Astronomi i dag

Posted on by

Mon ikke de fleste har ladet sig fascinere af nattehimlen en klar og mørk aften. Stjernerne, planeterne og alle de andre fænomener er et smukt syn. Nedenfor skriver jeg om, hvad vi idag ved om stjernerne.

 

Januar :

STJERNER ER MEGET FORSKELLIGE.

Når vi en stjerneklar aften betragter nattehimlen, ser alle stjerner tilsyneladende ens ud. Men det er ikke tilfældet i virkeligheden, der findes stjerner hvis radius er mindre end 100 km, mens andre stjerner kan have en radius på flere hundrede mio. km., ligeså forskellig er deres temperatur, levetid og lysudstråling.

Men hvor kommer alle disse forskellige stjerner fra? Rummet mellem stjernerne er ikke tomt, der findes interstellare skyer af bla. brint der trækker sig sammen og danner et tyngdepunkt. Jo mere stof der trækker sig sammen, des højere vil temperaturen være i centrum. Hvis temperaturen bliver højere end 10 mio. grader, begynder fusionsprocesserne i stjernens indre at starte og en ny stjerne er født. En stor stjerne vil hurtigt forbrænde sit brint og lever måske kun i få mio. år som stjerne, mens små stjerner forbrænder deres brint langsomt og lever måske langt over 100 mia. år.
Stjernens “voksenliv” forløber vidt forskelligt fra stjerne til stjerne. En stjerne som solen vil leve i forholdsvis lang tid, inden den bliver en rød kæmpe, de ydre lag bortstødes og stjernen ender som en hvid dværg. En hvid dværg er på størrelse med Mars, 1 kubikcm stof vejer mange tons. En stjerne der er større og tungere end vores egen gamle sol forbrænder hurtigere sit brændstof og lever i kortere tid. Den bliver til en rød superkæmpe, der senere eksploderer som en supernova, kernen der bliver tilbage ender som en neutronstjerne eller et sort hul.

 

Februar :

HOBE

En af de mest bemærkelsesværdige og iøjnefaldende stjernehobe er den åbne hob Syvstjernen eller Plejaderne som den også kaldes, denne gruppe unge stjerner er kun 50 mio. år gamle og kan ses i syd om vinteren. Men det er absolut ikke den eneste hob af stjerner. Stjernehobe er grupper af stjerner, der har omtrent samme alder, bevæger sig i samme retning og befinder sig i samme område.

Hobe kan opdeles i 2 typer, dels de åbne hobe, der er samlinger af ca. 100 til 1000 stjerner. Som navnet antyder er de mere spredte i disse grupper, der findes i eller nær Mælkevejen. Den anden type er kuglehobe. Det er tætte samlinger af 10.000 til 10.000.000 stjerner. De findes som en sky også kaldet halo omkring vores galaxe.

Kuglehobene er typisk ældre stjerner end stjernerne i mange af de åbne hobe. At de fleste åbne hobe befinder sig i vores galaxes spiralarme fortæller os at mange stjerner dannes i spiralarmene, mens kuglehobene med de gamle stjerner befinder sig tættere på galaxens centrum.

 

Marts :

KOMETER

Ude i verdensrummet er der andet end stjerner og planeter. Kometerne er et af de objekter, som vi en sjælden gang i mellem får lejlighed til at opleve. I gamle dage forbandt man kometernes regelmæssige besøg med varsel om død, ulykke eller lignende. Idag ved vi at kometen er himmelobjekter, der har en fast bane i vores solsystem.

Kometen består af en kerne af is blandet op med frosne luftarter og småsten, den er omgivet af en sky af gas og støv der kaldes komaen. Desuden har kometen en hale eller to, som dannes når kometen nærmer sig solen. Halen er smeltet kometstof, som solen blæser væk, derfor vil halen altid vende væk fra solen. Brint, kulstof, ilt og kvælstof er de mest almindelige grundstoffer i kometer, de samme grundstoffer som indgår i levende organismer – måske har liv på jorden sin oprindelse fra kometer. Der er 2 typer kometer, dels de kortperiodiske hvis baneyderpunkter typisk er fra solen til et sted mellem planeterne Jupiter og Pluto. Den anden komettype er de langperiodiske, de har en omløbstid på mere end 1000 år, i en bane der forløber langt udenfor vores solsystem.

Den kendeste komet er Haleys komet, den har en omløbstid på 76 år og dens langstrakte elipsebane ender ude på den anden side af Neptun, inden den atter vender tilbage mod solen. Sidst den var på en tur forbi jorden var i 1986, adskillige rumsonder blev sendt ud for at undersøge kometen på tæt hold. Kernen er 8×15 km og den afstødte ca. 20 tons støv og gas i sekundet, da den var nær solen. Englænderen Edmond Haley observerede kometen i 1682, han mente at det måtte være den samme komet, som man havde set i 1531 og i 1607, han forudsagde, at den ville komme tilbage i 1758, hvilket han fik ret i.

