Denne side er et supplement til **BioNyt – Videnskabens Verden** nr.130
Du kan tegne abonnement på BioNyt: Videnskabens verden **her!**

Astronomi – viden om universet ASTRONOMI / HISTORIE

Hvor gammel er den ældste astronomi?

Der kendes praktisk taget ingen pålidelige astronomiske vidnedsbyrd, som er ældre end det 8. århundrede før vor tidsregnings begyndelse. (Det var på dette tidspunkt at Iliaden og Odysseen blev nedskrevet i Grækenland af Homer; en række stjernetegn nævntes i den "18. bog" af Iliaden: Pleiades, Hyades, Orion, Bjørnen (som også angives som Vognen, hos os kaldet "Karlsvognen", på engelsk: "Big Dipper", der dannes af de 7 mest klare stjerner i Store Bjørn). Der var en isoleret serie af iagttagelser af planeten Venus under den babyloniske konge Ammisaduqa (1702-1682 f.v.t.). Men fra det 8. århundrede f.t.v. var der babyloniske og kinesiske optegnelser med ofte præcise dateringer. Og derefter er der ingen større huller i de astronomiske noteringer. Fra ca. år 50 f.v.t. og til år 80 e.v.t. er det kun kinesiske optegnelser, som har overlevet.
(4004).

---

---

ASTRONOMI / ABORIGINES – AUSTRALIEN

Hvordan opfattede Australiens indfødte himmellegemerne?

Måske var Australiens aborigines verdens første astronomer. Gennem sang, dansk og rituelle handlinger har de i op mod 40.000 år udviklet et kompleks system af viden og tro om himmellegemerne. Det er længe før babylonerne, de gamle grækere, kineserne og inkaerne. De havde kendskab til stjernerne, også de mindre lysende, og de skelnede mellem stjernernes farver og gav dem undertiden navne efter deres farve. Derimod målte de ikke rum og tid ved hjælp af stjernerne og matematik indgik slet ikke. De studerede stjernerne for deres praktiske anvendelse, f.eks. ved at undersøge sammenhænge mellem stjernernes positioner og andre naturlige begivenheder, som kunne have betydning for deres liv, f.eks. føde og vejret, eller stjernerne indgik i moralske tanker og undervisning for stammens medlemmer, og var derfor af værdi for stammens identitet. I modsætning til de gamle grækere, nordamerikanske indianere og Quechuaindianere i Peru, som opfattede solen som manden og månen som kvinden, opfattede de solen som kvinden og månen som manden – ligesom hos eskimoerne. Solkvinden lavede bål i øst og bragte sin ild som en fakkel over himlen i løbet af dagen. Før hun begyndte sin rejse pyntede hun sig i rødt okkerpulver, der farvede skyerne røde, hvilket hun også gjorde før nattens rejse. Månen havde som mand højere status og kraft, som de mente viste sig ved fødsel og død. Unge kvinder blev advaret mod at se på månen, undtagen hvis de ønskede at blive gravide. Solformørkelse blev opfattet som at månemanden forenedes med solkvinden. Højvande ved fuldmåne medførte ifølge deres tro, at vandet løb ind i månen og gjorde den fed og rund. Mange steder betragtedes månen af Australiens indfødte som mere mystisk og derfor farligere end solen, og derfor som en advarsel mod umoralske aktiviteter. Venus og andre himmellegemer fik også personegenskaber, f.eks. blev Venus ofte forbundet med død. Den var som morgenstjerne et vigtigt tegn for den tidlige morgens jægere. Da europæerne kom til Australien i 1770 havde deres astronomers anderledes forståelse af verden stor betydning ved at ændre de indfødtes mytiske trosopfattelser.
(4005).

---

---

ASTRONOMI / CIVILISATIONEN

Hvilken betydning har astronomien haft for civilisationen?

De gamle jægerfolk levede en brutal, kort og ustabil tilværelse. Den senere landbrugskultur medførte stabilitet, men krævede at planterne blev sået på bestemte tidspunkter af året. For at bestemme disse tidspunkter blev studiet af himlen nødvendigt. Når bestemte stjerner viste sig over horisonten var det tidspunktet at så. Dette var begyndelsen til civilisationen. Eftersom landbruget medførte en så dramatisk forbedring af menneskers levevis begyndte man at tilbede stjernerne, som gjorde dette muligt. De mennesker, som havde kendskab til himlen, og som var i stand til at forudsige bevægelserne af månens, planeterne og stjernerne, så ud til at kende gudernes vilje, og de blev derfor præster med voldsom magt, som de kunne udnytte til at folk til at tro på en hvilken som helst farverig mytologi, som de ønskede, f.eks. at Jorden sidder på toppen af fire elefanter på toppen af en skildpadde på toppen af en slange, eller at de unge må forny moder Jords fertilitet med fantastisk seksuel aktivitet, eller at kvinder har forbud mod at se på ansigtet af kongen osv. Men denne tilbedelse medførte også store bygningsværker, som krævede kendskab til geometri, trigonometri og mekanik og dermed blev basis for udvikling af videnskaben.
På grund af successen med landbruget voksede befolkningerne, og når befolkningerne var øget så meget, at landbruget ikke kunne skaffe føde nok, blev det grundlag for erobringstogter. Dermed blev kendskabet til navigation nødvendig. Man kunne bruge vindens retning, farven og mønsteret på bølgerne og trækfuglenes retninger. Men efterhånden fandt man ud af, at positionen af solen og stjernerne gjorde det muligt at bestemme, hvor langt nordpå eller sydpå man var, selv på havet. Dermed blev det muligt at krydse havene og finde hjem igen. Hvis man aldrig nogensinde havde lært at aflæse stjernerne var Amerika aldrig blevet opdaget af europæerne. Stjernekiggeriet medførte kolonialisme. Hidtil havde stjernestudiet styrket kirkens magt, men nu blev kirkens magt undergravet af sin egen astronomisk funderede forskning. Kirken påstod at have kendskab til universets sammensætning og viden om, atJorden var centrum for et kuglerundt univers, som drejede om Jorden i perfekte cirkler. Men i 1543 offentliggjorde Newtons opdagelse af de tre fysiske love i 1687, nemlig at et objekt i bevægelse har tendens til at forblive i bevægelse, at et objekt vil accelerere afhængig af den kraft, det påvirkes med, og at der for hver virkning er en lige så stor og modsat rettet reaktion. Opdagelsen af de love, som styrer vores fysiske tilværelse blev altså gjort ved at observere små pletter af lys på himlen – lys, som kom fra ufattelige afstande. De fysiske love, som bestemmer den mindste loppes hop på Jorden, kan bedst observeres og måles i det ydre univers.
Newtons forklaring på, hvorfor et æble falder fra et træ, gjorde det med tiden muligt at udvikle maskiner og motorer, bygning af store skibe og bygninger og kortlægning af Jorden, ja gav endog anledning til ideer, såsom social retfærdighed, menneskets evolution og økonomi i det, vi kalder "oplysningstiden", som efterfulgte "opdagelsestiden".
Opdagelsestiden blev styret af grådighed efter nye lande, slaver, krydderier og guld. Tidens spørgsmål var: "Hvem kender Guds vilje?" Oplysningstiden ændrede transport, kommunikation, livslængde og individuel rigdom samt evnen til at lave varme om vinteren og lys om natten. Tidens spørgsmål blev: "Er der en Gud?". Grådighed var stadig en drivkraft, men nu blev ændringer et resultat af videnskabelig indsigt og social kreativitet. Beslutninger blev nu gjort på basis af observationer, og ikke kun på grundlag af teorier, som passede til magthavernes ønsker. En række simple spørgsmål kunne stadig ikke besvares: F.eks. "Hvorfor brænder solen ikke sig selv ud?". "Hvorfor er lyden fra et tog forskellig for en passager og for en person, som står ved toget, og ser det køre forbi?". "Hvorfor føles accelerationen af en bil som en tyngdekraft, der holder os tilbage?". Einsteins teori kan sammendrages til, at den acceleration, som forårsages af et tyngdefelt, såsom den, Jorden udfører, når den holder os på sin overflade, ikke kan skelnes fra den acceleration, som frembringes ved bevægelse – såsom den, der føles, når en bil accelererer. Denne simple teori fører til udvikling af nuklear medicin, transistorer, rumekspeditioner og satellitkommunikation og atombomben og atomkraft og truer med at gøre en ende på menneskets eksistens.
(4006).

---

---

ASTRONOMI / Aristoteles

Hvordan tænkte Aristoteles at Jorden var opbygget?

Aristoteles' billede af Jorden og dens atmosfære er i form af begrebet de fire sfærer (kugler): jorden, vandet, luften og ilden. Med jorden og vandet delende den indre sfære, derover en sfære af luft og derover en sfære af ild, samt afsluttende med endnu en sfære, nemlig himlens sfære. (Dette kan med lidt behændighed forsvares, for Jorden og vandet deles jo om jordoverfladen, derover findes atmosfæren, og den ydre atmosfære over 200 km højde kan siges at være ild i den forstand, at molekylerne har stor fart på og derfor temperaturer over 500 grader). Aristoteles troede imidlertid også, at solen udtrak to slags uddunstninger fra jorden, en varm-og-tør, der førte til lyn, torden, stjerneskud og nordlys, og en varm-og-fugtig, som medførte afkøling og dannelse af skyer og regn.
(4007).

ASTRONOMI / Copernicus

Hvem var Copernicus?

Copernicus var en polsk præst, oprindelig med navnet Mikolaj Kopernik, men bedre kendt under det latinske navn Copernicus . I hans bog, som udkom på hans dødsleje i 1543 (af frygt for kirkens reaktion), viser han, at de forskellige uforklarlige bevægelser af planeterne på himlen kommer til at passe, hvis man i stedet for at placere Jorden som altings centrum, flytter solen ind på denne centrale plads. Kirkens reaktion var som han havde frygtet, og hans bog blev forbudt og bandlyst. Det blev først ophævet i 1835.
(4008).

ASTRONOMI / Tycho Brahe

Hvem var Tycho Brahe?

Tycho Brahe var uden tvivl den største af astronomerne før teleskopets opdagelse. Han var en dansk adelsmand (oprindelig kidnappet som baby af en barnløs onkel, og opvokset i et afsides dansk slot). Som 12-årig så han en solformørkelse, og blev glødende interesseret i himmellegemerne. Som 19-årig duellerede han på grund af uenighed om et matematisk argument, og mistede en del af næsen. Senere lavede han sig en sølvprotese til næsen. Han var heldig at se en supernova i 1572 og en komet i 1577. I 1576 etablerede han et observatorium på øen Hven, hvor han de næste 20 år arbejdede under jorden, og udarbejdede et katalog over 777 stjerner og tabeller over planeternes bevægelser.

ASTRONOMI / Johannes Kepler

Hvem var Johannes Kepler?

