Vi skapar en digital tvilling av universum för att förstå Big Bang

Fysikern Jens Jasche är forskare i kosmologi och maskininlärning vid Oskar Klein Centre och Fysikum vid Stockholms universitet. Tillsammans med systemutvecklaren Stuart McAlpine jobbar han för att skapa en exakt digital tvilling av vårt universum. Den är den första i sitt slag och bygger på en kombination av maskininlärning, AI, banbrytande statistisk teknik och numerisk simulering. Med den hoppas de bidra till en större förståelse för universums sanna natur och de underliggande mekanismer som styr, alla strukturerna och mönster, men också mörk energi och gravitation. 

Det är viktigt att aldrig sluta ställa frågor och att behålla ett öppet sinne. Som forskare har jag den priviligierade situationen att jag ständigt får träffa studenter som inte har slutat ställa frågor än

– Om vi förstår universum på djupet kommer det att öppna helt nya områden för utveckling. Vi kommer också att ha större förutsättningar att förstå vart vi är på väg.

Jens Jasche Foto: Björn Terring

När uppstod tanken på en digital tvilling till universum?

– Ända sedan jag var doktorand har jag känt att de endimensionella grafer som tidigare fanns över universum är väldigt begränsande. I dem har det inte varit möjligt att se någon rörelse, inga riktningar. Jag drömde därför om en mer detaljerad modell av universum där alla galaxer befinner sig i rätt position.

Hur gör man för att tänka så stort?

– Det är viktigt att aldrig sluta ställa frågor och att behålla ett öppet sinne. Som forskare har jag den priviligierade situationen att jag ständigt får träffa studenter som inte har slutat ställa frågor än. Ifrågasättande är också oerhört viktigt. Att i varje situation försöka tänka bortom de begränsningar som vår tid socialiserar in oss i.

Hur hittar du som fysiker de rätta frågorna?

– De stora frågorna är väldigt självklara inom fysiken egentligen. Som fysiker tar man alltid sin utgångspunkt i vad som är den starkaste kraften inom ett område. Om vi accepterar fysikens lagar kan vi sedan alltid förutspå resultatet för något. Som fysiker letar vi alltid efter saker vi inte kan förklara. Om vi inte kan förklara något har vi hittat ett nytt forskningsfält. Som fysiker blir vi alltid glada så fort data inte stämmer eller när vi inte kan förklara något eftersom det betyder att det finns något nytt att lära sig. 

Jens Jasche Foto: Sören Andersson

Vill du veta mer om Jens och hans forskning?

Läs mer om Jens

Läs mer om Jens forskning:

New simulation recreates the entire evolution of the Near Universe

“Is the universe of quantum origin? Does dark energy exist?”

Vilka är de stora frågorna inom kosmologi?

– Inom kosmologi utgår man alltid från gravitationen. I mitt fall handlar det om universums ursprung: Hur såg universum ut i starten? Vad består universum av? Hur mycket mörk materia finns det? Hur mycket mörk energi? Finns det några andra beståndsdelar? Stämmer gravitationens lagar?

Möjligheten att misslyckas ger oss alltid ny kunskap om hur vi ska ta oss vidare

Hur förmedlar du dina visioner till studenterna?

– Jag undervisar både masterstudenter och doktorander och till mina studenter vill jag alltid förmedla glädjen i att prova nya saker utan krav på att lyckas. Möjligheten att misslyckas ger oss alltid ny kunskap om hur vi ska ta oss vidare. Friheten att utforska är det viktigaste vi kan ge. Oavsett vilken profession någon väljer är kritiskt tänkande ett av de viktigaste redskapen. Det är ett sätt att se på kunskap och världen.

Vad betyder det att Stockholms universitet är en internationell miljö?

– Kosmologisk forskning är helt och hållet internationell. Det krävs satelliter och teleskop i miljardklassen och det går därför inte att köra sitt eget race. Oskar Klein Centre, som är ett samarbete mellan Stockholms universitet och KTH, är en extremt internationell och gränsöverskridande forskningsmiljö. Här möts olika forskningsfält och forskningsmässiga inriktningar för att titta på områden som mörk energi och mörk materia utifrån alla tänkbara vinklar. Vi är teoretiker, observatörer och experimentalister. Alla behövs för att det ska bli resultat. Det är när man lägger ihop olika angreppssätt som kunskap skapas.

När är det som mest givande att samarbeta?

– Det bästa med forskning är att få möjlighet att jobba med andra med samma drivkrafter. Att möta utmaningar tillsammans med andra som, när det blir svårt, ser till att ändå komma i mål. Samtidigt är forskningsområdet lite av en tävling. Alla strävar efter att bli den första som upptäcker eller bevisar något.

Vad är viktigast för att ligga i framkant?

– För att komma vidare krävs hela tiden fokus på nästa steg. Det tar 10–20 år att utveckla nästa tekniska forskningsområde, vilket gör att man hela tiden måste ligga steget före. Därför krävs en stor portion intuition om vad som behövs i nästa steg.

Vad händer framöver inom rymdforskningen?

– Just nu tittar vi på möjligheten att bli en del av European Space Agency’s kommande projekt LISA där man med hjälp av gravitationsvågor ska undersöka universum på djupet för att lära sig mer om universums tillblivelse och tidiga stadier.

Det måste bli spännande för studenterna?

– Ja det är en helt ny ingång till forskningen om universum och ligger långt fram i tiden. Men vi har redan nu börjat formulera frågor för att förutse vad vi kan få möjlighet att upptäcka med den nya tekniken.