Toppforskere angriper sola fra alle kanter

– Vi har komplementær kompetanse og har stor tro på at vi sammen skal kunne forstå mer, sier professor Mats Carlsson, som står i spissen for det velrenommerte solfysikk-miljøet ved UiO.

Sola er strengt nødvendig for alt liv på planeten vi bor på. Men selv om den lyser hver dag og forskerne forstår stadig mer av den, er den fortsatt gåtefull.   

Topptung kvartett satt på saken

Solfysikkgruppen ved UiO er ett av fire europeiske forskningsmiljøer som i tett samarbeid håper å løse flere av mysteriene. Prosjektet har fått navnet WHOLE SUN. Over en seksårsperiode har forskerne blant annet som mål å utvikle en 3D-modell som de kan bruke til å teste ideer.

Dette skjer gjennom det gigantiske forskningsprosjektet ERC-SyG (European Research Council – Synergy Grant). Dette er et ærefullt stipend hvor tidligere vinnere av høythengende ERC-stipender dominerer blant søkerne. Kampen om slike stipender er knivskarp.

– De fire forskningsmiljøene er likeverdige partnere, påpeker Carlsson.

Hvordan oppstår magnetismen?

Carlsson og de andre solfysikerne ved UiO har høy kompetanse på de ytre delene av atmosfæren rundt sola. Det handler om kromosfæren og korona.  Forskerne lurte lenge på hvorfor temperaturen er mye høyere lengre fra sola enn den er nærmere solkjernen. Nå mener de det handler om magnetisme.

– Vi forstår stadig mer av hvordan denne delen av sola fungerer. Men magnetfeltene dannes i solas indre, og det som skjer der, er ikke innbakt i vår modell. Vi vet rett og slett ikke hvordan magnetismen blir til, sier han til Titan.uio.no.

Carlsson påpeker at her vil man dra nytte av kompetansen hos forskningsgruppen Saclay-senteret. Her jobber forskerne med hvordan magnetismen blir til i solas indre.

– Og våre kolleger ved St. Andrews-universitetet har spesialisert seg på bevegelsene mellom de ulike lagene på sola, påpeker Carlsson.

Den fjerde partneren, Max Planck-instituttet, bruker helioseismologi for å studere solens struktur og dynamikk gjennom dens svingninger. Man ser på lydbølger som strømmer gjennom sola, slik at man får et blikk på hva som skjer i solas indre og atmosfæren rundt.

Dette minner på mange måter om teknologien som oljeselskaper og forskere bruker til å hente seismikkdata i havbunnen ved hjelp av lydbølger.

Solobservasjon på Kanariøyene

I tillegg til disse fire har prosjektet også en femte samarbeidspartner, nemlig Instituto de Astrofísica de Canarias.

– De er med for at vi skal kunne bruke de unike solobservatoriene på Tenerife og La Palma, sier Carlsson, som også håper å trekke på ressurser fra Solarnet-nettverket, som har som mål å integrere alle europeiske infrastrukturer innen solfysikk.

– Vi håper at vi gjennom samarbeid kan utvikle en 3D-modell av hele sola. Den kan bli et viktig verktøy for å kunne studere og visualisere de ulike prosessene i sola.

21 millioner til UiO

Prosjektet har en ramme på 11 millioner euro (ca. 105 millioner kroner), hvorav UiOs andel er på 2,2 millioner euro (ca. 21 millioner kroner).

Mesteparten av pengene vil gå med til å lønne forskerne. Ved UiO handler det i første omgang om seks stillinger over tre år, totalt 18 årsverk. I tillegg er alle disse miljøene storforbrukere av regnekraft. Carlson regner med at forskerne i løpet av prosjektet over seks år vil bruke ti ganger så mye regnetid som i dag.

I løpet av de seks årene prosjektet varer, legges det opp til at forskerne fra de fire partnerne skal jobbe sammen én hel måned i strekk hvert år – et slags kickoff for å oppdatere hverandre og få nye ideer.

Travelt for Carlsson og co

Carlsson har nok å henge fingrene i. Han er også leder for RoCS (Rosseland Centre for Solar Physics), som er et nyopprettet SFF (Senter for fremragende forskning) i regi av Forskningsrådet – med et budsjett på 170 millioner over ti år.

Også RoCS handler om å forstå sola bedre, og flere av solfysikerne ved UiO vil være involvert i begge. Ved hjelp av observasjoner og avansert datamodellering skal det utvikles ny kunnskap om partikkelakselrasjon og oppvarming i og rundt sola.

Denne forskningen kan ha stor betydning for å finne ut av prosessene som bestemmer betingelsene for livet på jorda. Et av formålene er også å studere magnetfeltene under solas 11-årige syklus.

Carlsson er strålende fornøyd med at solfysikk-miljøet har fått to så store prestisjeprosjekter på kort tid, og han er ikke redd for at de ikke skal kunne håndtere det.

– Vi har en veldig profesjonell stab, smiler han.

.........

Fakta: Deltakere i Whole Sun

• Universitetet i Oslo ved Mats Carlsson.
• Commisariat a l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives, Saclay ved Allan Sacha Brun.
• Max Planck Institute for Solar System Research i Tyskland ved Laurent Gizon.
• University of St. Andrews i Skottland ved Vasilis Archontis.

Fakta: Lær mer om sola