Johannes Kepler er bl.a. kendt for at fastholde den videnskabeligt baserede teori om, at Jorden kredser om solen og ikke omvendt. Han analyserede de præcise astronomiske observationer, som Tycho Brahe havde gjort, og opstillede tre love for planeternes bevægelser. (1. lov: Planeterne bevæger sig i elliptiske baner med solen i centrum af en af ellipsecentrene). 2. lov: Den linie, som forbinder planeten med solen afgræsser samme areal i samme tid (det betyder, at når planeten er tættere på solen, må den bevæge sig længere på samme tid; dvs. at planeten skal bevæge sig hurtigere når den er tættest på solen). 3. lov: For alle legemer, som bevæger sig om et andet legeme gælder, at kvadratet på omløbsperioden (i dage) delt med kubiktallet af gennemsnitsafstanden er en konstant, dvs. p(2)/a(3)=k, hvor p er perioden, a er gennemsnitsafstanden (kredsløbsbanens radius) og k er en konstant, som dels afhænger af det legeme, som der kredses om, og dels af den anvendte enhed. For Jorden og solen gælder at enheden k er 1 år/astronomiske enheder. Kun denne tredje lov har fået lov at overleve helt.
Han gav også en korrekt beskrivelse af øjets funktion, og forbedrede teleskopet.
Johannes Kepler blev født 27. dec. 1571 i en lille by, Weil der Stadt. Flere generationer tilbage havde Keplerfamilien være højt på strå under kejser Sigismund, men siden var det gået stødt nedad. Faderen var brutal og ulærd, men farfaderen havde trods alt været borgmester i den lille by i 10 år. Johannes var første barn i en flok på 7, hvoraf 3 døde som børn. Familien tilhørte en protestantisk minoritet. Religion blev dengang diskuteret meget i Tyskland. Han var lille og sygelig, og atmosfæren mellem forældrene i hjemmet var ubehagelig. Han blev senere en så berømt astronom, at han i genialitet er blevet sammenlignet med Albert Einstein. Da hans mor var 74 år blev hun anklaget for hekseri. Johannes Kepler besøgte hende, mens hun var bundet i kæder i fængslet. Kepler gav hendes forsvarer besked om, at alle forsvarsargumenterne skulle leveres i skriftlig form. Det førte oftere til et positivt resultat, havde nogen fortalt ham. Senere skrev Kepler selv meget af dette forsvar. Sagen blev sendt til lovafdelingen på universitetet, hvor Kepler havde en god ven. Det siger noget om vanskelighederne ved at slippe for en anklage om hekseri, at retten ikke frigav kvinden, men nåede til den konklusion, at hun skulle eksamineres igen, denne gang under den mildeste tortur, verbal tortur (territio verbalis). Hun blev forevist torturinstrumenterne, og med strenge kommandoer beordret om at fortælle sandheden. Hun nægtede hekseri. Hun blev frikendt, men døde 1/2 år efter, april 1622, som følge af det, hun havde været udsat for.
(4010).

ASTRONOMI / Galilei

Hvem var Galilei?

Galilei, eller Galileo Galilei, blev født i Pisa, stedet i Italien som er berømt for dets skæve tårn. Han blev født 15. feb. 1564, kun tre dage efter at Michelangelo døde som 89-årig. Hans far var fra en fin familie i Firenze, men formuen var ved at fordufte. Faderens temperament medførte, at han forblev i pengevanskeligheder. Faderen var et musisk talent, der havde studeret musikteori i Venedig, men han var revolutionær mod tidens formelle musikmåde. Hans mor følte, at hun havde giftet sig under sin stand, og beklagede sig og stillede krav. Da han var 10 år flyttede familien til Firenze. Faderen ville, at han skulle blive læge. Som 17-årig begyndte han faktisk medicinstudiet tilbage i Pisa, men det kedede ham. Lægevidenskab var der ikke meget af, for opfattelsen af menneskelegemet byggede på Galens farlige og forkerte fysiologiske opfattelser, og lægestudiet bestod mest i at forsøge at tolke gamle latinske og græske tekster. Galilei havde arvet faderens sind, og stillede sig ofte op i timerne og stillede læreren ironiske spørgsmål. Ifølge den gamle græker Aristoteles falder tungere legemer hurtigere end lettere, men hvorfor falder hagl så med samme hastighed, spurgte han. Læreren forsøgte sig med, at de lette hagl "naturligvis" kom fra mindre højde. [Ifølge overleveringen udførte Galilei senere et forsøg fra tårnet i Pisa, som viste at tunge genstande falder lige så hurtigt som små, men det var først Newton, som gav en forklaring herpå med sin tyngdelov. Galilei var klar over, at luftmodstanden ville drille. Da astronauten Neil Armstrong i 1969 på Månen lod en hammer og en fjer falde, faldt de begge ned med samme hastighed, hvortil Armstrong bemærkede: "You see, Galilei was right"].
Tingene ændrede sig, da Galilei engang sneg sig til at overvære en forelæsning af en matematiker, Ostilio Ricci. Det begejstrede ham, og han kom tilbage til nye forelæsninger og stillede Ricci intelligente spørgsmål bagefter. Det endte med at han fik enetimer af Ricci. Senere blev han underviser i matematik mv. Han var ganske vist en begyndende videnskabsmand af en ny type, men han hang samtidig stærkt fast i gamle religiøst baserede middelalderforestillinger. F.eks. nåede han i en forelæsning frem til, på grundlag af en ukritisk accept af data fra Dantes 300 år ældre digte, at "vi kan derfor konkludere, at Fanden har en højde på 1935 armlængder" (!). Han beregnede også, at Helvede (Dantes Inferno) var formet som en omvendt kegle, og udgjorde 1/12 af Jordens volumen under Jerusalem. [Dante Alighieri (1265-1321) fra Firenze skrev så klart, at man ud fra hans beskrivelse kan tegne et billede af middelalderens univers med Jorden i centrum, omgivet af sfærerne for Ilden, Månen, Merkur, osv. til Saturn, fiksstjernerne, krystalhimlen og allerøverst Empyreum med de salige, englene og Gud]. Trods sin modstand på nogle punkter mod Aristoteles fortsatte han med at undervise i ham, og må have troet på det han sagde. På trods af at Copernicus havde foreslået, at solen var centrum, fortsatte Galilei med at undervise i det gamle Jorden-som-centrum univers. Galilei ønskede at blive kendt, og skrev en bog, De Motu, (om bevægelse), hvor to venner mødes på Arnoflodens bred. De går for at købe fisk, men undervejs ser de en mand i en båd. Han ror mod strømmen og det får vennerne til at tale om bevægelse. Den ene, Alexander hedder han, bruger Galilei til at bringe sine ideer til torvs.
Galilei fremsatte tre love for bevægelse: At alle legemer falder samme højde i ens tid, at sluthastigheden er proportional med faldtiden (v=g*t), og at faldrummet er proportionalt med kvadratet på tiden (s=1/2g*t(2)). Senere beregnede han, at en kanonkugle vil tage en parabolkurs – kendt for alle, som har kastet en sten.
Hans far døde i 1591, og han skulle nu tage sig af sin gamle beklagende mor ud over sine seks søskende. Samtidig havde han ikke kunnet holde kæft, men kritiserede en maskine til udgravning under vand, som sønnen af en magthaver havde lavet, og som også viste sig ikke at virke. Han blev afskediget fra Pisas universitet. Vi er nu i 1592. Heldigvis for ham fik han en stilling i Padua, og i Pisa støttede man ansøgningen, så man kunne slippe af med ham.
Han udfærdigede et simpelt instrument, en "sector", til beregning af, hvor kanonkugler falder. Han udnyttede det kommercielt, og hans kommercielle succes skaffede ham fjender i Padua. Da han publicerede en håndbog for et kompas blev han af de sammensvorne anklaget for plagiat. En vis Baldassare Capra havde allerede udgivet en sådan bog. Det viste sig, at denne person var en 17-årig, som var blevet undervist af Galilei, og havde listet sig til at afskrive hans manuskript. Sagen blev droppet. Galilei opfandt en vandpumpe, der kunne trækkes af en hest, og udtog patent i Venedig på den – som en af de første i verden til at udtage patent på en opfindelse. Senere, da Galilei kombinerede matematik og fysik, blev hans genialitet for alvor synligt. Moderne fysik blev født.
I 1599 mødte den nu 35-årige Galilei en smuk, temperamentsfuld, men hidtil nok ret letlevende baggårdskvinde, som han indrettede et hjem i Padua med. At gifte sig var ikke muligt på grund af standsforskellen, han var universitetsprofessor. Denne måde at indrette sig på var derimod ikke usædvanlig. De fik 3 børn, som han glædede sig over, men de to kvinder i hans liv, hans mor og "kone" for i totterne på hinanden, når de mødtes. Da Galilei i juli 1609 ankom på en ferietur til Venedig hørte han, at en hollænder i Middelburg havde opfundet et instrument, som kunne få fjerne ting til at se ud, som om de var tæt på. Instrumentet bestod af to glaslinser i hver ende af et rør. Det blev kaldt et "perspicillium". Galilei forstod straks de kommercielle muligheder – uden at have set instrumentet. Han fandt ud af, at det ikke var patentanmeldt. Han tog straks tilbage til Padua, løste det tekniske problem på en nat, og konstuerede instrumentet næste dag – måske praleri, men han arbejdede hurtigt – og 14 dage efter havde han et instrument, som kunne forstørre 3 gange, og den forbedrede det hurtigt til 10 gange forstørrelse. Så skyndte han sig til Venedig for at demonstrere det. Han forklarede, hvor afgørende et sådant instrument ville være for Venedig i forsvaret af denne havneby. Fjendtlige skibe ville kunne spottes flere timer før de ankom. Man var begejstrede og tilbød at købe det – prisen var helt underordnet. Men Galilei havde nu lært sig politisk snilde – han tilbød at give det gratis til Venedigs forsvar. Inden en måned var Galileis løn på universitetet blevet fordoblet og hans professorat i Padua gjort livsvarig! Få uger efter var perspicillier til salg for få scudi på enhver markedsplads i Venedig. De forstørrede ikke mange gange – og Galilei havde nu forbedret sit "teleskop", som han nu ændrede navnet til, så det forstørrede 32 gange. Han rettede teleskopet mod Månen og så kratere, mod Mælkevejen og så stjerner, mod Jupiter og så 4 måner, mod Venus og så venusfaser som vi kender dem fra månefaserne (og bevis på, at Venus cirkler om solen), og mod solen (hvilket han senere blev blind af) og så solpletter [som han troede var små planeter, der cirklede om solen], og mod Saturn, som så ud til at bestå af tre sole (Saturn og dens ringsystem). [At han med et 32 ganges teleskop overhovedet kunne se så meget virker i dag imponerende, han må også have været fremragende til at gætte]. Han lavede præcise tabeller, som viste, hvornår Jupiters måner ville være skjult. Derimod lærte han ikke at acceptere Keplers teori om at planetbanerne er elliptiske – han mente som man hidtil havde troet, at de var cirkulære. Det forhindrede ham dog ikke i at opstille originale ideer om de kredsende planeter. Han viste at de love, som gælder på Jorden, også gælder i universet. Hans "Jordens love gælder også i himlene" fik Vatikanets præster til at spidse ører. Galilei besluttede imidlertid, at det nu måtte være tiden at "springe ud" som Kopernikaner – og han startede med at offentliggøre et skrift om solpletter og skrev, at det gamle Ptolemæiske univers var forkert. Det blev en bestseller blandt universitetsstuderende. Aristoteles-tilhængerne på universitetet begyndte at frygte for deres job, hvis dette fortsatte. De fremsatte korrekt, at dette stred mod hvad der stod i Bibelen. Kirken indså, at den måtte reagere mod dette "kætteri". Igennem middelalderen havde kristendommen og kun den holdt den vestlige civilisation i live ved at bevare og beskytte viden og kultur i isolerede kristne samfund – beskyttet mod vikinger, vandaler og gotere, der var bedst til at røve, plyndre, ødelægge og opdage Amerika. Når viden spredtes i middelalderen, skete det kun fra kirkesamfund til kirkesamfund. I højmiddelalderen havde kirken nærmest uden at ville det samlet al nedskrevet viden. Det havde dermed også opnået et monopol, som det nødigt ville give afkald på. Det holdt fast på den opfattelse, at videnskaben skulle indordne sig under kirkens opfattelser – desuden var salg af aflad for at få adgang til himlen også blevet en rigtig god forretning. Over hele Italien hamrede præster mod "matematikerne". Galilei blev i hemmelighed anmeldt til inkvisitionen. Sagen endte med at Kardinal Bellarmine i 1616 besluttede sig for at forbyde Copernicus ' bog om himmellegemernes bevægelser, som blev kaldt "falsk og fejlagtig", og Galilei blev kaldt til en privat samtale. I de næste 7 år fortsatte Galilei sit videnskabelige arbejde i privat regi, og offentliggjorde kun noget om tidevand og kometer, men selv dette var ikke helt ukontroversielt. I 1623 kunne han ikke mere holde mund, da en jesuitpræst, Orazio Grassi, udsendte en skrivelse, som rakkede Galileis teorier om kometer ned til fordel for det gamle Ptolemæiske system. I en alder af 59 udgang han en værk, "Il Saggiatore". Heri viser han, at det Koperikanske system passer perfekt med teleskop-opdagelserne. Filosofisk skelner han mellem, hvad der kan måles videnskabeligt og hvad der kun kan opfattes, men ikke måles, f.eks. smag og lugt. For en sikkerheds skyld tilegnede han sin bog den nye pave, Urban VIII. Paven var allerede i 1611 som kardinal blevet introduceret til Galilei, og var blevet imponeret over hans meninger. Galilei rejste til paven i Rom, men blev skuffet. Paven afviste (af politiske grunde) hans tanker, og befalede at Galilei måtte holde sig fra at anbefale Kopernikus-tanken (at solen er centrum for planetbanerne). Men han tillod Galilei at skrive om de forskellige teorier (!). Galilei udgav i 1632 en dialog mellem tre fiktive personer, som diskuterede Kopernikus-systemet overfor det Ptolemæiske system (med Jorden i centrum) – efter at teksten var blevet godkendt til udgivelse af Vatikanets "censor". Paven bød udgivelsen velkommen, men kom snart på andre tanker – efter pres fra jesuitter og andre. Han beordrede Galileis henrettelse, men blev gjort opmærksom på, at dette ikke var muligt, da bogen var blevet godkendt af Vatikanet på forhånd. Jesuitter fandt da et gammelt dokument frem, hvor Galilei i 1616 havde lovet ikke at diskutere Copernicus -systemet i nogen form. Han blev straks beordret dømt for kætteri. Katolicismen havde længe haft problemer med den nyopståede protestantisme og andet, og Galilei risikerede alvorligt at blive en syndebuk for alt, hvad der var gået galt for Kirken. Blot 30 år tidligere havde Giordano Bruno stået foran inkvisitionen i Rom, også som filosof og videnskabsmand, og for ham var det endt med, at han blev brændt på bålet. Galilei var 68 da han i sin villa i Firenze fik besked på at rejse til inkvisitionen i Rom. Han kunne ikke afvise at komme. I Rom fik han en langt bedre behandling af inkvisitionen end hvad der var almindeligt. Han nægtede at have underskrevet et dokument (hvilket var sandt – det nyopdukkede dokument var fabrikeret til lejligheden). Inkvisitionen var mest til sinds at nøjes med en reprimande, og paven var også i syv sind – rundt om i Europa troede nogle af de fineste mænd på, hvad Galilei havde sagt. Jesuitterne fik da "forklaret" paven, at den naive diskussionspartner i Galileis skrift, ham der hed Simplicio, var baseret på ingen anden end paven selv! Galilei blev idømt fængsel på ubestemt tid, men skulle først benægte sin tro på Copernicus . (I Brechts skuespil "Galilei" bliver han ført til døren til torturkammeret og vist instrumenterne. Denne scene skete ikke. Men Galilei gik meget hurtigt med til at sværge på, at han ikke troede på teorier om, at solen var centrum for planetbanerne, ja at han afskyede denne teori og at Jorden ikke bevæger sig. (Ifølge legenden mumlede han, "Men den bevæger sig alligevel"). Hans fængselsdom blev annuleret af paven, og han blev sendt hjem med forbud mod at forlade sin villa uden for Firenze. I de næste 8 år levede han i praksis under husarrest. I 1637, få måneder før han som gammel mand blev helt blind, opdagede han med sit teleskop, at månen svinger om sin akse. Hans vigtigste værk i denne 8-års periode var endnu en diskussion mellem de tre fiktive personer, Simplicio, Sagredo og den vise Salviati, om hans tanker om mekanik og resultaterne fra hans eksperimenter gennem livet. Manuskriptet blev smuglet ud af Italien af den franske ambassadør i Rom. Skriftet blev trykt i Holland og spredt til hans gamle studenter fra Padua-tiden, som nu var blevet professorer i deres hjemlande i Frankrig, Holland, England og Tyskland. Den videnskabelige revolution kunne ikke stoppes. Galilei døde som 77-årig, blind og reelt i husarrest, men berømt i hele Europa – samme år som Newton blev født i England. 350 år senere, i 1992, indrømmede Vatikanet, og der var begået fejl i tilfældet Galilei.
(4011).

