Det perfekta tomrummet

Blir upptäckten av exoplaneter belönat med ett Nobelpris i fysik – antingen nu i eftermiddag eller senare? Frågan har rests och man har diskuterat om man i så fall skall premiera de som utvecklat en teknik men inte själva hittat exoplaneter eller om man skall premiera de som hittat de första bekräftade exoplaneterna, upptäckta av Aleksander Wolszczan och Dale Frail (som dock kretsar kring de degenererade stjärnor som kallas pulsarer), eller de forskare som först hittade exoplaneter kring en normal stjärna, vilket vanligtvis brukar pekas ut som upptäckten av planeten kring stjärnan 51 Pegasi.¹ Eller kanske, om priset kommer först om ett antal år, forskarna bakom exoplanetfabriker som Keplerteleskopet?

Vi får väl se. En måhända knivig problematik givet begränsningen till tre namn.

Vad som är säkert är att upptäckten av exoplaneter är en viktig astronomisk upptäckt i paritet med andra Nobelpris som gått till astronomi, som upptäckten av pulsarer (1974) eller den kosmiska bakgrundsstrålningen (för upptäckten: 1978, för satellitbaserade detaljstudier: 2006).

Samtidigt är förstås astronomiämnet bara en liten del av fysiken. Karin Bojs spekulerar i kvantfysik eller led-lampor.

Update: det blev observationell astronomi i år, men inte exoplaneter utan avlägsna supernovor. SvD, DN.

1. Michel Mayor and Didier Queloz, “A Jupiter-mass companion to a solar-type star,” Nature 378, no. 6555 (November 23, 1995): 355-359. [↩]

Jag läste Simon Werrett, ”The Astronomical Capital of the World: Pulkovo Observatory in the Russia of Tsar Nicholas I”, i Aubin, David, Charlotte Bigg, och Heinz Otto Sibum, The Heavens on Earth: Observatories and Astronomy in Nineteenth-Century Science and Culture. Durham [NC]: Duke University Press, 2010.

I sina brev vid 1880-talets mitt till Nils Dunér, kollegan verksam hemma i Sverige, kunde Bernhard Hasselberg inte vara tydligare: det kejserliga observatoriet i Pulkovo där han var verksam var rena himmelriket för en astrofysiker. Resurserna var helt enkelt så mycket större där.

Hasselberg var inte den ende astronomen som prisade Pulkovo. Därmed hade ett av målen med Pulkovo uppnåtts – observatoriet, grundat 1839, skulle skänka prestige i utlandet för ett Ryssland vars ledning ville att landet framstod som vetenskapligt och tekniskt framstående. Den här PR-aspekten på Pulkovo är en av de saker som Werrett tar upp i sin intressanta uppsats om observatoriets historia. Han anknyter till andra historiker som diskuterat rysk kultur i termer av teater och modeller, från prins Potemkins byar på Krim på 1780-talet och framåt. Observatoriet placerades i anslutning till tsarens sommarresidens Tsarskoe Selo och kunde därmed visas upp för utländska dignitärer, det kunde ingå i den teatrala hovkultur som försiggick där. Det visades upp för utländska besökare, både dignitärer och astronomer.

Men Warret ser inte enbart Pulkovos historia genom något slags hovkulturell, symbolisk lins. Likt flera andra uppsatser i den här läsvärda antologin placerar han observatoriet som en viktig nod i långa nätverk av makt, kontroll och övervakning. Landet såg sig sedan Peter den Stores dagar som en välordnad polisstat (”similar to Prussia or Sweden”, som Werrett skriver … (s 37)), vilket även gällde hundratalet år senare: militärism, polismakt och centralism var bärande beståndsdelar i Nicholas I minst sagt reaktionära program. Den ortodoxa kyrkan styrdes av en överste. Samma år som tsaren tillträdde inrättade han en hemlig polis, och hans utbildningsminister, Uvarov, hade valspråket ”Ortodoxi, autokrati, nationalitet”. Till yttermera visso var själva landets läge inte självklart och därmed en fråga för maktutövning. Det handlar här om ett territorium som förändras under 1800-talet; Rysslands gränser var under ständig förändring.

Att det kejserliga observatoriet med sina precisionsmätningar och territoriella övervakningstekniker spelade roller som inte enbart var symbolhandlingar avsedda att visas upp för utlänningar, utan även kunde bidra med att bringa ordning på imperiet var då kanske inte så konstigt. Man deltog i uppmätningar av landet, man utildade officerarna vid Generalstaben och Topografiska kåren i geodetiska mättekniker.

Pulkovo var verkligen imperiets observatorium.

