Inspirationsdag i astronomi. Innehåll. Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011

Transkript

1 Inspirationsdag i astronomi Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011 Länkar m.m.: Magnus Näslund Stockholms observatorium Institutionen för astronomi Innehåll Stjärnhimlen Stjärnutveckling Sökande efter liv: vårt planetsystem respektive exoplaneter Galaxer och kosmologi Övningar och verktyg Jordrotationen skenbara rörelser hos stjärnor Vid nordpolen (och sydpolen, men utan isbjörn) Vid ekvatorn 1

2 Tips angående stjärnhimlen: Öva! Gå ut med stjärnkarta Försök att finna några stjärnbilder/grupper som kan utgöra referens (t.ex. Karlavagnen och Kassiopeja) Använd dina referensstjärnbilder för att finna svårare konstellationer Utmaning: Att överföra den plana, lilla stjärnkartan till den skenbart välvda, och stora, stjärnhimlen. Tips: Tålamod! Komplement: Planetarieprogram Fotnot: Karlavagnen är en del av stjärnbilden Stora björn 2

3 Bakgrund: Teleskop och ljus Teleskop = fotonhinkar 3

4 Vitt ljus från t.ex. solen kan delas upp i olika färger Elektromagnetisk strålning ( ljus ) har olika våglängder Dopplereffekt 4

5 Solen: Vår egen speciella, men ej helt unika, stjärna Solen Ytan Koronan (röntgen) Koronan (synligt ljus) Solfläckscykeln - många fläckar vart elfte år 5

6 Utbrott på solen kan märkas på jorden I solens kärna pågår fusion = den energiomvandling som får solen att lysa Motsatsen till fission (splittring; som i kärnkraftsverk) Stjärnors egenskaper (avstånd, ljusstyrkor, massor, temperaturer,.) 6

7 Ljusstyrkan avtar med kvadraten på avståndet Skenbar ljusstyrka, absolut ljusstyrka, avstånd Om man känner två så kan man beräkna den tredje. Gå ut och kika! En del stjärnor är tydligt röda, andra blå. HR-diagrammet: Ljusstyrka och yttemperatur 7

8 Dubbelstjärnor - viktiga för att bestämma massor Stjärnors födelse och död 8

9 Stjärnor är gasbollar som föds i jättelika molekylmoln Stjärnors livstid Fusion När vätet är slut kan stjärnan (efter ett tag) lysa m.h.a. heliumfusion 3 He C C + He O 9

10 Massiva stjärnor blir supernovor 10

11 Det kosmiska kretsloppet Stjärnrester - lik Vita dvärgar (rest efter sollika stjärnor) 11

12 Neutronstjärnor Svarta hål 12

13 13

14 Sökandet efter utomjordiskt liv Var kan det finnas liv? Mars Jupitersatelliten Europa Exoplaneter (planeter kring andra stjärnor) Att upptäcka liv, även i enkel form, någonstans utanför jorden, även om det är på en himlakropp nära oss, vore ett stort framsteg. 14

15 Darwin Planerad uppskjutning: ~2020 Uppdrag: Söka efter liv! Darwin forts. Kommunikation med utomjordlingar? 15

16 Voyager på väg mot annat solsystem Tid? ~ år Hur många civilisationer finns det? 16

17 Drakes ekvation N = antalet intelligenta civilisationer i Vintergatssystemet Stjärnbildningstakten i vår galax bråkdelen av dessa som har planeter medelvärdet av planeter som kan ha liv (per stjärna med planeter) bråkdelen av ovanstående planeter som utvecklar liv bråkdelen av ovanstående planeter som utvecklar intelligent liv bråkdelen av ovanstående planeter som kommunicerar beräknad livstid för dylik civilisation Galaxer och galaxhopar Hubbles stämgaffeldiagram Det finns dock modernare klassificeringar. 17

18 Fördelningen av galaxer Rotationskurvor Astronomins största område: Kosmologi Läran om universums uppkomst och utveckling 18

19 Dopplereffekten När något rör sig mot oss blir ljuset från objektet blåare; när något rör sig bort från oss blir ljuset från objektet rödare. Hubbles relation Tolkningen av Hubbles relation Universum (rumtiden) expanderar! Ej Dopplereffekt, ty det är inte objekt som rör sig i ett fixt rum, utan rumtiden som expanderar och drar objekten med sig. Kallas kosmologisk rödförskjutning. 19

20 Ljusets vågländ sträcks och blir längre p.g.a. universums expansion Penzias & Wilson 1965 Bakgrundsstrålningen WMAP 2001 Boomerang 1999 Big bang förklarar Universums expansion (Hubbles relation) Bakgrundsstrålningen Mängden av lätta grundämnen ( 2 H, 3 He, 4 He, 7 Li).och en del annat. 20

21 Universums innehåll Verktyg Sweden solar system Planetverkstad (Skolastro) Stjärnors olika storlekar Stjärnors färger Powers of ten Planetarieprogram MM (för gymnasielärare; Skolastro) 21