ASTRONOMI / William Herschel

Hvem var William Herschel?

William Herschel var en engelsk astronom, som i 1781 opdagede planeten Uranus. Det var den første planet, som blev opdaget siden antikken. Han opdagede planeten ved en tilfældighed, blot fordi han kortlagde stjernehimlen, og så opdagede det, han først troede var en komet, men erkendte måtte være en planet, fordi den i sine kredsløbsbevægelser opførte sig som de andre planeter.
(4012).

ASTRONOMI / KVINDER – ASTRONOMER

Hvornår kunne kvinder blive astronomer?

I England kom der ret pludseligt kvinder på den astronomiske scene efter 1880. I 1875 var der en håndfuld. Generelt kunne kvinder skrive, undervise i skolen eller forelæse (efter 1880), men de havde ikke adgang til de videnskabelige selskaber, og kunne ikke deltage i disses møder og selskabelige middage. Det var derfor en nyskabelse, at da der i 1881 startede et amatør-astronomisk selskab i Liverpool fik kvinder tilladelse til fuldt medlemskab. Få år senere, i 1905, var der over hundrede kvindelige amatørastronomer, i hvert fald i form af medlemskab af amatørastronomforeningerne. To kvinder fik stor betydning, det var Caroline Lucretia Herschel og Mary Somerville, som tilmed var æresmedlemmer af Royal Astronomical Society. Caroline Lucretia Herschel var "First Lady of Astronomy". Hun var født i 1750 i Hannover i Tyskland, men kom til England som 22-årig for at hjælpe sin bror, William Herschel, med dennes astronomiske undersøgelser. Efter at være blevet smittet af kopper som 3-årig, og tyfus som 10-årig, var hun blevet svækket i vækst og arret i ansigtet, og hendes forældre antog, at hun derfor ikke ville blive gift, og at hun derfor kunne arbejde i huset hos sin bror, der som 19-årig var flygtet i England på grund af, at Hannover under 7-årskrigen mellem Tyskland og Frankrig var blevet okkuperet af franskmændene. Han var musiker, men blev optaget af astronomi og han blev en kendt teleskop-mager, der på et tidspunkt kunne hellige sig astronomien fuldt ud.
Mary Somerville var født i 1780 som datter af en skotsk admiral, der var 67 år (!). Via hendes onkel og hendes mand, William Somerville, fik hun kendskab til førende forskere i tiden. Hun blev dog aldrig en teleskop-observatør som Caroline Lucretia Herschel var. Men hun skrev bøger om fysik.
Elizabeth Brown var den første kvinde, som fulgte i fodsporene af de mandlige astronomer, som i 1600-tallet havde rejst til fjerne destinationer for at gøre astronomiske observationer. I sommeren 1887 rejste hun med en veninde til Rusland. To år senere rejste hun til Trinidad.
(4013).
Det var bl.a. en kvinde, Annie Jump Cannon (1863-1941), som klassificerede stjernerne. Annie Jump Cannon arbejdede tidligt i 1900-tallet ved Harvard College Observatory i Massachusetts, hvor hun utrætteligt undersøgte hundredetusindvis af fotografiske plader med stjernespektre, og klassificerede dem efter deres farve (f.eks. type O er blå stjerner, de sollignende stjerner kaldes G-stjerner og de kølige, røde stjerner kaldes M-stjerner). Hendes klassifikationssystem bruges stadig. Der findes et Henry Draper Catalog, som indeholder spektrale klassificeringer af 225.300 stjerner.
(3941 s.163).

RUMFART / KVINDE FØRSTE

Hvem var den første kvinde i rummet?

Den første kvinde i rummet var Valentina Tereshkova fra Sovjetunionen. Hun fløj med Vostok 6 fra 16. til 18. juni 1963.
(4009).

ASTRONOMI / STJERNEKIGGERI / TELESKOPET

Hvor mange stjerner kan man se uden kikkert?

Vi kan se hundredevis af stjerner med det blotte øje, typisk vil man kunne se 2000-3000 stjerner fra ét udkikssted under gode forhold. Øjet er ikke så lysfølsomt lige der, hvor man fokuserer. Derfor kan man se flere stjerner ved ikke at se lige mod objektet, men lidt ved siden af det. Derved udnytter man de særlig lysfølsomme områder på øjets nethinde.
(3940 s.15).
(3947 s.13).

ASTRONOMI / VISUEL

Kan man være amatørastronom uden kikkert eller teleskop?

Ja, via Internettet kan man få adgang til mange af de store observatoriers billeder. Det kan bruges til selv at udforske universet – uden kikkert eller teleskop.

ASTRONOMI / BLOTTE ØJE

Hvad kan man se med det blotte øje?

Med det blotte øje kan man kun se 5 planeter, som bevæger sig. Det er Merkur, Venus, Mars, Jupiter og Saturn. Det er disse planeter, som har givet årsag til varsler og overtro gennem historien. Ingen tog varsler af planeter som Neptun, Uranus eller Pluto, for dem kunne man ikke se med det blotte øje. Planeter blinker ikke, fordi de er tættere på, og de lyser med forskellig styrke afhængig af, hvor tæt de er på Jorden.
(3951 s.24).

