De bygger för rymden

I oktober fick tre lovande forskningsprojekt vid Uppsala universitet ta emot 91 miljoner kronor från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse – i syfte att ta nästa viktiga vetenskapliga steg. Astronomerna Nikolai Piskunov och Eric Stempels tillhör dem som får en del av miljonkakan. nbsp; 23 miljoner, för att vara exakt, ska hjälpa dem att söka och karakterisera atmosfärer kring planeter i andra solsystem.
– Det här är ett riskprojekt. Det finns inga garantier att vi upptäcker atmosfärer, säger Nikolai Piskunov.
Det han och Eric Stempels ska göra är att bygga om ett befintligt instrument som gör det möjligt att upptäcka atmosfärer kring exoplaneter – planeter utanför vårt eget solsystem. Instrumentet, kallat CRIRES+, är fäst på ett av världens största teleskop, med en diameter på åtta meter, som i sin tur är placerad i en 30 meter hög byggnad, mitt ute i den chilenska öknen, på ett högt berg.
– Instrumentet byggdes för tio år sedan, men eftersom teknologin utvecklas rekordsnabbt har flera komponenter blivit omoderna och behöver ersättas med nya, vilket också gör att vi kan studera saker vi inte kunde förut, berättar Nikolai Piskunov.
nbsp;
Två och ett halvt år, räknar de med att ombyggnationen tar.
– Instrumentet sitter i ett slags kylskåp, säger Nikolai Piskunov, och visar en bild på en oformlig grå plåtsak på datorskärmen. Den innehåller flytande kväve och helium som kyler instrumentet, förklarar han.
– Vi mäter infraröd värmestrålning, då är det viktigt att vår detektor är så kall som möjligt, tillägger Eric Stempels.
Eftersom det är så fruktansvärt svaga ljussignaler som instrumentet ska observera och registrera så vore det ultimata att det satt på ett betydligt längre teleskop.
– 40 meter hade varit det bästa för det här projektet, men sådana kommer inte att kunna tillverkas förrän om drygt tio år. Åtta meter är det bästa som finns i dagsläget, säger Nikolai Piskunov.

Astronomi är ett forskningsområde som utvecklats snabbt. 1995 visste man inte att det fanns exoplaneter kring solliknande stjärnor. Idag har forskare katalogiserat ungefär 1000 planeter.
– Men samtidigt är vi i ett stadium där vi botaniserar. Vi samlar in planeter, sorterar systematiskt och börjar kunna urskilja mönster, säger Eric Stempels. nbsp;
Om jordens atmosfär vet astronomerna mycket. Den består, som bekant, av kväve och syremolekyler.
– Vi vet att om atmosfären försvinner från jorden så sjunker temperaturen och det blir så kallt att flytande vatten vore en omöjlighet. Då har vi problem med det vi kallar för liv, säger Nikolai Piskunov.
– Hur är det med andra planeters atmosfärer, vilka kemiska molekyler består dessa av? Det är det vi vill studera och förstå., fortsätter han.

När Nikolai Piskunov och Eric Stempels ska söka atmosfärer tillsammans med internationella medarbetare – så står de inte klistrade vid instrumentets kikarsikte för att få syn på planeterna – även om tanken är angenäm.
– Nej, nej, det var länge sedan man gjorde så, skrattar Nikolai Piskunov. Allt är ju datoriserat. Vi sitter och observerar i olika rum och läser av information från datorer. Vi kan lyssna på musik, prata med varandra eller gå till köket – instrumentet lagrar information hela tiden. nbsp; nbsp;
Tror ni att ert forskningsprojekt kan svara på om det finns liv utanför vårt solsystem?
– Först måste vi se om det är tekniskt möjligt – om vi kan bygga hållbara instrument som kan få fram den information vi vill och se om det går att detektera några resultat, börjar Nikolai Piskunov.
– Om vi sedan lyckas upptäcka atmosfärer måste vi först kartlägga deras kemiska innehåll. Sedan kan vi börja spekulera om biologiskt liv.