 

April :

DE 9 PLANETER

I dag har vi kendskab til 9 store planeter måske findes der flere, eftersøgningen af yderligere planeter er ikke opgivet. De 4 inderste planeter Merkur, Venus, Jorden og Mars, sammen med den yderste Pluto er kendetegnet ved at være små stenplaneter, til forskel fra de store gasplaneter Jupiter, Saturn, Uranos og Neptun. Saturn har et ringsystem vi kan se i prismekikkerten, også de 3 andre gasplaneter har et ringsystem.
Ikke kun jorden har en måne i fast bane, de fleste andre planeter har adskillige måner i fast bane. Jupiters 4 største måner kaldes også for Galileis måner. Da Galilei opdagede dem i 1610, var det med til yderligere at svække troen på, at jorden er verdens centrum.

Vi mennesker har altid spekuleret over, om der findes liv uden for Jorden. I 1800-tallet troede man, at der fandtes væsener på Venus og at der var gode betingelser for liv. I dag ved vi, at temperaturen er 400 grader på overfladen og at atmosfæren består af svovlsyre, intet liv vil have den mindste chance for at existere på Venus.

Planeternes navne er latinske og stammer fra de gamle græske guder. Merkur er den lille frække gud Hermes, Venus er kærlighedsgudinden Afrodite, Mars er opkaldt efter den ikke særlig vellidte krigsgud Ares, solsystemets største planet Jupiter er opkaldt efter himmelguden og lynsvingeren Zeus, Saturn er Kronos og fader til Zeus, Uranos har lagt navn til Uranus, Neptun er havguden Poseidon og Pluto er Hades dødsrigets gud.

 

Maj :

DOBBELTSTJERNER

Forestil dig at den største planet i vores solsystem Jupiter er 10 gange større end den er nu, da ville den være tilstrækkelig stor til at starte den proces, der skaber en funklende stjerne. I adskillige måneder om året ville vores nattehimmel blive oplyst, så vi ikke ville opleve natten på samme måde, som vi gør i dag. Den situation er virkelighed, for mange af de stjernesystemer vi kan se.

Afstanden mellem stjerner i et dobbeltstjernesystem kan være meget forskellig – i nogle systemer er de 2 stjerner i fysisk kontakt med hinanden, ved at analysere lyset fra systemet er astronomerne i stand til at bestemme om det er en dobbeltstjerne, de kaldes spektroskopiske dobbeltstjerner.

I andre systemer kan der være længere mellem de 2 komponenter, hvilket gør det muligt at iagttage dem i en lille kikkert, de kaldes visuelle dobbeltstjernerer. Porima i Jomfruen er en visuel dobbeltstjerne.

En tredie type er de optiske dobbeltstjerner, med jorden som udkigspost opfattes de som dobbeltstjernepar, men synet bedrager, de to komponenter befinder sig meget langt fra hinanden og kredser ikke om et fælles tyngdepunkt. Mizar og Alcor i Store Bjørn er en optisk dobbeltstjerne, der kan ses med det blotte øje.

 

Juni :

TELESKOPER

Kikkerten er astronomens vigtigste værktøj, den blev opfundet ca. 1605 af en brillemager i Holland. Hans børn experimenterede med at sætte kasserede brilleglas i et rør og da de som de første opnåede kikkerteffekten, var det jo en ganske sjov leg. Galilei hørte om kikkerten og begyndte også at experimentere, han udviklede en kikkert som han fandt velegnet til stjernekikkeri. I kikkerten opdagede han bla. Jupiters måner og Venus’s faser. Men Galileis kikkert, der også kaldes en linsekikkert/refraktor, var en anelse uskarp.

Englænderen Newton udviklede en anden type kikkert, der løste problemet med det uskarpe billede. Den kaldes en spejlkikkert/reflektor, fordi den samler lyset i et hulspejl, reflekterer det via et lille sekundærspejl gennem okularet. Det er de 2 hovedtyper teleskoper der bruges idag, udstyret med al mulig grej der kan optimere natteobservationen.
På ESO-observatoriet i Chile er en række europæiske lande etableret verdens største kikkert. En spejlkikkert med en diameter på 16 meter. Til sammenligning har pupillen i mennesketsøje en diameter på 7 mm. ESO-teleskopet vil opfange lyset på et areal, der er mere end 5 mio. gange så stort, som det menneskelige øjes pupil.
Juli :

ER JORDEN UNIVERSETS CENTRUM?