ASTRONOMI / Tycho Brahes instrumenter

Hvordan virkede Tycho Brahes instrumenter?

Tycho Brahes instrumenter omfattede ikke teleskopet. Teleskopet blev opfundet ret kort efter Tycho Brahes tid. Derfor var Tycho Brahe den sidste astronom, som udførte målinger af stjernehimlen med sigteredskaber, som anvendtes ved at bruge det blotte øje. En flamsk jesuitmissionær fik 80 år senere til opgave at bygge et astronomisk observatorium i Peking. Han kopierede Tycho Brahes gamle instrumenter!
(3945 s.417).

ASTRONOMI / BYER

Ses stjernebilleder tydeligst i byer eller på landet?

Byernes lys medfører, at de svage stjerner ikke kan ses. Derved fremtræder de lysende stjerner, som danner stjernebillederne, tydeligere i byerne. Byernes himmel er derfor bedst til at læse stjernebillederne, fordi observationen ikke forstyrres af de mange svage stjerner, som ses på nattehimlen ude på landet. (3940 s.15).

ASTRONOMI / TELESKOPET

Hvornår blev teleskopet taget i brug?

Man kan inddele astronomien i tiden før og efter teleskopet. Det var i 1609, at teleskopet for første gang blev taget i brug for at studere himlen. Den tyske astronom Johannes Kepler havde ikke teleskop til rådighed, da han igennem et år beskrev supernovaen i 1604. Det var ellers tæt på, for kun 5 år senere anvendte Galilei teleskop for første gang.
(3944 s.93).

ASTRONOMI / HUBBLE-TELESKOPET

Hvad er Hubble-teleskopet?

I april 1990 opsendte NASA i USA rumteleskopet Hubble. Teleskopet har et spejl på 2,4 meter samt følsomme videnskabelige instrumenter, der kan tage UV-billeder og nær-infrarøde billeder mv. Nye instrumenter er senere blevet installeret, bl.a. et spektroskop, som kan blokere udvalgte bølgelængder og søge efter planeter af Jupiterstørrelse og sorte huller. I 1994 optog Hubble-teleskopet billeder af en komets kollision med Jupiter. Kometen, kaldet Shoemaker-Levy 9, gik i 21 stykker før selve nedslaget. Det planlægges nu at opsende et endnu større rumteleskop med et 8 meter spejl. Blandt de uafklarede spørgsmål, som man måske kan finde svar på, er hvordan galakserne er dannet og hvordan de første generationer af stjerner så ud. (3941 s.25).

ASTRONOMI / CCD

Hvad er en CCD-chip (i computerstyret stjernekiggeri)?

Professionelle astronomer bruger computere, men det samme gør nutidens amatørastronomer. Man kan ganske vist finde supernovaer uden brug af computer, men det kræver, at man lærer himlen rigtig godt at kende – og det er hårdt arbejde i årevis – og desuden bor mange amatørastronomer i byerne, hvor nattehimlen oplyses af byens lys. Computerteknikker er mindre følsomme herfor. Man bruger næsten altid såkaldte CCD, en særlig siliciumchip. CCD står for "Charge-Coupled Devices", i digitale kameraer. En CCD-chip er 10-20 gange mere lysfølsom end en almindelig fotografisk film. Når man køber et CCD-udstyr følger software til computeren med. Det kræves til optagelse og lagring af billederne. Billederne kan ændres ved hjælp af computeren, f..eks. med hensyn til kontrast. CCD-farvebilleder er opbygget af flere komponenter, med hver sin farve, f.eks. rød, grøn og blå på separate billeder, som bagefter sammenføjes. (3940 s.33).

ASTRONOMI / CCD – OPFINDER

Hvem opfandt CCD-chippen (til computerstyret stjernekiggeri)?

Det var Willard Boyle og George Smith, der udviklede den første CDC i 1969 i Bell Laboratories, hvilket revolutionerede astronomien.
(3939 s.235-26).

UNIVERSET ASTRONOMI / BIG BANG

Begyndte universet med et Big Bang?

Det var Fred Hoyle, som, i et BBC-radiointerview, i en spydig omtale af George Gamowsteori af universets dannelse, kaldte det for "Big Bang". Udtrykket fængede i befolkningen og blev hængende. Det leder tanken hen på en eksplosion, men det er Big Bang ikke. Det er en eksplosiv-hurtig udvidelse af universet. Big Bang kan aldrig bevises helt, men det vil kunne modbevises. Der er aldrig fundet noget, som er absolut uforeneligt med Big Bang modellen. Man kan f.eks. spørge sig selv, hvorfor universet (himlen) er mørk. Hvis universet var uendeligt og ikke ændrede sig og overalt var det samme ville hele nattehimlen være så lysende som solen. Johannes Kepler var måske den første person, som erkendte, at nattehimlen i et sådant univers ville være lys. Denne erkendelse er dog blevet tilskrevetHeinrich Olbers (en tysk 1800-tals astronom), og kaldes for "Olbers paradoks". Man kan forstå det, hvis man tænker sig, at man står i en tæt skov på et fladt plateau. Hvis man ser i én retning, vil man se et træ. Hvis skoven var lille, ville man se lyshuller imellem træerne. Hvis skoven var stor, ville man ikke se mange lyshuller. En uendelig skov ville slet ikke have lyshuller. Universet er som en sådan skov. I et ikke-ændrende univers med uendelig mange stjerner ville vi se en stjerne i alle retninger. Hvert punkt ville altså blive så lys som solen. Hvis der var støv på vejen ud til stjernerne, ville det intense stjernelys med tiden opvarme støvet, så dette også glødede eller fordampede. Da nattehimlen imidlertid er mørk kan der være to forklaringer herpå. Enten er der et endeligt antal stjerner, eller også ændrer universet sig over tid på en sådan måde, at det forhindrer os i at se et uendeligt antal stjerner. Undersøgelser har vist, at galakser udfylder alt rum mere eller mindre ensartet i alle retninger. Det tyder på den forklaring, at universet ændrer sig over tid. Big Bang teorien løser Olbers paradoks på en simpel måde. Den fortæller os, at vi kun kan se et endeligt antal stjerner, fordi universet begyndte på et bestemt tidspunkt. Selv om universet måtte indeholde uendeligt mange stjerner kan vi kun se dem, som ligger inden for vores kosmologiske horisont. Big Bang teorien passer altså, om end dette ikke kan tages som det endelige bevis på Big Bang. Et sådant vil måske ikke kunne gives.
(3947 s.684).

ASTRONOMI / UNIVERSET – BESTANDDELE

Hvad består universet af?

Kun 10% af massen i universet er synligt stof. Det kan ses af Doppler-rødskiftet eller Doppler-blåskiftet fra forskellige galakser, som viser, hvilken vej galakserne roterer – og dermed hvordan galakserne påvirker hinandens rotation. Trækvirkningen må tilskrives stoffet i galakserne, men der skal mere stof til at udføre disse trækvirkninger, end den stofmængde, som kan ses. Derfor må der være mørkt stof til stede, som vi altså ikke kan se. I Mælkevejen er der formentlig 10 gange mere masse end massen af synlige stjerner, og den usynlige masse kaldes altså mørkt stof(3947 s.646).
. Det er dette mørke stof, som limer galakserne sammen, og som limer galakserne indbyrdes sammen i galaksehobe. En galakse, som roterer af egen kraft, ville rotere anderledes, fordi den ville være fri for tyngdekraften fra det mørke stof. (3944 s. 122).

ASTRONOMI / UNIVERSET – LUKKET

Hvad er et lukket univers?

Et såkaldt lukket univers er et univers, som efter det indledende Big Bang udvides indtil et vist punkt, hvorefter det på grund af tyngdekræfter krymper sammen, og derfor med den filosofiske mulighed for endnu et Big Bang og så fremdeles i al fremtid og al fortid. De kendte undersøgelser af universet tyder dog på, at universet er "åbent", dvs. at udvidelsen ikke vil vende. Filosofisk betyder det, at Big Bang er en unik hændelse. Hvis neutrinoerne viser sig at have en masse på 25 elektronvolt har de dog masse nok til at fremkalde et kollaps af universet. Problemet med denne teori er, at de mange neutrinoer i tiden straks efter Big Bang ville have udtværet universet og ikke givet grobund for klumper i form af galakser. Det har fået nogle forskere til at tvivle på eksperimenterne, som viser at neutrinoerne har en masse. (Det faktum, at galakser og stjerner eksisterer, kunne ifølge disse kritikere tages som bevis på, at neutrinoer ikke har en masse). (3944 s. 89).

ASTRONOMI / UNIVERSET – UDVIDELSE

Hvordan skal universets udvidelse forstås?

En god analogi på universets udvidelse er et brød med rosiner i. Når brøddejen hæver ved bagningen kommer alle rosinerne bort fra hinanden, ligesom det gælder for galakserne i universet, når det udvider sig.

Hvem opdagede at universet udvider sig?

Den amerikanske astronom Edwin Hubble opdagede, at universet udvider sig.

ASTRONOMI / UNIVERSET – KRUMT

Er universet krumt?

Ligesom havet er krumt – man kommer tilbage til samme sted, hvis man fortsætter derudaf og ikke møder forhindringer undervejs – således er universet også krumt – som en guldfiskebowle. I 1915 chokerede Albert Einstein videnskabsverdenen med sin nye beskrivelse af tyngdekraft og rum. I Einsteins univers var rummet krumt. Det var et kosmisk hav med bølger. Ifølge Einsteins generelle relativitetsteori fra 1915 er rummet krumt på grund af virkningerne af det stof, som rummet indeholder. Stof fortæller rummet, hvor meget det skal krumme. Krumning af rummet fortæller stof, hvor meget det skal bevæge sig. Masse kan ændre på "rumtiden" (space-time). Newton mente, at Månen konstant trækkes mod Jorden. Men Einstein sagde, at Månen følger en naturlig krumning i rummet, som dannes af Jordens masse, ligesom en marmorkugle vil rulle omkring i en roulette, men ved at rouletten er et slags stift men deformerbart gummiark. Det er ikke kun stift, det er meget stift, ja ekstremt stift. Hvis gummi har en stivhed på 1 vil stål have en stivhed på 10(11), men rummet vil have en stivhed på 10(43), dvs. næsten en million milliard milliard milliard gange stivere end stål. Rummet er faktisk det mest stive i universet. Einstein kunne vise, at kredsløbsbanen for Månen (og andre himmellegemer) er rette, lige linier i den krumme "rumtid". Alle frit faldende objekter følger en lige linie i rumtid. (En lige linie, der er tegnet på et stykke papir, er stadig pr. definition lige, selv om papiret bøjes – for linien er begrænset til kun at kunne følge papirets overflade; en anden sammenligning er den linie over et flys rejserute, som vises på en TV-skærm i flyet – ruten er tydeligvis krum på TV-skærmen, men vi ved alligevel, at flyet flyver den korteste, lige vej). Månen følger dermed den korteste vej gennem den krumme rumtid, som dannes af Jordens masse. Det samme gælder for Jorden i forhold til solen. Og for solen i forhold til galaksens centrum. Eftersom geometrien i det krumme rum er anderledes, er dets matematik lidt ændret, således at Newtons og Keplers forudsigelser ikke passer helt.
(4012 s. 17-20).