En epilog till observatoriets historia som Werrett inte går in på är vad som hände under och efter det andra världskriget. Pulkovoobservatoriets stora och stolta byggnader mosades sönder och samman under belägringen av Leningrad. De ryska vetenskapshistorikerna Alexander Gurshtein och Constantin Ivanov visade i en intressant uppsats häromåret hur ett beslut togs väldigt tidigt att återuppbygga observatoriet, redan innan kriget var slut; stor nöd rådde i Leningrad, men man beslöt ändå att återuppbygga observatoriet.¹

Man återanvände originalritningarna från 1830-talet. Återuppbyggnaden skedde under ledning av arkitekten Alexander Shchusev, som bland annat ritade Lenins mausoleum, Hotel Moskva och ombyggnaden av KGB:s högkvarter vid Lubjankatorget. Gurshtein och Ivanov visar, med stöd i ryskt arkivmaterial, att det knappast var vetenskapliga frågor som låg bakom rekonstruktionen, utan snarare ett slags politiska symbolvärden som liknade de som var för handen 1830, när tsaren satte igång processen som gav Ryssland Pulkovo.

Poängen, som Werrett nog borde gjort i uppsatsen, är alltså att de symboliska funktionerna för Pulkovo levde vidare in under 1900-talet och Sovjettiden. För Stalin likväl som för Nicholas I var det viktigt att visa upp satsningar på storskaliga naturvetenskapliga installationer. Därmed säger oss Pulkovos historia även något om symbolvärdet för naturvetenskap under Sovjetepoken.

1. Alexander Gurshtein och Constantin Ivanov, ”Science Feasts While the Public Starves: A Note on the Reconstruction of the Pulkovo Observatory after World War II”, Journal for the History of Astronomy vol 26 (1995), 363-368. [↩]

Jag läste Richard Staley, ”Michelson and the Observatory: Physics and the Astronomical Community in Late Nineteenth-Century America”, i Aubin, David, Charlotte. Bigg, och Heinz Otto Sibum, The Heavens on Earth: Observatories and Astronomy in Nineteenth-Century Science and Culture. Durham [NC]: Duke University Press, 2010.

Staley diskuterar relationer mellan fysik och astronomi i det sena 1800-talets USA genom några fysiker, framför andra Michelson. Han beskriver ett förhållande omvänt det som var för handen låt säga vid mitten av 1900-talet: då, under andra hälften av 1800-talet, var astronomin större än fysiken i USA. Storskalig instrumentering började byggas i landet, dels i form av en veritabel boom i observatorier vid diverse colleges, dels i form av några extremt stora filantropifinansierade observatorier med världens största instrument: Lick (pengar från fastighetsaffärer), Yerkes (järnvägsmagnat), Mt Wilson (Carnegiestiftelsen). Amerikanska astronomer var tidigt ute med att delta i den framväxande ”nya astronomin”, astrofysiken, som kom att förändra innehållet och praktiken i denna den äldsta av vetenskaper.

Det var därmed till astronomin, en betydligt större och mer utvecklad disciplin än deras moderdisciplin fysiken, som fysikerna Rowland och Michelson graviterade. Staley diskuterar de kontakter Michelson odlade med den amerikanska astronomin, där experimentella praktiker cirkulerade i ett nätverk som dominerades av astronomer. I USA ledde kontakterna med den välmående astronomin till ett slags stimulans för andra vetenskaper, som fysiken. För framgångsrika fysiker som Rowland och Michelson (den senare fick ett Nobelpris 1907) var det astronomiska observatoriet en modellinstitution, och dess förhållandevis utvecklade system för finansiering och bedrivandet av storskaliga forskningsprogram påverkade dem. (Staley hade emellertid kunnat följa Michelsons nätverk längre än vad han gör; Michelsons vetenskapliga stil företräddes i Nobelkommittén av Bernhard Hasselberg.)

Mellan fysiken växte det fram gemensamma fält, som Staley kallar det. (Här finns inget av boundary objects, trading zones eller liknande begrepp – Staley är helt empirisk till sitt sätt att skriva. Det är på sitt sätt lite synd, för flera av hans poänger har en affinitet med till exempel Galisons studier av hur empiriska studier av instrument, vetenskapliga tekniker och praktiker kan komplicera och komplettera förståelsen av vetenskapliga discipliner). Dessa gemensamma fält var, och detta är en av de mer intressanta slutsatserna i uppsatsen, inte enbart förknippade till den del av astronomin som borde ha mest med fysiken att göra, astrofysiken, utan sträckte sig även till de klassiska delarna av astronomin. Michelson hade till exempel mycket med Simon Newcomb att göra. Michelsons mätningar var fysik, men de vette minst lika mycket åt klassisk astronomi som åt astrofysik i det att de hade ett stort drag av precision över sig, en verksamhet som den klassiska astronomin ju excellerade i.¹

