værd at vide

LIGO's banebrydende opdagelser anfægtes af forskere på Niels Bohr Institutet

Mens danske politikere ønskede så lidt omtale af Camp Century-projektet som muligt, fortalte amerikanerne gerne medierne om den storslåede fusion af hærens ressourcer og ingeniørernes viden. National Geographics illustration præsenterer Camp Century som en science fiction-agtig by og viser, hvordan den får sin energi fra en 1,5 MW atomreaktor med 20 kg uran-235, så mandskabet kan nyde ‘varme brusebade under storme af orkanstyrke og temperaturer under -50 °C'. Illustration: National Geographics

Størst international interesse i denne uge er knyttet til en anklage fra forskere på Niels Bohr Institutet om, at opdagelserne af sammenstød mellem sorte huller med de to store laser-observatorier LIGO i USA måske ikke står helt til troende.

Men lad os alligevel begynde ugens videnskabsoversigt højt mod nord i en sag, der viser, at selv en noget spekulativ forskningsanalyse kan få meget stor betydning, når den blandes op med lidt koldkrigshistorie og en form for kolonialisme.

For et lille år siden skrev jeg en artikel om, at en international forskergruppe havde påpeget, at klimaforandringerne kunne betyde, at der i slutningen af dette århundrede kunne frigives miljøskadelige stoffer til omgivelserne fra den amerikanske koldkrigsbase under den grønlandske indlandsis ved Camp Century.

William Colgan fra York University in Toronto, der sammen med forskere fra bl.a. Geus i København beskrev problematikken i en videnskabelig artikel i Geophysical Research Letters, gjorde dog ved den lejlighed opmærksom på, at der sådan set 'ingen ko var på isen' her og nu, og at det bedste nok var en vente-og-se-holdning.

Læs også: Radioaktivt og kemisk affald under indlandsisen kan frigives i dette århundrede

Professor Peter Pagh fra Københavns Universitet, der er ekspert i miljøret, svarede noget forsigtigt på min henvendelse om hvem, der burde rydde op.

»Omkostningerne ved at håndtere fortidens synder vil derfor ligge på det offentlige, når skaderne indtræder, medmindre det offentlige forinden beslutter at træffe forebyggende foranstaltninger – og om det giver mening, kan jeg ikke vurdere,« siger han.

Alligevel tog jeg dengang kontakt til Udenrigsministeriet for at høre deres holdning.

Det var mit indtryk, at de blev fanget lidt på det forkerte ben, så de svarede blot, at de måtte se på sagen.

Det var jo sådan set ganske rimeligt, men mon ikke man i Udenrigsministeriet straks var klar over, at her lå en ubehagelig sag, hvor nogle politikere straks ville forlange handling.

Udenrigsministeren og miljø- og fødevareministeren blev da også kaldt i åbent samråd om sagen i Grønlandsudvalget 3. november 2016.

Som et resultat af den ministerielle sagsbehandling er en ny ekspedition nu på vej til Grønland som et led i et Camp Century Climate Monitoring Programme.

Det faktuelle kan du læse mere om i min kollega Hanne Kokkegårds artikel:

Læs også: Dansk klimastation skal kortlægge forholdene på Camp Century

Det er helt fornuftigt at holde øje med situationen, og et monitoreringsprogram ved Camp Century kan sikkert give interessante og anvendelige klimadata, så det er nok en meget fornuftig beslutning. Men mon ikke vi skal lægge tankerne om oprydning ved Camp Century på is indtil videre?

Det er ikke altid fornuftigt at overlade problemerne til fremtidige generationer, men mon ikke det er det rigtige i dette tilfælde.

LIGO er kommet under alvorlig dansk beskydning

Og lad os så komme tilbage til gravitationsbølgerne, som jeg har indtryk af interesserer flere læsere end en nedlagt amerikansk base i Grønland.

Som jeg skrev i denne klumme for tre uger siden, har forskerne ved LIGO nu tre gange detekteret sammenstød mellem sorte huller langt borte i universet i form af gravitationsbølger, der giver ganske små, men mærkbare rystelser i fintfølende observatorier her på Jorden.

Læs også: Alle gode gange tre for LIGO: Ny observation af kollision af sorte huller i en fjern galakse

Eller har de?