ASTRONOMI / LYSÅR

Hvad er et lysår?

Hvad er et lysår?
Et lysår er lysets vandringslængde på et år. Lysår er altså en astronomisk enhed for afstand, nemlig den afstand som elektromagnetiske bølger vandrer i et lufttomt rum på et år, hvilket er ca. 10(13) km. Det er over 9 million millioner kilometer. Lysår kan altså i stedet angives i kilometer, men det bliver da et stort og uhåndterligt tal.
(4015).

ASTRONOMI / ÅNGSTRÖM

Hvad er 1 Ångström?

Enheden 1 Ångström er opkaldt efter en svensk videnskabsmand, Anders Ångström. 1 Ångström er en hundrede milliontedele af en centimeter. Diameteren af et menneskehår er ca. 500.000 Å. Man kan omregne fra Ångström til nanometer ved at dele med 10. Hydrogenets alfalinie i spektret er ved 6563 Ångström (Å), hvilket er 656,3 nanometer (nm).
(4016).

ASTRONOMI / AFSTANDE

Hvis solsystemet havde en grapefrugts størrelse…?

Hvis solsystemet havde en grapefrugts størrelse så ville den nærmeste stjerne være over 1/2 km væk, og Mælkevejen ville udstrække sig fra Tokyo til Sydamerika. Hvis Mælkevejen selv havde en grapefrugts størrelse, ville Andromeda-galaksen være ca. 3 meter væk og Virgo-hoben ville være en fodboldbane-længde væk, og den fjerneste galakse ville være 15-20 km væk.
(4017).

ASTRONOMI / KALENDER – JULIANSKE

Hvad er det julianske dagnummer?

Det julianske dagnummer (Julian day number) bruges meget af moderne astronomer. Dagen 1. januar 4713 før vor tidsregning kaldes dag nul, og derefter tæller man bare dagene. F.eks. har dagen 31. dec. 1899 derfor det julianske dagnummer 2.415.020 og den 15. sep. 1948 har dagnummer 2.432.810. Dette gør beregning af tidsintervaller let, for tidsafstanden er altså i dette tilfælde 17.790 dage. Hvis dette skulle beregnes på normal måde skulle man tage højde for måneder med forskellig antal dage samt skudår. I øvrigt menes der med "dagen" Greenwich-tid ved London kl. 12 midt på dagen. Hvis tidspunktet er efter kl. 12 kan timerne herefter også angives, f.eks. kan 31. dec. 1899 kl. 6 og aftenen i London angives som det julianske dagnummer 2.415.020(d)6(h). Hvis det er før kl. 12, f.eks. kl. 11, er det 2.415.019(d)23(h).
(4018 – Her gives flere links om emnet).

STOF OG STRÅLING ASTRONOMI / ANTISTOF

Hvad er antistof (på engelsk: antimatter)?

Antistof, som det bruges i fysikken, er reelt eksisterende og kan produceres i et laboratorium. Når en partikel og dets antipartikel mødes, ophæver de hinanden, og al masseenergien frigives som foton-energi. Antistoffet til en elektron kunne kaldes en antielektron, men i stedet kaldes det en positron (da den er positivt ladet og derfor modsat den negativt ladede elektron). Når to fotoner kolliderer med et samlet energimængde, som er større end to gange masseenergien af en elektron, kan de nydanne to partikler, nemlig en elektron og en positron, med henholdsvis negativ og positiv ens ladning. Det er det modsatte af den reaktion, hvor en elektron og en positron mødes og udsletter hinanden under frigivelse af foton-energi. I laboratoriet kan partikel-acceleratorer fremstille stof og antistof, men altid i lige mængder. Det er aldrig sket, at der er dannet bare en lille bitte smule mere stof end antistof. Det er derfor et mysterium, hvordan det tidlige univers var i stand til dette. Dette kaldes "antistofproblemet". Man forstår heller ikke, hvordan universet kunne danne klumper (som kunne udvikle sig til galakser). Dette kaldes "strukturproblemet". Endnu et mysterium er, hvordan universet på stor-skala-niveau kan være af så ensartet temperatur. To områder i modsatte sider af det observerbare univers har ikke kunnet udveksle varmeenergi eller fotoner, men er alligevel ens i temperatur. Det kaldes "glathedsproblemet". Et næsten filosofisk problem er, hvordan tætheden af universet kan være så tæt på den kritiske tæthed og ikke f.eks. 1000 gange mindre tæt eller 1000 gange mere tæt. Hvis universet havde været 10% mere tæt, da universets atomdannelsesalder sluttede, ville universet have kollapset for længe siden. Omvendt, hvis universet havde været 10% mindre tæt på dette tidspunkt, ville galakserne aldrig være blevet dannet, før universets udvidelse havde spredt alt stof i for tynd suppe til, at galakser kunne nå at dannes. Dette kaldes "fladhedsproblemet". Det filosofiske ved fladhedsproblemet er, at vi ikke ved, om universets "fladhed" er et krav ifølge de fysiske love, eller om det er en tilfældighed (vi kan ikke sammenligne med andre universer). Omvendt kan man hævde, at da dette univers jo har liv og mennesker, følger heraf, at dette univers har den nødvendige "fladhed" (og det udelukker ikke, at der findes andre slags universer, som ikke har den nødvendige "fladhed" for livets udvikling – men de vil derfor heller ikke have intelligensvæsener, som kan spørge, hvorfor det er sådan i deres univers). (3947 s.447+667+677-78)

ASTRONOMI / STOF – ATOMOPBYGNING

Hvad er atomernes byggesten?

Normalt taler vi om atomernes protoner, neutroner og elektroner. De er dog ikke de fundamentale byggesten af atomerne. De egentlige byggesten, som opbygger almindeligt stof, er kvarker (engelsk: quarks) og leptoner. Kvarker og leptoner tilhører en kategori, som kaldes fermioner. Fotoner tilhører en helt anden kategori af partikler, som kaldes bosoner (engelske betegnelser: ). (3947 s.447

ASTRONOMI / STOF – ATOMER

Hvad består et atom mest af?

Et atom består mest af ingenting. Slå hovedet i et bord – det gør ondt, til trods for at det meste af bordet atommæssigt set består af ingenting. Atomernes størrelse bestemmes af elektronernes afstand fra atomkernen. Der er ekstremt langt fra elektronerne til kernen – relativt i forhold til elektronerne og atomkernernes størrelse. Dette enorme mellemrum mellem elektroner og protoner og neutroner i atomkernen består af ingenting. En liter gas (uanset hvilken gasart) består ved 1 atmosfæres tryk og 0 grader Celsius af 27 x 10(21) molekyler, dvs. 27.000 milliarder milliarder molekyler. Antallet af brintatomer i 1 gram brintgas er på 6 x 10(23) atomer. (3947 s.126

ASTRONOMI / TYNGDEKRAFT – ACCELERATION

Hvad er sammenhængen mellem tyngdekraft og acceleration?

Hvad er sammenhængen mellem tyngdekraft og acceleration?
En af Albert Einsteins grundlæggende ideer var, at tyngdekraft og acceleration er to sider af samme ting. De kan ikke skelnes fra hinanden. (Hans anden grundlæggende ide var, at stof altid vil tage den korteste vej mellem to punkter i hans krumme "rumtid").

ASTRONOMI / TYNGDEKRAFTMASSE

Hvordan kan du ændre din tyngdekraftmasse?

Tyngdekraft eller "gravitation" afhænger af massen, og din tyngdekraftmasse ses, når du stiller dig på badevægten. Den kan ændre på din tyngdekraftmasse ved at spise mere eller spise mindre. En anden måde at ændre på din tyngdekraftmasse på, ville være at flytte til en anden planet. Tyngdekraften afhænger nemlig af massen af de to masser, og hvis du ikke vil ændre på din masse, men gerne vil veje mindre, kan du flytte til en planet, der har mindre masse. Du kunne f.eks. flytte til Mars. Månen vil give dig endnu mindre vægt. Endnu en måde vil være at bevæge dig. Hvis du stiller badevægten i en elevator vil din vægt ændres under elevatorens acceleration. Når du kører ned med elevatoren bliver du lettere. I et rumskib ude i rummet vil du veje nul, men du blev meget tung, da rumskibet startede opsendelsen fra Jorden.
(4019)

ASTRONOMI / TYNGDEKRAFTBØLGER

Hvad er tyngdekraftbølger?

Tyngdekraftbølger, eller gravitationsbølger, udsendes af store masser, som undergår hurtige ændringer i bevægelse eller struktur. Tyngdekraftbølgerne bevæger sig med lysets hastighed. Tyngdekraft opstår fra ændringer af "rumtid" (spacetime). Rum og tid er forbundet ifølge relativitetsteorien. Rummets 3 dimensioner og tidens 1 dimension udgør tilsammen den 4-dimensionale "rumtid". Tid er ikke den 4. dimension, men blot en af de 4 dimensioner. Masse former rumtid på samme måde som en tung vægt ændrer en trampolin eller noget gummi. Jo kraftigere rumtid krummer, jo stærkere er tyngdekraften. Store masser medfører større krumning, altså stærkere tyngdekraft. Som det ses på figuren bliver rummet krummet nær et massivt objekt som f.eks. solen ifølge Einsteins generelle relativitetsteori.