Ett annat överlappande område är det mellan industri och fysik, och Staley diskuterar några av de kontakter som fanns mellan astronomi, fysik och företag inom exempelvis precisionsmekanik. Kanske var den elektrotekniska fysiken mer ägnad att ingå kontakter med företagen, men även den metrologiska och optiska forskningen hos en Michelson kunde spela en industriell roll. Metrologin, vetenskapen om precisionsmätningar, var behövlig för en industri där standardisering var viktig. När det visade sig att skruvar och muttrar från olika tillverkare som borde ha samma dimensioner inte hade det, vilket ledde till problem för järnvägsindustrin, engagerades fysikern och astronomen William Rogers för att reda ut problemen; hans arbete med precisionsmätningar vid Harvardobservatoriet var en utmärkt bakgrund för denna standardiseringsverksamhet, ett av flera exempel på kontakter mellan fysik och industri som Staley diskuterar.

Astronomi har alltså med skruvar och muttrar att göra, ett perspektiv jag har vissa sympatier med.

1. Det här överlappet förekom även i andra länder; i Sverige företräddes den till exempel av forskare som Nils Dunér och instrument som dubbelrefraktorn vid Uppsala observatorium som installerades i början av 1890-talet. Det var en instrumentering som gjorde det möjligt att arbeta både inom klassisk astronomi och astrofysik. Gustav Holmberg, Reaching for the Stars (Lund, 1999), 39f. [↩]

I går kväll, vid åttatiden, gjorde jag en astronomisk upptäckt.

När jag parkerat cykeln efter en sen tur till ICA Malmborgs kastade jag av gammal vana en blick upp mot himlen. Det var inte jätteklart, men man kunde se åtminstone en del stjärnor; där var Pegasus, Capella i Kusken, Perseus, Cassiopeia, Andromeda — vänta, det är något skumt med Perseus. Stjärnbilden tycktes innehålla en ny stjärna. Den där stjärnan brukar definitivt inte vara där, det var jag säker på. (Eftersom jag ägnade en mycket stor del av mitt liv före tjugoårsåldern med näsan i någon astronomibok eller med blicken riktad upp mot stjärnhimlen har jag järnkoll på himlavalvet. Sedan jag fick andra och mer humanistiska intressen under studenttiden har uppmärksamheten på astronomiska nymodigheter mattats; men kunskap om stjärnhimlen är en sådan där kunskap som, när den väl införskaffats, sitter där.)

Satellit? Nej, den rör inte på sig. Ungefär jämnstark med en stjärna som ligger strax under alfa Persei.

Kommen in i stugvärmen visade stjärnkartor att det minsann inte brukade finnas en stjärna där.

En nova? Inte helt osannolikt, novor av den här ljusstyrkan uppträder inte alltför sällan, och Perseus ligger i vintergatsbandet, där det rent statistiskt syns flest novor. (Perseus är bland annat bemärkt för att ha härbärgerat den ljusstarka Nova Persei 1901.) Men nej, det verkade inte finnas något på nätet om någon nova i Perseus.

Så hittade jag, via Sky and Telescope – ack, min tonårstids kanske viktigaste publikation – förklaringen: objektet var en komet, nämligen komet Holmes som fått ett kraftigt utbrott, på kort tid har den ökat i ljusstyrka en miljon gånger. Vissa kometer uppträder så, mest känd för beteendet är kanske Schwassman-Wachmann 1. Till den typen av objekt hör alltså även Holmes, upptäckt 1892.

Kollade sen i kikare och då syntes kometen som ett ganska starkt, runt nebulöst objekt utan antydan till svans. Hämtade ut några av barnen, som från balkongen kunde se komet Holmes såväl med blotta ögat som i kikare.

Kometen är än så länge klart synlig för blotta ögat, bland annat via den här och den här sidan kan man få fram kartor för att hjälpa till med identifikationen.

Det visade sig alltså inte vara någon riktigt upptäckt, komet Holmberg visade sig vara komet Holmes och dess utbrott var sedan fem dar känt bland tusentals astronomiska observatörer, men för mig var det en upptäckt av något nytt i ungefär fem minuter. Och barnen på balkongen kunde notera sin första komet.

Jag minns min första komet. Det var komet Austin, året var 1982 tror jag och den var synlig i kikare strax nedanför Karlavagnens handtag. Minns fortfarande den observationen, dess magi.

Tips för morgontidiga himlaskådare de närmaste dagarna: Jupiter och Venus möts på himlen.

Såg fenomenet i morse (ja, jag är uppe tidigt på morgnarna) och det var rätt stiligt, faktiskt.