En af de første der mente, at jorden drejer om solen, var Aristarchos fra Samos ca. 250 fvt. Han var ikke i stand til at bevise sin påstand, og kun de færreste ville tro ham. Nok er jorden rund, det kunne de gode gamle grækere påvise ved måneformørkelse eller ved at sammenligne længden på solens skygge i henholdsvis Alexandria og Athen. Men solen og planeterne drejer om jorden, det herskede der dengang ingen tvivl om. Med denne påstand som udgangspunkt, redegjorde den græske astronom Ptolemæus og andre af datidens astronomer for planeternes forløb omkring Jorden.

I 1543 hævdede polakken Kopernikus at Jorden og de andre planeter gennemfører cirkelbaner omkring solen. Ptolemæus teori var for unøjagtig, bla. derfor foreslog Kopernikus et system med solen som centrum. Men også hans teori viste sig at være unøjagtig, og nye forslag til solsystemets opbygning kom frem. Bla. mente den danske astronom Tycho Brahe, at nok drejede planeterne om solen, men Jorden er centrum og solen drejede om Jorden. Gennem 20 år registrerede han omhyggeligt planeten Mars’s bane. Efter Brahe’s død forklarer hans elev og assistent Johannes Kepler med udgangspunkt i Mars-observationerne, at planeterne ikke bevæger sig i cirkelbaner men i elipsebaner omkring solen.

Også italieneren Galilei bidrager til et opgør med den gamle geocentrerede verdensopfattelse. En januarnat i 1610 opdager Galilei i sit teleskop Jupiters 4 største måner og fastslår, at det ikke kun er omkring Jorden, at noget kan bevæge sig. Herefter går det stærkt, der bliver gjort mange nye opdagelser ude i verdensrummet, vi får ny detaljeret indsigt i astronomiens verden og forstår sammenhænge der førhen var ubegribelige.
August :

MÅNEN

Månen blev dannet for ca. 4,5 mia. år siden omtrent samtidigt med det øvrige solsystem. De første 700 mio. år af månens liv blev den udsat for et omfattende meteorbombardement, hvorved mange af de månekratere der findes i dag blev dannet. Da månen ikke har nogen atmosfære, har vind og vejr heller ikke mulighed for at udviske “arene” fra månens sammenstød med meteorene. Jorden er ikke den eneste planet, der har en måne kredsende om sig. Undtagen Merkur og Venus, så har de øvrige 6 planeter en eller flere måner i kredsløb. Vores måne er den femte største måne i vort solsystem.

Sommeren 1969 landsatte amerikanerne det første menneske på månen, Apollo 11 bragte Neil Armstrong og Edwin Aldrin sikkert ud til den gamle måne, hvor de udforskede området der kaldes MareTranquillitatis. Apollo-programmet gennemførte flere vellykkede ekspeditioner til månen, Apollo 13 aflystes da der skete en explosion på udturen. Også russerne sendte expeditioner ud i rummet, omend det var ubemandede expeditioner. I oktober 1959 fløj Luna 3 rundt om månen og sendte de første billeder af månens bagside der ikke kan ses fra Jorden.

 

September :

STJERNER – HVOR LANGT VÆK ER DE?

Langt væk fra byens lysforurening kan man en stjerneklar aften opleve lyset fra hundredevis af stjerner, et smukt og fascinerende lys der har været mange år under vejs. Astronomerne benytter tre metoder til at bedømme afstanden ud til stjernerne.

Afstanden til de nærmeste stjerner bedømmes vhja. paralaksemetoden. Stjernernes tilsyneladende bevægelse ift. et fast punkt registreres over et halvt år, jo større egenbevægelsen desto tættere må stjernen befinde sig på os. Metoden kan sammenlignes med at vi sidder i toget og betragter landskabet ud af vinduet. Træerne tæt på banelegmet suser forbi, mens træer langt væk kun langsomt forsvinder ud af synsfeltet.

En anden metode der kan bestemme afstanden til fjernere objekter, er at måle mængden af lys, vi kan opfange. Problemet er bare, at mængden af lys stjerner udsender er vidt forskellig. Heldigvis findes en type stjerner kaldet Cephidestjerner, der udsender samme mængde lys. Når astronomen har bestemt en Cephidestjerne, er det muligt ud fra den mængde lys vi modtager at bestemme afstanden.

Den tredie metode bestemmer afstanden til de fjernere objekter vhja. spektralanalyse. Sammenligning af spektrallinier for forskellige typer objekter viser, at linierne er forskudt. Spektrallinier for objekter der befinder sig langt væk er rød-forskudt. Situationen kan sammenlignes med, at vi står i vejkanten og hører en ambulances høje sirene komme mod os, når den har passeret der hvor vi står, flader lyden ud og bliver dybere. Det er i princippet den samme effekt fra stjernelyset, der kan analyseres og bestemme afstanden ud til de fjerneste objekter.