En tæt masse har større krumning i rumtid tæt ved sig, og derfor større tyngdekraft tæt ved sig (men på lang afstand har massens tæthed ingen betydning for tyngdekraften). Tyngdekraft er altså ikke en mystisk kraft, som virker over lange afstande. Tilstedeværelse af masse fremkalder ændringer af rumtid. De resulterende ændringer bestemmer, hvordan andre objekter bevæger sig gennem rumtid.
Vi kan kun modtage tre typer information fra universet, nemlig elektromagnetiske bølger, kosmiske stråler og neutrinoer. Hvis vi kunne modtage tyngdekraftbølger, ville vi kunne få en uafhængig information om universet. Newton viste, at alle materielle objekter har et tyngdekraftfelt, som påvirker andre objekter. Einstein tolkede virkningen af masse som noget, der ikke er en kraft, men som er en ændring af "rumtiden". Den tilsyneladende tyngdekraft skyldes dermed blot, at et objekt bevæger sig ad den kortest mulige afstand mellem to punkter i et krumt univers. Hvis et objekt med masse bevæges (eller ændres) vil dets tyngdekraftfelt eller dets indvirkning på rumtidkrumningen også ændres. Information om denne ændring vil derefter forplante sig udad med lysets hastighed som en bølge i tyngdekraftintensiteten eller i krumningen af rumtid. Denne bølge er en tyngdekraftbølge. Hvis du går igennem et rum vil Andromeda-galaksen 2,2 millioner år senere bemærke en lille ændring i retningen af den tyngdekraft, som du påvirker Andromeda-galaksen med. Hvis en neutronstjerne kollapser til et sort hul eller hvis to hvide dværge kolliderer, så vil tyngdekraftbølgerne fra disse kraftige begivenheder måske kunne findes. Hvis vi på Jorden f.eks. modtager tyngdekraftbølger fra Sirius-dobbeltstjernen vil vi mennesker og Jorden følges af i sammenpresning/strækning, når vi rammes af bølgen, – vi vil ikke snart det ene øjeblik trækkes mod Sirius og i det næste øjeblik presses ned mod Jorden, for Jorden vil føle den samme kraft. Men hvis bølgelængden f.eks. er 25.000 km (og da Jorden er 12500 km på tværs) vil den ene side af Jorden føle bølgetoppen samtidig med at den anden siden af Jorden vil føle bølgedalen. Jorden vil altså skiftevis blive strakt og sammenpresset, når bølgen passerer. Vi kender det fra Månen, hvor et punkt på Jorden nærmest Månen tiltrækkes mere end et punkt på den modsatte side af Jorden. Jorden trækkes altså i en elliptisk form, og denne formændring vandrer hen over Jorden, når Jorden drejer sig, og når månen kredser om Jorden. Vi ser effekten, nemlig som tidevand. Det ses dramatisk ved havet, hvor vandets bevægelse forstærkes af vandets bevægelse og af kontinentalskrænten mod havet. Samme virkning ses på land, og når Månen er lige over os er vi 30 cm fjernere fra Jordens centrum, end når månen er ved horisonten. Jorden påvirker også månen, men da månen hele tiden vender samme retning mod Jorden, medfører Jordens påvirkning på Månen ikke en bølgebevægelse hen over Månen.
Tyngdekraftbølger vil altså kunne påvises som tidevandsændringer. Tidevandsændringen vil dog være lille, f.eks. er strækningskraften (på jord og vand) fra den Boötis-dobbeltstjerne, som har en periodicitet på 6 timer, beregnet til kun at ville være 5×10(-21). Det kan sammenlignes med, at en 1 mm ændring af et objekt på 1 meter udgør en strækning på 0,001 eller 10(-3), nemlig 1 mm delt med 1000 mm. Sirius-dobbeltstjernen vil på trods af, at den er 10 gange tættere på os end Boötis, give 10(14) gange mindre tyngdekraft-strækning, fordi dens kredsløbsperiode er på 50 år. Man bygger dog tyngdekraftbølgedetektorer, som kan påvise tyngdekrafttræk på 10(-22). Dermed skulle de kunne påvise
– tyngdekraftbølger af dobbeltstjerner, der danner novastjerner og dværgnovastjerner ud til en afstand på nogle få hundrede lysår,
– pulserende neutronstjerner, der er nogle få tusinde lysår væk,
– supernovaer, der er nogle få titusinder lysår væk,
– sammenstød mellem to hvide dværge ud til de nærmeste galakser,
– neutronstjerner, der kollapser til sorte huller, ud til timillioner af lysår væk, og
– sammenstød af par af neutronstjerner eller par af sorte huller ud til hundredemillioner af lysår væk.
Der er beviser for tyngdekraftbølgers eksistens. Et bevis kommer fra en bestemt roterende neutronstjerne (en pulsar), som danner et dobbeltstjernesystem med en anden neutronstjerne. Den kaldes PSR 1913+16, og dens pulsperiode er 59 millisekunder samtidig med, at den kredser om den anden, ikke-pulserende neutronstjerne med en omløbsperiode på 7,75 timer i en meget elliptisk bane, der bør medføre tyngdekraftbølger, som skulle få størrelsen af denne kredsløbsbane til at formindskes (og i sidste ende måske få de to neutronstjerner til at kollidere). Detaljer i kredsløbet kan meget præcis måles ved hjælp af pulseringernes tidsforløb, og man har faktisk som teorien forudsiger konstateret, at der sker en forkortelse af kredsløbsbanen; denne formindskes med 75 milliontedele sekund hvert år. Det er nærmest præcis den størrelsesorden, der ifølge teorien vil forventes. Dette synes at bekræfte, at relativitetsteorien er korrekt (og at de alternative teorier om tyngdekraft er ukorrekte).
Det er indlysende, at tyngdekraftbølge-detektorer må være bygget, så de er meget følsomme. Allerede i 1969 byggede Joseph Weber den første af slagsen. Det var en 2 meter lang og 1/2 m tryk aluminiumstang med en naturlig vibrationsfrekvens på 1 kiloHz, som forventes ved nogle astronomiske kilders tyngdekraftbølger. Sådanne bølger ville altså kunne bringe stangen i resonans, dvs. forstærke dens egensvingning. Piezoelektriske krystaller på stangen bruges til at påvise vibrationerne. Detektoren kunne måle ændringer ned til en titusindedel af størrelsen af et atom, og stangen syntes at opfatte noget fra centeret af Mælkevejen, men tolkningen var usikker. Man skal, for at være sikker, have en mindst 1000 gange mere følsom måling. Nutidens detektorer bruger niobium i stedet for aluminium, og køler med flydende helium. Der bruges milliarder af dollar i forsøget på at påvise tyngdekraftbølger på forskellige måder i USA, Japan, Tyskland, Italien. I USA placeres en detektor i to dele med 3000 km imellem, henholdsvis i Louisiana i det sydlige USA og i staten Washington nær Canada. (Man har også foreslået fantasi-instrumenter som et rumbaseret interferometersystem som har arme, der er 5 millioner kilometer lange og ved hjælp af mindst seks rumskibe fastholdes på positioner, der stabiliseres til en brøkdel af en nanometer).
Tyngdekraftbølge-detektorer vil kunne vise, hvad der sker i supernovaer, hvide dværge og neutronstjerner og ved dannelsen af sorte huller og måske påvise fænomener i rummet, som ikke kendes i dag. Det forventes at sådanne opdagelser vil ske relativ snart.
(4020)

ASTRONOMI / LYSSPEKTRE

Hvordan er lysspektret for jern?

Jernets spektrum er så kompleks, at det omfatter mange tusinde linier i et unikt "fingeraftryk" for jerns tilstedeværelse. Men en såkaldt "Fraunhofer-linie" ved en bølgelængde på 4308 Ångström viser, at der er jern til stede. Natrium danner to specielle (kraftigt gule) linier ved 5896 og 5890 Å, som kun findes i natrium, og hvis disse to linier er til stede kan man altså sige, at natrium må findes, fordi ingen andre stoffer danner disse to linier. Fraunhoferlinierne ses som sorte absorptionslinier i sollysets spektrum frembragt ved absorption af specifikke bølgelængder i solatmosfæren.
(4021)

ASTRONOMI / STRÅLING

Er stråling farlig?

Stråling kan være så meget, lysstråling, radiobølgestråling, røntgenstråling, gammastråling. Farligheden afhænger af energien i strålingen og af typen af stråling, dvs. om det er partikelstråling (protoner, neutroner, elektroner, neutrinoer – f.eks. er neutrinostråling helt ufarlig), eller det er elektromagnetisk stråling (gammastråling, UV-stråling, røntgenstråling). Radiobølgestråling er almindeligvis ufarlig fordi energien er lav. Solstråling er nødvendig for liv. Lys med den korteste bølgelængde kaldes gammastråling. Lys med længere bølgelængde kaldes røntgenstråling, og endnu længere bølgelængde kaldes ultraviolet stråling (UV). UV-stråling, røntgenstråling og gammastråling fra rummet kan kun observeres med rumteleskoper, da de ikke trænger igennem atmosfæren. Mere langbølget stråling end UV-stråling er synligt lys (rødt lys er meget langbølget, og infrarødt endnu mere langbølget). Meget langbølget lys kaldes radiobølger. De kan trænge igennem støvrige dele af universet, som synligt lys ikke kan trænge igennem (og infrarødt lys kun delvis kan trænge igennem). Radiobølger er altså lys, ikke lyd. Lys kommer i øvrigt i enheder som kaldes fotoner, som kan ramme en væg en ad gangen. Lys er en elektromagnetisk bølge, dvs. en bølge hvor elektriske og magnetiske felter vibrerer som et blad på en sø med bølger. Radiostationer frembringer lyde som elektriske signaler, men sender dem som radiobølger. En radio er et elektronisk apparat, som modtager disse radiobølger (altså lys) og omkoder dem til lyd. TV sender information om både lyd og billeder ved hjælp af radiobølger. I øvrigt kan røntgenbølger ikke ses, kun billedet som de fremkalder på en film kan ses. Der findes for øvrigt ikke lyserøde røntgenbølger (som i 1978-filmen Superman), fordi lyserødt er en farve i det synlige lysspektrum.
(4022)

ASTRONOMI / KOSMISK STRÅLING

Hvad er kosmisk baggrundsstråling?

Den kosmiske baggrundsstråling består af fotoner, som ankommer til Jorden direkte fra det tidspunkt, hvor universet var ca. 300.000 år gammelt og dannede atomkerner. Eftersom neutrale atomer kunne forblive stabile for første gang i universets historie indfangede de fleste af elektronerne i universet. Da der ikke var flere frie elektroner til at blokere dem, har fotoner fra den epoke i universets historie lige siden fløjet gennem universet uden at blive stoppet. Da disse fotoner udsendtes, var universet ca. 3000 grader Kelvin varmt. Det er nær ved temperaturen på overfladen af en rød kæmpestjerne. Den kosmiske baggrundsstråling var derfor oprindeligt synligt lys. Men universet har siden udvidet sig med cirka en faktor 1000. Derved er bølgelængderne af fotonerne blevet udstrakt i samme omfang.
Fra en oprindelig bølgelængde på nogle få hundrede nanometer er bølgelængden nu blevet omkring en millimeter, hvilket er i mikrobølgeområdet. Det svarer til en temperatur meget nær det absolutte nulpunkt, og faktisk er temperaturen af den kosmiske baggrundsstråling målt til 2,73 Kelvin.
Den kosmiske stråling består især af protoner, elektroner, positroner (dvs. elektroner med positiv ladning) samt heliumkerner og tungere atomer. De kosmiske stråler vandrer med forskellig hastighed, fra nogle procent af lysets hastighed til næsten lysets hastighed. Massen og hastigheden bestemmer deres energi. Nogle kosmiske stråler har energi nok til, at de i princippet ville kunne løfte 1 kg op til 1 meters højde på Jorden (10 Joules). Men når en kosmisk stråling rammer den øvre atmosfære dannes sekundære partikler, som igen kolliderer osv. ned gennem atmosfæren. Mange af gammastrålerne fra universet menes at stamme fra gasskyers sammenstød med kosmisk stråling. Fra solen udsendes kosmiske stråler med lav energi. Oprindelsen til de kosmiske stråler af høj energi, som kommer fra rummet, kendes ikke, men de menes at stamme fra supernovaeksplosioner.
(3948 s.31.
se også 3947 s.672+673).

