Kosmos

Hennes matematik visar hur rykten sprids

Hur rykten fortplantar sig i sociala nätverk, hur en smittsam sjukdom sprids i befolkningen eller vad som avgör om släktnamn dör ut eller lever kvar. Det är några exempel på frågor som kan utforskas inom en gren av matematiken som kallas grafteori. Företag som Google och Amazon anställer matematiker som använder grafteori för att utveckla de algoritmer som används för sökningar och rekommendationer på nätet. Microsoft är ett annat företag som har anställt ledande grafteoriexperter, för att arbeta både med grundforskning och med tillämpningar. Fältet är också hett inom AI-forskningen. Löser...

När solens utbrott hotar jorden

Solstormar är fenomen som börjar på solens yta, men har effekter långt utanför solen. I värsta fall kan de slå ut tekniska system på jorden och orsaka stora problem i samhället. Den 13 maj 1921 syntes ovanligt kraftiga norrsken över Sverige, och som vanligt följdes himlafenomenet av störningar i telefon- och telegrafkommunikationerna. I Karlstad gick det riktigt illa: telefonstationen började brinna, och växelbordet och de flesta telefonledningarna förstördes. I dag har vi bättre skydd mot störningar, och en ganska liten del av våra kommunikationer går genom telefonledningar. Samtidigt har vi...

Oklart om kvantgravitation

Svar: Beskrivningen av gravitation som en konsekvens av partikelutbyte är en alternativ beskrivning som inte konkurrerar med Einsteins teori. Snarare skulle de två teorierna komplettera varandra. En färdig teori om gravitoner finns dock inte än – det är något som fysikerna fortfarande försöker utarbeta. Gravitationen är en av de fyra naturkrafterna och för de tre övriga – den svaga, den elektromagnetiska och den starka kraften – har fysiken både klassiska och kvantteoretiska beskrivningar. För gravitationen saknas däremot en kvantteori och man har länge försökt att formulera en. I en sådan...

Ny sorts svart hål

Många svarta hål upptäcks för att de drar åt sig material från en närliggande stjärna, som då hettas upp och sänder ut stark röntgenstrålning. Nu har forskare upptäckt ett ”osynligt” svart hål som bildar ett par tillsammans med en jättestjärna. Det upptäcktes genom dess effekt på stjärnans rörelse. Det svarta hålet hör till ett outforskat massintervall mellan neutronstjärnorna, som inte kan vara mer massiva än ungefär 2,5 gånger solen, och de minsta av de väl uppmätta svarta hålen på 5–6 solmassor. Källa: Science

Ny metod hittar sönderslitna planeter

En grupp astronomer har hittat ett nytt sätt att leta efter planeter kring främmande stjärnor – exoplaneter – och på köpet får de möjlighet att studera en ganska outforskad typ av planet. Sedan tidigare har det varit känt att vissa planeter som kretsar nära sin stjärna kan förlora en del av sin atmosfär. Den nöts bort av strålning från stjärnan, eller av tidvattenkrafter som sliter i planeten. Gasen som frigjorts breder ut sig i stjärnsystemet, och blockerar en del av stjärnljuset på ett karaktäristiskt sätt. Forskarna har nu sökt igenom ett stort antal stjärnor för att hitta de stjärnor som...

Ultrakalla molekyler avslöjar sin dolda förening

Kemister vet vad som går in i en kemisk reaktion, och vad som kommer ut – men det som händer precis i övergången när nya molekyler bildas är oftast som en svart låda som inte går att se in i. En amerikansk forskargrupp har nu lyckats följa en kemisk reaktion och urskilja mellantillståndet på vägen från det ursprungliga ämnet till slutlig produkt. Martin Rahm är forskare i fysikalisk kemi vid Chalmers, och har läst forskningsartikeln i tidskriften Science . Han berättar att detta är ett av många resultat i ett aktivt forskningsfält: – Det är en del av en spännande utveckling som har hållit på...

Vår plats i kosmos

Lyssna på artikeln: När kosmologi blev vetenskap Vårt universum är närmare fjorton miljarder år gammalt, och har utvidgats från ett hett och tätt tillstånd som vi kallar big bang till det världsallt vi känner i dag fyllt av stjärnor och galaxer. Vi vet också att den materia som går att se i teleskop och olika instrument bara är ungefär fem procent av universums innehåll. Fem gånger mer, eller totalt 26 procent, är mörk materia – osynlig men med tyngdkraft som har betydelse för att galaxer skulle kunna bildas. Återstoden av det som fyller universum kallas för mörk energi, och är orsaken till...

Matematik nästan utan siffror

Vad är det för poäng med att lära sig de där formlerna och räknetricken på mattelektionerna i gymnasiet? De flesta av oss gör aldrig några beräkningar med integraler eller sannolikheter i vardagslivet. Stefan Buijsman blev 2016 vid 20 års ålder Sveriges yngste doktor någonsin, när han disputerade på sin avhandling om matematikens filosofi. Nu berättar han i boken Siffrorna i våra liv om matematikens roll, nästan helt utan att använda siffror. Han argumenterar för att även den som inte själv behöver göra avancerade beräkningar har glädje av att ha lite koll på den matematik som har betydelse...

Kan partiklar existera vid flera tidpunkter?

Svar: Påståendet att en partikel kan ”existera på två platser samtidigt” är något man ofta stöter på i populära framställningar av kvantmekaniken. Det är inte helt fel, men kräver ett förtydligande. I kvantmekaniken beskrivs en partikel av vad man kallar en vågfunktion. Denna talar om vad sannolikheten är för att finna partikeln i ett visst läge när man gör en mätning. På så sätt kan man säga att innan man gör mätningen fanns partikeln på ”flera platser samtidigt”, men det är viktigt att komma ihåg att när man verkligen gör en mätning, så hittar man partikeln på bara ett ställe. Sambandet...

Konstnärlig tolkning av en stjärna som exploderar och sänder ut strålning.

Rekordenergi från kosmisk explosion

På en sekund kan en gammablixt stråla ut lika mycket energi som vår sol gör under hela sin existens. Det gör dem till de kraftigaste explosioner vi känner till i universum. Gammablixtar uppstår när en stor stjärna kollapsar till ett svart hål, och sänder ut gammastrålning med fotoner (ljuspartiklar) som kan ha hundratals miljarder gånger så hög energi som fotonerna i synligt ljus. Satelliter fångar upp strålning från gammablixtar ungefär en gång om dagen. Rymdbaserade instrument kan dock inte mäta gammastrålarna med högst energi, eftersom de passerar rakt igenom satelliten. Gammastrålning...