For nogle måneder siden sad jeg på professor Andrew Jacksons kontor på Niels Bohr Institutet (NBI), hvor han viste mig nogle kurver og analyser, der indikerede, at det, som LIGO-forskerne udlagde som et signal fra en astrofysisk hændelse, lige så vel kunne være et støjsignal.

Den tydelige korrelation mellem signaler opfanget i Hanford og Livingston, der ligger 3.002 km fra hinanden, er en indikation på, at signalet er en reel hændelse og ikke blot et tilfældigt støjsignal. Men forskere fra Niels Bohr Institutet mener ikke, at det fuldstændigt er tilbagevist, at signalerne i virkeligheden kan være støj og ikke stamme fra rystelser i rumtiden, som beskrevet af Einsteins generelle relativitetsteori, forårsaget af et sammenstød mellem to sorte huller. Illustration: Ligo Scientific Collaboration og Virgo Collaboration

Egentlig var jeg på besøg på instituttet i anden anledning, så selvom jeg selvfølgelig fandt det både uhyre interesseret og overraskende, fandt jeg, at det var en vanskelig sag at formidle og beskrive korrekt.

Andrew Jackson havde desuden allerede sammen med kolleger skrevet herom i tidsskriftet Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP) i 2016, så nogen direkte nyhed var det heller ikke, og den internationale opmærksomhed havde været meget begrænset.

Jeg nævnte dog efterfølgende NBI-forskernes bekymring for et par danske eksperter i ind- og udland. De kendte intet til den og forstod den knap nok – måske fordi jeg ikke kunne forklare det ordentligt.

Men det er godt nok ændret den seneste uges tid, skal jeg love for.

I den nye artikel On the time lags of the LIGO signals, som også er indsendt tll JCAP, gør NBI-forskerne, nu med James Cresswell som førsteforfatter, kritikken mere tydelig.

De argumenterer på seriøs vis for, at korrelationen mellem observationerne fra de to anlæg, der ligger ca. 3.000 km fra hinanden, lige så vel kan skyldes støjsignaler som en astrofysik hændelse.

Derfor har LIGO har ikke løftet bevisbyrden korrekt, mener Creswell, Jackson og de øvrige NBI-forskere.

Svært at skelne støj fra signal

Denne artikel har vakt betydelig opsigt på internationale videnskabsites og hos førende fysik-bloggere.

Den teoretiske fysiker Sabine Hossenfelder gør opmærksom på, at det er interessant, når Andrew Jackson forklarer, at korrelationsegenskaberne mellem støj og signal er identiske.

For hvordan kan vi så vide, hvad der er støj, og hvad der er signal?

I en gæstekommentar på Sean Carrols blog tilbageviser Ian Harry fra Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik på LIGO-forskernes vegne kritikken.

Det kræver sin mand eller kvinde at sætte sig ind i detaljerne i denne meget tekniske diskussion om korrelation mellem støj og rigtige signaler, men til alles ros er det et forhold, som bliver taget alvorligt.

Ian Harry gør opmærksom på, at selv om LIGO-forskerne mener at have tilbagevist kritikken, så er de i kontakt med NBI-forskerne for at afklare de forskelle, der er i fortolkningerne.

I betragtning af, at LIGO-målingerne stadig må være favorit til årets Nobelpris i fysik, som annonceres til oktober, vil det være i alles interesse, at kritikken bliver afklaret til fulde inden da.

Jeg skal naturligvis ikke gøre mig til dommer i denne sag, men det vil nu lige godt være en sensation uden lige, hvis LIGO-opdagelserne ikke står til troende.

Ekstraordinære påstande kræver ekstraordinære beviser, siger man, men man kan diskutere hvem, der kommer med de mest ekstraordinære påstande i denne sag.

Er det LIGO-forskerne eller NBI-forskerne?

Jeg synes under alle omstændigheder, det er prisværdigt, at kritikken tages alvorligt, men vælger indtil videre at holde fast i, som jeg skrev for tre uger siden, at det var alle gode gange tre for LIGO, da de offentliggjorde deres seneste resultat.

En død galakse og invasive myrearter

Efter denne forvirring på et højere plan, så lad os slutte med et par konkrete smånyheder om galakser og myrer.