ASTRONOMI / GAMMAGLIMT

Hvad er gammastråleudbrud (Gamma-ray bursts)?

Gammaglimt, dvs. Gammastråleudbrud, blev opdaget i 1973. Det er få sekunder korte glimt af ufattelige energimængder, svarende til 10.000 gange lysenergien i de mest lysende galakser, eller svarende til 10(17) sole (af vores sol, altså). Gammaglimt kommer fra steder, der ligger langt borte fra vores Mælkevej. Gammastråleudbrud har ikke, som man har troet, noget med neutronstjerner i vores galakse at gøre. Meget tyder på at der er sammenhæng mellem gammaglimt og supernova-eksplosioner, måske kolliderende neutronstjerner eller kollaps af tunge stjerner – såkaldte hypernovaer. Dagen efter et gammaglimt observeredes en supernova-eksplosion i samme retning, hvilket næppe er en tilfældighed. En forklaring kunne være, at tunge stjerner ender deres liv som hypernova-eksplosioner under udsendelse af store mængder gammastråling. Der er i dag observeret over 3000 gammaglimt. (3947 s.556) ogher>.

GALAKSER ASTRONOMI / GALAKSER – DANNELSE

Hvordan dannedes galakserne?

I begyndelsen var universet meget tættere end nu. Dette var ideelt for stjernedannelse. Der dannedes store mængder stjerner. I det tættere univers var det lettere at tiltrække sig materiale. Disse stjerner var måske meget små, med størrelser som fra Jupiter op til vores sol. Men det er også muligt, at de blev meget store, med masser som en million sole, der hurtigt brændte deres atombrændsel af, og udspredte tunge stoffer som aske i rummet ved deres supernovaeksplosioner. De efterlod så neutronstjerner og sorte huller. 10% af den oprindelige hydrogen og heliumgas forblev tilbage, og kunne efterhånden afkøles i rummet mellem disse tidlige stjerner. Efterhånden som universet udvidedes, blev samlingerne af døde stjerner spredt længere og længere væk fra hinanden. Resterne af gammel, kold gas sank ind i midten af hver supergalakse, tiltrukket ved tyngdekraften, og samlede sig til lysende galakser, som vi ser i dag – indlejret i de egentlige galakser af mørke, kolde stjerner. Når gasskyen kollapsede til centeret af en supergalakse af mørke stjerner dannede gasskyen de langsomt roterende spiralgalakser, som bl.a. Mælkevejen. Galaksernes forskellige former opstod ved tidevandskræfter mellem galakser, som rev galaksearmene bort, samlede to galakser til én, eller sprængte en galakse ved et direkte sammenstød. På disse måder blev mange galakser til elliptiske galaksetyper. Alle de lysende galakser i universet er dermed de lysende rester efter en ildkugle, spredt i asken fra dødt, koldt stof, der udgør 10 gange større masse end de lysende stjerner i universet.
3944 s.128).

ASTRONOMI / GALAKSER – HASTIGHEDER

Hvordan kan man påvise galaksers hastigheder?

Galakserne drøner af sted, og deres hastighed kan derfor måles med Doppler-rødskiftet i deres spektrallinier.

ASTRONOMI / GALAKSER – NÆRMESTE

Hvad er den nærmeste galakse?

Den nærmeste galakse er en dværggalakse til Mælkevejen, som blev opdaget i 1994 i stjernebilledet Skytten. Den næstnærmeste galakse er Den Store Magellanske Sky, som kan ses på den sydlige halvkugle. På himlen fylder den over en fingertykkelse på strakt hånd. En fingertykkelse svarer nogenlunde til 1 grad af himlen. (Bredden af fire fingre på strakt hånd – dvs. ikke tommelfingeren medregnet – svarer nogenlunde til 10 grader af himlen, og en strakt hånd med udspredte fingre svarer nogenlunde til 20 grader af himlen.
3941 s.199 og 3940 s.21.

ASTRONOMI / GALAKSER – ROTATION

Roterer galakserne?

Galakserne roterer, hvilket viser sig ved, at den ene ende får en rødforskydning, og den anden ende får en blåforskydning af de spektrale linier. Det blev allerede påvist i 1912 af den amerikanske astronom V.M.Slipher. Andromeda-galaksen roterer med uret. Mælkevejen roterer også, og i Mælkevejen er solsystemets rotation tæt ved 1 million kilometer i timen3941 s.187og 3947 s.65).

ASTRONOMI / GALAKSER – OPDAGELSE

Hvem opdagede galakserne?

I 1924 undersøgte den amerikanske astronom Edwin Hubble den store "tåge" i Andromeda (M31 kaldes den) i stjernebilledet Andromeda. Man vidste dengang, at der var en bestemt sammenhæng mellem den absolutte lysstyrke af en stjernetype, som kaldes Cepheider, og perioden af deres lysstyrkevariationer. Edwin Hubble kunne påvise Cepheidestjerner i Andromedaskyen, og udregnede at denne "sky" lå meget langt uden for Mælkevejen, og altså måtte være en selvstændig galakse. (Han udregnede afstanden til en million lysår, en grov undervurdering af den faktiske afstand til Andromeda). (3941 s.17).

ASTRONOMI / GALAKSE – ORD BETYDNING

Hvad betyder ordet "galakse"?

Ordet "galakse" er afledt af det græske ord for mælk. Og vi kalder jo også vores galakse for "Mælkevejen".

ASTRONOMI / GALAKSER – VISUELLE

Hvor mange galakser kan man se uden kikkert?

Vi kan kun se tre galakser med det blotte øje. Alle andre galakser er så langt væk, at det kræver kikkert eller teleskop at se dem.
(3941 s.90).

ASTRONOMI / GALAKSER – KLASSIFIKATION

Hvordan inddeler man galakserne?

Galakser inddeles i 4 hovedtyper, Mælkevejen er en spiralgalakser med tæt kerne og spiralarme. De andre hovedtyper er de bjælkespiral-galakser (med en bjælke i midten, og spiralarme ud fra enderne af bjælken som bladet på en le), elliptiske galakser (formet som en amerikansk fodbold) og irregulære galakser (dvs. ingen bestemt form). Dertil kommer dværggalakser, der f.eks. kun er 1000 lysår brede og kun indeholder nogle få millioner stjerner (3940 s.90 og 3941 s.175)

ASTRONOMI / GALAKSER – TYPER

Hvilken galaksetype er den hyppigste?

Omkring 75% af galakserne er spiralgalakser. De har en størrelse på 15.000-150.000 lysår i diameter. De kan indeholde hundreder af milliarder stjerner. De elliptiske galakser udgør 20% af galakserne.
(3941 s.174).

ASTRONOMI / GALAKSER – STORE MAGELLANSKE

Hvad er Den Store Magellanske Sky?

Både den store og den lille magellanske sky er irregulære galakser. Andromeda-galaksen er spiralformet. (3940 3940 s.90 og (4023 s.90).
Navnet Den Store Magellanske Sky skyldes portugisiske sømænd, der sejlede på den sydlige halvkugle, og beskrev to store plamager på deres rejser i 1400-tallet. Den opdagelsesrejsende Ferdinand Magellan beskrev dem senere, og de blev derefter opkaldt efter ham. (3941 s.196).
Den Store Magellanske Sky ligger i stjernebilledet Guldfisken. Den Lille Magellanske Sky ligger i stjernebilledet Tukanen (3940 s.90).

ASTRONOMI / GALAKSER – HOBE

Hvor ligger den nærmeste "store hob"?

Vores galakse er medlem af Den Lokale Superhob. Den nærmeste store hob er Virgohoben. Den indeholder 2500 galakser og befinder sig 65 millioner lysår væk. Alligevel dækker den 45 grader på himlen. Den hob, som kaldes M7, er til sammenligning 220 millioner lysår væk og ældgammel. Den er kun spredt over 1 grad på himlen. (3941 s.175 og 253)

STJERNER, SORTE HULLER MV. ASTRONOMI / SORTE HULLER

Hvad er sorte huller?

Hvad er sorte huller?
Eksistensen af de såkaldte sorte huller er ikke blevet endeligt bevist, selv om de har været diskuteret på teoretisk plan siden 1930'erne. Når en kæmpestjerne kollapser sker det med stigende hastighed. På et tidspunkt vil end ikke lys kunne bryde fri, og der er så dannet et sort hul. Når stof føres i spiralbevægelse ned i et sort hul opvarmes det så meget, at det udsender meget kortbølgede røntgenstråler. Det kendes fra Cygnus X-1, hvor X står for det engelske ord for røntgenbølger, X-rays. Cygnus X-1 er en massiv stjerne, der ledsages af en usynlig ledsager med en masse, der er 15 gange solens masse, og som kunne være et sort hul. Sorte huller dannes, når tyngdekraften, den svageste af naturens fire kræfter, stiger til overvældende proportioner. De andre naturkræfter er alle selvbegrænsende: Den atomare kraft er begrænset til, hvad der foregår under atomstørrelse. De elektromagnetiske kræfter forekommer både på tiltrækkende og frastødende form, og de udligner hinanden. Derimod er tyngdekraften ubegrænset: Ved at tilføre mere masse vil tyngdekraften blive ved med at øges. Desuden afhænger tyngdekraften ikke kun af massen, men også af størrelsen. Hvis Jorden f.eks. blev sammenpresset til dets halve radius, ville vi alle veje 4 gange mere – ifølge den omvendte kvadratiske lov: Tyngdekraften stiger ved kortere afstande. Jo mere Jorden skrumper, jo sværere vil det være at undslippe fra den. Med den nuværende størrelse skal man udsende et objekt med en hastighed på 11 km i sekundet for at slippe fri af Jordens tyngdekraft. Hvis Jorden skrumpede til en ærts størrelse vil undsliphastigheden være lysets hastighed. Da lys ikke kan bevæge sig hurtigere, ville et objekt, der skrumpede endnu mere, blive helt sort. Solens gaskugle forhindres i at kollapse under sin egen vægt på grund af et stort indre tryk, der fremkaldes af solens indre temperatur på 15 millioner grader. Denne indre varme dannes ved atomkernereaktioner, og det kan ikke blive ved længere, end indtil der ikke er mere kernebrændsel. Når det sker, er der intet til at modstå tyngdekraften. Hvad der så sker afhænger af størrelsen. Solen vil skrumpe til den er på størrelse med Jorden (og blive en hvid dværg). Den vil ikke skrumpe yderligere, fordi elektronerne vil modstå yderligere sammenpresning. Det skyldes kvantefysik, og det er af samme grund, at elektroner ikke vil forlade de energiniveauer, de befinder sig i omkring atomkernen. At kvanteeffekten ville virke stabiliserende på en stjerne blev allerede forstået i 1930'erne af en ung indisk studerende, som hed Subrahmanyan Chandrasekhar, og som arbejdede i Cambridge i England sammen med astronomen Arthur Eddington. Under en lang rejse med skib til England lavede han nogle beregninger, som viste, at hvis en stjerne indeholder 1,4 gange mere masse end solen vil det kvantefysiske pres fra elektronerne ikke kunne holde til presset, og stjernen vil så kollapse (som en type 1A-supernova). Derfor kan tunge stjerner ikke blive hvide dværge. Det hører med til historien, at den unge inder viste beregningen til Eddington, som nægtede at tro på det, men det var rigtig nok. Hvis elektronerne overvindes skrumper massen til en neutronstjerne. I en slags omvendt betanedbrydning presses elektroner og protoner sammen til dannelse af neutroner. Ved denne tæthed kan neutronerne udøve samme kvanteeffekt som elektronerne før kunne. Stjernen har en størrelse som en by, men masse som en sol. Neutronstjerner er fundet, og de er altså tæt på grænsen til den "sorte stjerne". Hvad sker der så, hvis også neutronerne ikke kan klare presset? Jo hårdere et materiale er, jo hurtigere vil lyd løbe gennem stoffet. Hvis objektet har en masse over ca. 3 soles masse vil det presses så hårdt, at lydens hastighed vil overskride lysets hastighed, hvilket er en grænse, som ikke kan overskrides (på grund af relativitetsteorien). Eneste mulighed ville være total tyngdekraftmæssig kollaps – en implosion på mindre end et millisekund. Stjernen synker væk til ingenting. Sorte huller er huller i det observerbare univers. De kan suge stof til sig fra nærliggende stjerner.
(3942 s.174 og (3944 s.183-4).