 

Oktober :

METEORER

For 60 mio. år siden uddøde de store dinosaurer pludseligt, hvorfor? – Det er stadig en gåde, måske skyldes det et stort meteornedslag, der har hvirvlet store mængder jordpartikler op i atmosfæren. Gennem en længere periode har partiklerne skygget for sollyset og dermed forringet livsvilkårene for især de store dyr.

Hver dag rammes jorden af meteorer eller meteoriter. Langt de fleste brænder op i atmosfæren, inden de rammer jorden. Nogle af dem ser vi og kalder stjerneskud, selvom de ikke har det mindste at gøre med stjerner. De fleste stjerneskud forekommer 80 – 100 km. oppe i atmosfæren, og varer i mindre end et sekund. Enkelte er meget tydelige og kan vare i flere sekunder.

På visse tidspunkter af året forekommer der særlig mange stjerneskud. Disse strømme af stjerneskud har en sammenhæng med kometbaner. Når jorden passerer eller skærer en kometbane øges antallet af stjerneskud.

Kometer vender tilbage efter en bestemt periode, af samme årsag kan stjerneskuds-bygerne fra år til år variere i intensitet. En typisk stjerneskudsbyge er på 10 til 100 synlige stjerneskud pr.time. Men antallet kan variere meget fra år til år, fx. hvert 33. år når kometen Tempel-Tuttle har passeret os, så kan vi i stjernebilledet Løven opleve over 1000 stjerneskud pr. time fra Leoniderne.

Navnene på stjerneskudsbygerne er afledt af det stjernebillede stjerneskudene forekommer i. Fx. Leoniderne i Leo, Persiiderne i Perseus, etc.

 

November :

VARIABLE STJERNER

Mange stjerners lysstyrke varierer, de kaldes for variable stjerner. Mira i Hvalfisken er et exempel på en variabel stjerne, hvis lysstyrke varierer meget. Når den er klarest, er den tydeligere end den klareste stjerne i Casiopeia, hvorefter den aftager og i 200 dage er usynlig for det blotte øje. Perioden mellem de 2 maxima er 332 døgn. Andre variable har en periode på mindre end et døgn. Variable stjerner opdeles i forskellige grupper. Formørkelsesvariable er dobbeltstjerner, hvis baneplan ligger i synsliniens retning. De 2 stjerner vil på skift passere ind foran hinanden og dermed skygge for hinanden. Algol i Perseus er et tydeligt exempel på en formørkelsesvariabel. Over en periode på 2,87 døgn varierer den, maximum er da ca. 3 gange så lysstærk som minimum.

Også enkelt-stjerner kan variere i lysstyrke. Cepheiderne er en gruppe variable, hvis periode er regelmæssige og som kan anvendes til afstandsbedømmelse, da der er en nøje sammenhæng mellem cepheidens periode og dens størrelse. Cepheider er brugt til afstandsbedømmelse af de nærmeste galaxer. Der findes variable stjerner hvis periode er uregelmæssig fx. fordi kulstofholdige skyer skygger for stjernen eller flares der bluser op. Novae og supernovae er nok de bedste exempler på stjerner hvis lysstyrke pludselig ændres, en supernova kan lyse kraftigere end lyset fra en hel galaxe.

 

December :

GALAXIES

I 1923 observerede astronomen Edwin Hubble cephider i stjernetåger. Vhja. cephiderne kunne han bestemme afstanden til stjernetågerne og konkluderede, at det måtte være galaxer som vores egen Mælkevej. I dag ved vi, at Mælkevejen kun er en galaxe blandt mange millioner galaxer.

Vores egen mælkevej indeholder mere end 100 milliarder stjerner, har form som en flad skive og har 2 – 4 spiralarme. Dens diameter er 100.000 lysår, vores eget solsystem er 28.000 lysår fra Mælkevejens centrum, der findes iretning at stjernebilledet Skytten. Hvis du ser mod Tvillingerne, ser du væk fra centrum. Vores solsystem bevæger sig ligesom alle andre stjerner i Mælkevejen rundt om dens centrum. på 220 millioner år har vores gode gamle sol taget en tur rundt centrum.

Galaxer inddeles i forskellige grupper. Elipseformede galaxer omfatter alle fra kugleformede til helt fladtrykte galaxer. Spiralgalaxer opdeles i 2 undergrupper, S-gruppen omfatter almindelige spiralgalaxer, mens SB-gruppen omfatter bjælkeformede spiralgalaxer. Derudover findes der en del galaxer, som ikke kan kategoriseres i ovennævnte og kaldes irregulære galaxer.

 

Links til mere viden:

ASTRONOMIBLADET

Sky and Telescope

Nordlysalarm!

ESA portal

Welcome to NASA …

Sidst opdateret: januar 2005