Sune Toft fra Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet, der i april fik at vide, at han var blandt de heldige og dygtige forskere, der fik en bevilling til et nyt grundforskningscenter til studie af de tidligste galakser i universet, har stået i spidsen for en international forskergruppe, der i Nature beretter, at de har fundet en stor diskformet galakse, der allerede var død for ca. 11 milliarder år siden.

Det interessante for astronomer og astrofysikere er, at denne galakse bekræfter tidligere indirekte observationer om, hvordan de første galakser i universet, hvor stjernedannelsen er ophørt, siden har udviklet sig til elliptiske galakser.

I en artikel i Nature Ecology & Evolution beretter Cleo Bertelsmeier fra universitetet i Lausanne i Schweiz, at hvor mennesker laver nye handelsforbindelser og rejseruter, så følger myrerne med.

Forskerne kunne bl.a. se, at der opstod en bølge i midten af 1800-tallet, som ebbede ud med Første Verdenskrig og den globale økonomiske krise efter krakket på Wall Street i 1929. En ny bølge opstod efter Anden Verdenskrig og er fortsat i det nuværende århundrede.

I et større perspektiv er det interessant, at denne spredning af invasive myrearter kan give en generel indsigt i, hvilke andre dyrearter, der i fremtiden vil blive invasive.

Eller som det hedder i Ordsprogenes Bog i Det gamle Testamente: 'Gak til myren og bliv viis' ...

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Som én af den, der næsten ikke kunne få armene ned igen, efter registreringen? af tyngdebølger, er det, i det mindste, positivt at kritikken tages seriøst til efterretning, og modargumenteres sagligt. - Jeg venter med spænding på udfaldet!

  • 3
  • 0

LIGO er helt åben omkring detektionen af gravitationsbølger. Både rådata fra målingerne og software-rutiner (i Python og Matlab) er frit tilgængelige i LIGO Open Science Center, så enhver selv kan regne efter eller regne videre.

Under overskriften Rediscover Gravitational Waves with LIGO's Data (ustabil adgang!) har Nicholas Lincoln en illustrativ blog fra februar 2016 over samme emne. Hans Python code er uploaded til Github.

  • 4
  • 1

De danske forskere har med et års forsinkelse fået medvind af det (populær) videnskabelige tidsskrift ”New Scientist”, som i udgaven fra 3. november 2018 stiller det kontroversielle spørgsmål:

Did we really find Gravitational Waves?

Her er et udpluk fra artiklen:

The Danish team wrote up their research and posted it online. After receiving no response from the LIGO collaboration, they submitted it to the Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. The journal’s editor, Viatcheslav Mukhanov of the LudwigMaximilian University in Munich, Germany, is a world-renownedcosmologist. The editorial and advisory boards include top physicists such as Martin Rees from theUniversity of Cambridge, Joanna Dunkley at the University of Oxford and Andrei Linde of Stanford University in California. Mukhanov sent the paper for review by suitably qualified experts. Reviewers’ identities are routinely kept secret so they can comment freely on manuscripts, but these were people with a “high reputation”, says Mukhanov. “Nobody was able to point out a concrete mistake in the Danish analysis,” he says. “There is no mistake.”A storm in a teacup, still?

General relativity is one of our most well-verified theories, after all, so there is every reason to think its prediction of gravitational waves is correct. We know LIGO should be sensitive enough to detect them. The instruments are finding the waves at exactly the right rate predicted by theory. So why worry about this noise?

Artiklen slutter med

Coles himself doesn’t doubt that we have detected gravitational waves, but agrees with Jackson that this cannot be confirmed until independent scientists can check the raw data and the analysis tools. “In the spirit of open science, I think LIGO should release everything needed to reproduce their results.”

Jackson is unconvinced that explanatory papers will ever materialise – the collaboration has promised them before, he says. “This LIGO episode continues to be the most shocking professional experience of my 55 years as a physicist,” he says. Not everyone would agree – but for a discovery of this magnitude, trust is everything.

LIGO konsortiet har bebudet et svar på artiklen I New Scientist.

Jeg håber, at Ingeniøren vil lave en opfølgning, og helst uden indblanding fra æter-fanatikere.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten