λ? Dette er en av de store, uløste problemene i fysikken.

10004344_1529360910662337_1297469247_n

Ferreira tok blant annet for seg modifisert gravitasjon, som ses på som en mulig løsning på Λ-problemet for noen. Før hadde man Newtons gravitasjonslov som i utgangspunktet beskrev observasjoner ganske godt. Så fikk man Einsteins generelle relativitetsteori som forklarte observasjoner mye bedre og ga et nytt bilde på hvordan gravitasjon fungerer. Nå er det noen som leter etter modifiserte versjoner av disse lovene for å beskrive fenomener som ikke lar seg beskrive av verken Newton eller Einstein. Det finnes et hav av disse (hvor mange ikke løser det faktiske problemet, i følge Ferreira):

10919189_657607364347912_2141044327_n
Har du lyst på en modifisert gravitasjonsteori? Her er det mange å velge fra!

Ferreiras konkluderte med at «ΛCDM fits the data beautifully with great precision». Dette gjelder riktignok bare for større størrelsesskalaer. Når det gjelder spørsmålet om gravitasjon kan løse Λ-problemet, ble konklusjonen: «Ikke ennå».

Nestemann ut var Cliff Burgess med foredraget «Dark Energy (Naturally) & The Cosmological Constant Problem». Han snakket om at man må finne en modell som passer med dataene og at det er mange modeller som gjør dette. Hvilken modell som skal være den gjeldende, velger man, i følge Burgess, basert på modellens enkelhet og såkalt «naturlighet». Naturlighet (eng. naturalness) er et ord som har dukket opp mye i dag og som jeg ikke har vært borti før, så jeg ble nødt til å slå det opp: Naturlighet er den egenskapen at de frie parametre eller fysiske konstanter som dukker opp i en fysisk teori bør ta relative verdier «av orden 1». I en «naturlig teori» innebærer dette at parametre har verdier som 2.34 i stedet for 234000 or 0.000234, noe som er i motsetningen til den nåværende standardmodellen hvor parametrene kan variere flere størrelsesordner og krever enorm fininnstilling for at teorien skal gi oss et univers som ligner det vi lever i. Dette er tatt fra Wikipedia og jeg foreslår at du leser resten av artikkelen om naturlighet der hvis du er nysgjerrig på hva i all verden dette er for noe rart 🙂

Senere snakket Ofer Lahav om «Observing dark energy with many surveys». Jeg vil bare nevne én liten ting han tok opp: Han hadde en graf som viste alle mørk energi-eksperimentene (dvs. detektorer, romfartøy og teleskoper) som vil være aktive i større eller mindre deler av perioden 2013-2031 (det er ganske mange av dem). Dette er prosjekter som koster en del penger å gjennomføre. Hva totalsummen blir, vet jeg ikke, men en annen måte å se det på er at det koster ca. $1 per galakse, i følge Lahav 🙂 En av storsatsingene på dette området er ESAs romfartøy Euclid som UiO er involvert i og som planlegger å skytes opp i 2020. Euclid skal kartlegge geometrien til det mørke universet, dvs. den mørke energien og mørke materien. Les mer om Euclid på websidene til Institutt for teoretisk astrofysikk.

* * *

Det var det så langt! Det er fryktelig slitsomt å være på konferanse, innser jeg. Det skyldes en kombinasjon av at programmet starter veldig tidlig om morgenen, varer til utpå kvelden og innholdet er ganske krevende å følge med på. Pluss at det blir ganske langt å reise til og fra Holmenkollen. I tillegg til å være skikkelig trøtt i dag, var det attpåtil snøstorm når jeg skulle hjem, slik at jeg var heldekt med snø og mascaraen rant når jeg kom til t-banen (jeg tok en litt tidlig dag i dag, for jeg orket rett og slett ikke mer, pluss at kveldens program ikke var såå innmari spennende. Trenger energi til morgendagen som jeg tror blir interessant!):

10898956_1402707630027228_95710792_n
Snø overalt!

Siste oppdatering fra Beyond ΛCDM kommer når konferansen er over på lørdag!

Hovedbilde: Bakgrunnsbilde fra Max-Planck-Institut für Astrophysik, som jeg har kombinert med konferanselogoen.

Relaterte innlegg

Legg inn en kommentar

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.