Vad gömmer sig i galaxernas mörka hjärtan?

För att förstå universum och dess historia måste vi studera de största byggstenarna – galaxerna. Galaxer utvecklas extra snabbt när de är inbäddade i stoft och gas, en omgivning som fungerar som bränsle när nya stjärnor och planeter skapas, eller när svarta hål växer sig supertunga.

Susanne Aalto vill som Wallenberg Scholar använda nya metoder och nya teleskop för att se igenom dimslöjorna och kartlägga hur det går till när stjärnor, planeter och svarta hål växer som kraftigast, och på så sätt förstå varför universum ser ut som det gör idag.

De stoftinsvepta galaxerna är viktiga för universums utveckling – men de är svåra att studera i synligt ljus. Susanne Aalto och hennes forskargrupp använder därför radio- och infraröd strålning för att undersöka vad som finns i galaxernas centrum. De vill ta reda på hur det går till när de svarta hålen blir tyngre och avslöja hittills okända, snabbväxande svarta hål. De kommer också att undersöka om kalla vindar och jetstrålar kan fungera både som ”motorer” så att de svarta hålen kan växa – men även reglera deras tillväxt genom att driva ut gas och stoft från galaxens inre.

Den intensiva tillväxten i de stoftinbäddade galaxerna kan vara den sista spurten innan galaxerna stannar upp och blir inaktiva, passiva galaxer. Ett öde som kanske väntar också vår galax, Vintergatan, någon gång i framtiden.

Letar molekyler med nya metoder

Forskargruppen utvecklar nya metoder för att studera galaxerna med hjälp av världens mest kraftfulla radioteleskop som t.ex. ALMA och med det nya rymdteleskopet James Webb. De kan fånga in strålning från olika molekyler som trivs i stoftet och gasmassorna, till exempel vätecyanid och vatten. Genom att kombinera strålningen från många molekyler kan forskarna bland annat ta reda på hur snabbt det svarta hålet och stjärnorna växer. Man tror att supertunga svarta hål växer tillsammans med de omgivande stjärnorna – men man vet ännu inte varför det är så, eller hur det går till. Susanne vill ta reda på hur galaxernas ekosystem skapas och utvecklas.