En faglig komité oppnevnt av Norges Fulbright Alumniforening har tildelt Johannes Røsok Eskilt Fulbrights Artikkelpris for Unge Forskere 2024 for hans banebrytende arbeid innenfor astrofysikk. Artikkelen hans, ‘Constraints on Early Dark Energy from Isotropic Cosmic Birefringence, presenterer en innovativ teknikk for å teste en foreslått modell for å løse inkonsekvenser i målingene av universets ekspansjonshastighet.
Det største problemet i kosmologi
Det er to hovedmåter for å måle universets ekspansjonshastighet. Den ene er å måle supernovaer direkte i fjerne galakser, og den andre er indirekte ved å måle mønstrene i den kosmiske mikrobølgebakgrunnen. Den sistnevnte metoden er avhengig av mange antakelser om universet som for eksempel eksistensen av mørk materie og mørk energi. Disse to målingene gir imidlertid ikke samme svar, og forskerne forstår ikke hvorfor. Dette problemet kalles Hubble-tension og er kanskje det største problemet i kosmologi.
– En populær løsning på problemet er å introdusere et nytt felt i det tidlige universet, kalt Early Dark Energy (EDE), forteller oss Eskilt.
– Man argumenterer for at CMB-målingen er feil rett og slett fordi du glemte å legge til EDE-feltet i settet med antagelser om universet. Ved å introdusere dette feltet har forskere vist at de to målingene av universets ekspansjonshastighet stemmer overens, forklarer han.
Teoretiske modeller på prøve
Artikkelen "Constraints on Early Dark Energy from Isotropic Cosmic Birefringence", der Eskilt er førsteforfatter sammen med sine medforfattere, ble publisert i det prestisjefylte tidsskriftet Physical Review Letters i 2023. Den presenterer en innovativ teknikk for å teste en foreslått modell for å løse inkonsekvenser i målingene av universets ekspansjonshastighet.
– I artikkelen vår brukte vi Planck-satellittmålingen av CMB-polarisasjonen for å teste ut EDE-teorien. Det er sterke teoretiske argumenter for at et potensielt EDE-felt bør samhandle med CMB-fotonene og få deres lineære polarisering til å rotere når fotonene forplanter seg gjennom det tidlige universet, kalt Kosmisk Dobbeltbrytning. Vi fant ingen slike bevis for EDE-feltet, og for første gang noensinne satte vi begrensninger på hvordan dette feltet potensielt kan interagere med fotoner, forklare Eskilt.
Vi ga bevis mot at Early Dark Energy er en god teoretisk løsning for å løse Hubble-spenningen. Dette betyr at Hubble-tension fortsatt er et uløst problem.
Hans arbeid har betydelige implikasjoner for astrofysikk-feltet og har allerede akkumulert betydelige siteringen siden publisering.
"Dette er et betydelig bidrag til feltet fra en ung forsker. Hans arbeid hjelper oss å bedre forstå universets kompleksitet og åpner nye muligheter for teoretisk forskning, skriver alumniforeningen i sin begrunnelse".
Programmering og databehandling som springbrett
Eskilt har en mastergrad i anvendt fysikk fra NTNU og fundamental teoretisk fysikk fra Imperial College London. Han våget seg på forskning innen kosmologi som førte til å ta en doktorgrad i 2023 ved Institutt for teoretisk astrofysikk. Forskningen er finansiert av ERC-stipendet Cosmoglobe og Universitetet i Oslo.
Nå er Johannes ved graduate-programmet i Oljefondet i London.
– Forskningsdagene mine ser ut til å ligge bak meg. I hvert fall foreløpig, innrømmer Eskilt.
– Hvor relevant er kompetansen din innen fysikk i jobben din?
– Det er mye programmering og mye databehandling. Du kommer inn på kontoret, jobber med data, er kritisk til data. Så arbeidsdagen min er ganske lik som før, mener han.
– Hva betyr denne prisen for deg?
– Det gjør meg veldig glad! Jeg er veldig glad for å se at arbeidet mitt med Kosmisk Dobbeltbrytning blir verdsatt!, svarer Eskilt.
– Hva tenker du å gjøre med prisen?
– Jeg vil gi et kjedelig svar og si at det kommer til å gå inn i et indeksfond!
Mer om
- Constraints on Early Dark Energy from Isotropic Cosmic Birefringence, Eskilt, J. R., Herold, L., Komatsu, E., Murai, K., Namikawa, T. and Naokawa, F. Constraints on Early Dark Energy from Isotropic Cosmic Birefringence. Physical Review Letters 131, 121001 (2023)
-
Johannes Røsok Eskilt Vinner Fulbrights Artikkelpris for Unge Forskere 2024, Pressemelding på Full Bright Norway.
- Johannes investigates the unknown Universe