Radioastronomen Susanne Aalto har ägnat sitt forskarliv åt att hitta det som är dolt i rymden. Galaxer växer extra kraftigt när de är omgivna av stoft och gas, men det gör samtidigt dessa stoftinsvepta byggstenar i universum särskilt svåra att studera.

För att se bortom dimmorna använder Susanne Aalto och hennes forskarteam kraftfulla teleskop, som ALMA i Chile och det nya rymdteleskopet James Webb, för att granska den radio-och infraröda strålning som galaxerna sänder ut.

– En liknelse kan göras med en filt som kastas över en lampa. Filten döljer ljuset, men med en infraröd kamera går det att se lampan igen. Tack vare ALMA och James Webb-teleskopet kan vi se detaljer i vårt dolda universum som förut inte varit möjligt. Samtidigt ska vi utveckla nya metoder för att hitta just de objekt och processer vi vill studera, med hjälp av AI, simuleringar och datamodeller. Det är oerhört spännande, särskilt eftersom vi arbetar med helt nya modeller för hur de svarta hålen växer med sina värdgalaxer, säger Susanne Aalto.

Komplicerat samspel när galaxer och svarta hål växer

Universum hyser många obesvarade frågor. Susanne Aalto är särskilt intresserad av de supermassiva svarta hål som finns i de flesta galaxers centrum – exempelvis vår egen galax Vintergatan. Hur, och hur snabbt, dessa massiva svarta hål växer är ett av de gåtfulla fenomen som forskargruppen ska ta sig an. Med de nya metoderna hoppas forskarna också kunna väga de häpnadsväckande tunga objekten. En förhoppning är dessutom att göra helt nya upptäckter.

Under de närmaste åren kommer vi att arbeta med helt nya idéer som kan avslöja nyckelprocesser för hur svarta hål och galaxer växer tillsammans.

– Kanske finns det snabbväxande, hittills okända svarta hål i vår närhet. Det ska vi söka svar på med våra nya metoder. Och kanske kan vår forskning visa att den nuvarande beskrivningen av hur supermassiva svarta hål växer behöver ett till kapitel, säger hon.

En av de företeelser som Susanne Aalto vill granska är hur de massiva, svarta hålen växer i samspel med de omgivande stjärnorna.

– Tyngden av det massiva svarta hålet är kopplad till tyngden av galaxen. Vi misstänker att när många, nya stjärnor föds växer också det supermassiva svarta hålet. Men varför? Hur det här samspelet fungerar, hur galaxer och svarta hål känner av och ”pratar” med varandra, det är en gåta. Att ta reda på hur galaxer och massiva svarta hål växer tillsammans är en väldigt stor uppgift. Men jag tror på stora uppgifter, säger hon.

Supervindar styr galaxernas utveckling

En annan nyckelfaktor i galaxernas utveckling tycks vara så kallade supervindar i galaxernas mitt. En del av dessa supervindar är kalla, kraftiga och roterande och är relativt outforskade, men forskarna tror att de kan vara avgörande för hur galaxer och svarta hål växer.

De kalla supervindarna är extremt energirika och tunga, och består av molekyler som gör det möjligt för Susanne Aalto och hennes forskarteam att mäta och spåra hur vindarna rör sig.

– Supervindarna verkar både ”hjälpa och stjälpa” tillväxten av de massiva, svarta hålen i en form av feedbackloop. Vindarna kan föra bort gas och stoft från galaxernas inre, och därmed bromsa upp det massiva, svarta hålets tillväxt. Men gasen i supervindarna kan också falla tillbaka mot galaxernas mitt och ”mata” det svarta hålet med materia, och därmed bli en motor för dess tillväxt. Hur och varför detta sker behöver vi mer kunskap om, säger hon.

Viktig strävan att förstå universum

Susanne Aaltos fascination för rymden började redan när hon var barn. Hon minns särskilt en stjärnklar kväll när hon var på väg till sin konståkningsträning, och blickade upp mot himlen.

– Jag blev helt gripen av stjärnhimlen, och den har hållit mig i sitt grepp sedan dess. I mitt yrke älskar jag att gräva ner mig i nyinkomna data från ALMA eller James Webb, eller att spåna idéer med mitt forskarteam. Och det är härligt att få höra nya tankar och infallsvinklar från unga forskare. Det är en gåva att få arbeta med det jag gör, säger hon.

Enligt Susanne Aalto bottnar hennes, och all rymdforskning, i människans önskan att ta reda på vilka vi är och varifrån vi kommer.

– Att veta mer om vårt kosmiska ursprung är en strävan som vi människor alltid har haft, ända sedan vi ställde oss upp och började titta upp mot stjärnorna, säger hon.

Att tilldelas ett anslag som Wallenberg Scholar ser hon som ett privilegium som kommer med ett stort ansvar.

– Det är ett fantastiskt fint erkännande! Framför allt skapar det en möjlighet att genomföra forskningen på bästa möjliga sätt, tillsammans med kreativa och kunniga människor. Under de närmaste åren kommer vi att arbeta med helt nya idéer som kan avslöja nyckelprocesser för hur svarta hål och galaxer växer tillsammans. Och det är oerhört viktigt för att förstå hur universum utvecklas, säger hon.

Text Ulrika Ernström
Bild Johan Wingborg