En forskares vardag kan se ut på många olika sätt. Här berättar Susanne Aalto, som är radioastronom på Onsala Rymdobservatorium, om en vanlig arbetsuppgift: att göra en observationsresa till Sydamerika. Teleskopet hon berättar om (SEST) används inte längre, i stället använder vi ett nytt teleskop i Chile som heter APEX, men berättelsen visar ändå hur en observationsresa kan gå till.

Planering av observationerna

Vad gör egentligen en forskare på dagarna (och nätterna)? För oss observationella astronomer kan det variera ganska kraftigt beroende på om vi "har observationer" eller ej. Det fungerar nämligen som så att om man vill använda ett teleskop till en speciell observation (eller mätning som vi ofta kallar det) så måste man först ansöka om teleskoptid. Det gör man vanligen genom att skriva ett projektförslag till en kommitté som sammanträder ett par gånger om året. Genom att bedöma förslagens vetenskapliga kvalitet delar de sedan ut den tillgängliga tiden till de sökande.

Antag att jag vill studera radiovågor från molekylmoln i ett urval kolliderande galaxer som befinner sig på den södra stjärnhimlen, och att jag sökt och fått tid på the Swedish ESO Submillimeter Telescope (SEST) i Chile. SEST är ett radioteleskop som ägs av Sverige och det Europeiska Sydobservatoriet (ESO). Jag vet hur många dagars observationstid jag fått mig tilldelad och vilken del av dygnet jag ska observera. Eftersom det rör sig om radiovågor kan man mäta dygnet runt och inte bara på natten som är fallet för optiska astronomer. I vissa fall kan man få tid dygnet runt i flera dygn - då är det bra att ha en kollega med sig på mätningarna. Fast ofta finns det teleskopoperatörer som kan hjälpa till och sköta projektet de timmar man sover.

Resan till teleskopet i Chile

Det är bra att komma till teleskopet väl förberedd. Resan till Chile är lång och tröttande och ofta behöver man vila en dag innan man kan köra igång. Därför är det bäst att ha programmet planerat innan man lämnar Sverige. SEST ligger på 2400 m höjd på La Silla, en bergskam i Anderna. Närmaste stad är La Serena och jag brukar flyga dit från Santiago de Chile, för att där bli upphämtad med bil och sedan åka 2 timmar för att komma upp till La Silla. Sista biten är rätt skumpig på grusvägarna och det gäller att inte ha anlag för åksjuka. Väl framme på La Silla installerar jag mig i ett av rummen och kanske äter en bit eller vilar innan det är dags att låna en av observatoriets bilar och bege sig till SEST. På La Silla finns flera teleskop, mest optiska, som tillhör ESO och SEST ligger rätt långt bort från rummen där man sover. Efter att ha hälsat på vänner och bekanta i personalen sätter jag igång med att lägga upp filer med information som behövs för mätningarna, t.ex. namn och koordinater på de objekt jag tänker observera, och frekvenser för spektrallinjer från de molekyler jag är intresserad av. Jag har gjort en första observationsplanering hemma i Sverige, men det är möjligt att jag måste revidera den allteftersom observationerna fortskrider.

Observationerna

Man börjar i allmänhet ett observationspass med att ta reda på om teleskopet "pekar" som det ska genom en s.k. "pointing" rutin. Teleskopet riktas mot ett litet men starkt lysande objekt, och genom att peka teleskopet på och av objektet (i små steg) kan man avgöra hur pass väl teleskopet är riktat och sedan göra justeringar för eventuella fel. Efter "pointing" och fokusering så kalibrerar jag teleskopet, d.v.s. jag ställer in intensitetsskalan. Nu är jag redo att börja den riktiga mätningen. Jag har valt ut ett antal intressanta galaxer som håller på att kollidera med en granngalax. Kollisionen leder till en hel del spännande fenomen, bl.a. en s.k. "starburst", d.v.s. ett utbrott av stjärnbildning. Dessa nya unga stjärnor föds ur en gigantisk ansamling av gas i den kolliderande galaxens centrum, och det är den ansamlingen av gas som jag vill studera med hjälp av radiovågor. Ur observationerna kan jag bestämma hur gasen rör sig, hur stor ansamlingen är, och vilken täthet, temperatur och struktur den har. Ofta kan mätningarna av en galax ta många timmar, eftersom signalerna är svaga från avlägsna objekt. Efter en lång natt med observationer närmar sig morgonen och nu är det viktigt att se till att teleskopet inte pekar för nära solen, annars kan det bli så varmt att allvarliga instrumentfel uppstår. Den här gången slutar mitt observationspass klockan åtta på morgonen, och en annan astronom tar över med ett annat projekt till kvällen då mina observationer kör igång igen. Jag vandrar ut till bilen för att åka och lägga mig, och möts av en vacker utsikt över solbelysta berg. Min stackars kropp, som vid det här laget är övertygad om att det är natt, förvirras av solskenet - och än mer av den "frukost" som jag intar i matsalen. Det är svårt att sova, men rullgardinerna i mitt rum stänger ute nästan allt ljus och det hjälper mig att somna. Efter 7-8 timmar sömn beger jag mig till SEST igen för att titta på gårdagens data och bestämma hur den kommande nattens mätningar skall planläggas. Ofta diskuterar jag via email med mina kolleger hemma i Sverige, och tillsammans kommer vi fram till hur vi ska lägga upp de fortsatta mätningarna. Om allt går bra hinner jag "reducera" data under mätningarnas gång, d.v.s. data omvandlas från rå till färdigbearbetad form genom att man med datorns hjälp tar bort bl.a. instrumenteffekter. Efter mätningarnas slut kan jag välja om jag vill transportera mina data direkt till Sverige via nätet eller om jag vill ha dem på data-tape. För säkerhets skull gör jag båda.

Vad händer sen?

Efter flera nätters observationer är det dags att fara hem till Sverige. Har observationerna varit lyckade - inga instrumentfel och bra väder - så återstår nu att tolka data och att författa en vetenskaplig artikel. Detta arbete är oftast mycket mer tidsödande än själva observationerna, och utgör till stor del min vardag hemma i Sverige.