ASTRONOMI / STJERNER – DEFINITION

Hvad er en stjerne?

En stjerne er en sol, og Solen er en stjerne af en type, som der findes ufattelig mange lignende af. Det er en lille stjerne, og kunne kaldes en dværgstjerne.

ASTRONOMI / STJERNER – ANTAL

Hvor mange stjerner findes?

Der er flere stjerner i universet end der er sandkorn på Jorden.
(3941

ASTRONOMI / STJERNER – PLACERING

Hvor ligger de stjerner, vi ser?

De ligger alle i Mælkevejen, bortset fra de få andre galakser, som vi kan se. Mælkevejen ses som et lysende bånd over himlen, tættest i retning af Mælkevejens centrum, som ligger i stjernebilledet Skytten (der ses bedst på den sydlige halvkugle). På den nordlige halvkugle er Mælkevejens bånd tydeligst i Ørnen og Svanen. Stjernebilledet Orion ligger i modsat retning til Mælkevejens centrum, og derfor er der mindre tæt med stjerner her.
(3940

ASTRONOMI / STJERNER – LYSENDE

Hvad er himlens mest lysende stjerne?

Den lysstærkeste stjerne på himlen er Sirius. Det er en hvid stjerne, som lyser med en lysstyrke på minus 1,46 mag (magnitude). Det er 26 gange kraftigere end solen. Den findes i stjernebilledet Store Hund. I rækkefølge er de 10 mest lysende stjerner: Sirius (Store Hund), Canopus (Kølen), Rigil Kentaurus (Kentauren), Arcturus (Bootes), Vega (Lyren), Capella (Kusken), Rigel (Orion), Procyon (Lille Hund), Achernar (Floden), Betelgeuse (Orion).
(3940
s.85)

ASTRONOMI / STJERNER – TÆTTESTE

Er de mest lysende stjerner også de, der er tættest på?

Nej, f.eks. er den mest lysende stjerne (Daneb) i stjernebilledet Svanen den af stjernerne i dette stjernebillede, som er længst væk. (3940 s.83)

ASTRONOMI / STJERNER – SIRIUS

Er Sirius og Nordstjernen det samme?

Nej, Nordstjernen kaldes "Polaris". Den er lige over, når man befinder sig på Nordpolen. Derfor flytter den sig ikke i løbet af natten, fordi den ligger i forlængelse af Jordens rotationsakse. Den er i øvrigt 475 lysår væk, og varierer i lysstyrke, dvs. at den er en såkaldt "cepheide". Den er den klareste stjerne i stjernebilledet Ursa Minoris, som på dansk kaldes Lille bjørn. (Der ligner "Karlsvognen", men er mindre).
Sirius er den klareste stjerne på himlen. Den er en dobbeltstjerne, der ligger i stjernebilledet Canis Major, Store hund. Den er 8,6 lysår væk. Den består af en pr. overfladeareal kraftigt lysende "Sirius B" (en tæt, hvid dværg, kun ca. 40.000 km i diameter, dvs. mindre end Neptun og Uranus) og en pr. overfladeareal svagt lysende "Sirius A" (en stjerne, som er dobbelt så massiv som vores sol). Den hvide dværg, Sirius B, har en masse som solen, men det fylder kun 90% af Jorden. Derfor er tyngdekraften på Sirius B 400.000 gange større end tyngdekraften på Jorden. Dværgstjernen Sirius B er svagt lysende i forhold til sin store nabo, fordi Sirius B er så lille. Den kaldes Hvalpen.
(Kilde se her)
">

ASTRONOMI / STJERNER – BLINKER

Hvorfor blinker stjerner?

Lyset fra stjerner bøjes i Jordens atmosfære, og derfor blinker stjerner mere på nætter med meget vind. De blinker også mere, når de er nær horisonten, fordi lyset så skal gennem et tykkere lag af atmosfære. Planeter blinker også, men ikke nær så meget som stjerner. Det skyldes, at de er bredere, så øjet opfatter at den ene lysstråles variation ophæves af variationen af lysstrålen ved siden af. Astronauter ser ikke stjerner blinke, og rumteleskopet får mere skarpe billeder, fordi lyset ikke blinker (ikke fordi rumteleskopet er tættere på stjernerne!)
(3940 s.192)

ASTRONOMI / STJERNER – AFSTANDSBESTEMMELSE

Hvordan bestemmes afstanden til de nærmeste stjerner?

Afstanden til de nærmeste stjerner bestemmes ved at måle parallaksen, dvs. den lille forskydning i retningen til stjernen, set fra Jorden, efterhånden som Jorden kredser om solen. Afstanden til fjernere stjerner findes ud fra forskellen på en stjernes tilsyneladende og absolutte størrelsesklasse.
(3941 s.162)

ASTRONOMI / STJERNER – AFSTAND

Hvornår beregnede man for første gang afstanden til en stjerne?

Den første vellykkede måling af afstanden til en stjerne blev udført i 1838 af en tysk astronom ved navn Friedrich Bessel. Han benyttede samme metode som man vil benytte, hvis man skal måle højden af en bjergtop. Han målte en grundlinie, og retningen til stjernen fra hver ende af grundlinien. Deraf fandt han vinklen. Halvdelen af denne vinkel betegnes "parallax". Simpel trigonometri-beregning viser, hvad afstanden er, når man kender den halve grundlinie og den halve vinkel. En stjerne i en afstand af 3,26 lysår (30 mill. millioner km) vil have en parallax på et buesekund, og denne afstand kaldes derfor en "parsec" på engelsk (undertiden forkortet "pc"). Parsec er en sammentrækning af de engelske ord parallax arcsecond (dvs. "parallakse buesekund").
(4024 s.168)

ASTRONOMI / STJERNER – NÆRMESTE

Hvor tæt er den nærmeste stjerne?

De nærmeste stjerner er lidt over 4 lysår væk. Stjernerne omkring stjernebilledet Kusken (den støvede Mælkevej) er i gennemsnit 2500 lysår væk. (3941 s.162)

ASTRONOMI / STJERNER – VISUELLE

Hvor mange stjerner kan man se uden teleskop?

Med det blotte øje kan man se ca. 5800 stjerner. Cirka halvdelen vil til enhver tid være under horisonten.
(4024 s.164)

ASTRONOMI / STJERNER – BEVÆGELSE

Hvordan påvises stjernernes vandring på himlen?

Man kan let påvise stjernernes drejning ved at se mod en stjerne igennem et rør på en stang. Efter 10-20 minutter vil stjernen have flyttet sig. Hvis stjernen i begyndelsen sås midt i røret vil det f.eks. efter 20 minutter ikke mere kunne ses i røret, men vil have bevæget sig diagonalt op til højre. Hvis man kikker efter Nordstjernen vil den forblive synlig i røret. Den vil også være der om dagen, selv om det ikke vil kunne ses på grund af dagslyset). Man kan sætte to rør sammen med en vinkel imellem, således at Nordstjernen vedvarende ses i det ene rør, medens man skal dreje det andet rør om det første, for at følge den anden stjerne.
(4025 s.34).

ASTRONOMI / STJERNER – BEVÆGELSE INDBYRDES

Bevæger stjernerne sig i forhold til hinanden?

Alle stjernerne bevæger sig, og i alle mulige forskellige retninger, og med forskellige hastigheder. Men set fra Jorden bevæger de sig ikke eller næsten ikke. Stjernebillederne ændres stort set ikke, selv over flere generationer af menneskeliv. Da pyramiderne blev bygget så stjernebillederne også nogenlunde ud som i dag. Det skyldes at stjernerne er så langt væk. Den nærmeste stjerne er 4,2 lysår væk.
(4024 s.164)

ASTRONOMI / STJERNER – BEVÆGELSESHASTIGHED

Hvor hurtigt bevæger stjernerne sig?

Stjernernes bevægelse skyldes Jordens omdrejning. Det ligner bevægelsen af viserne på et ur, men stjernerne drejer i modsat retning i forhold til viserne på et ur og 24 timer pr. omgang i stedet for 12 som på uret. Hvis man går i seng kl. 6 om aftenen, og finder en stjerne, som står i positionen som 6 på et ur, og man derefter, når man vågner op, ser at stjernen nu står i position 2 er der altså gået fire timer på 24-timeuret, hvilket svarer til 8 timer på vores ur. Der er altså gået 8 timer.
(4006)

ASTRONOMI / STJERNER – HASTIGHED

Hvor hurtigt bevæger himmellegemerne sig?

Meteorer er striber af lys, som varer nogle få sekunder. Satellitter bevæger sig hen over himlen i løbet af flere minutter. Kometer kan tage flere måneder om at vandre hen over himlen. De er så sjældne, at de kommer i aviserne. Planeter ser ud som klare stjerner, der ikke blinker. Deres bevægelser kan kun bestemmes i løbet af uger eller måneder. De bevæger sig i samme retning som månen og solen, dvs. modsat stjernernes bevægelsesretning.
(4006 s.31)

ASTRONOMI / STJERNER – FARVER

Hvem opdagede at stjerners farve skyldes deres overfladetemperatur?

I 1905 undersøgte den danske astronom Ejnar Hertzstrung og amerikaneren Henry Norris Russel sammenhængen mellem stjernernes farve, temperatur og lysstyrke. Henry Norris Russels arbejder førte frem til begreberne rød kæmpestjerne og hvid dværg. (3941 s.17(.

ASTRONOMI / STJERNER – STØRRELSER

Hvad er stjerners størrelsesklasser?

En stjernes størrelsesklasse er et tal for dens lysstyrke. (Man taler her om den "tilsyneladende størrelsesklasse", som den er, set fra Jorden. Størrelsesklassen 6 kan ses med det blotte øje. Størrelsesklasser fra 5 ned til nul er mere lysende. Hvert nummerspring svarer til et spring i lysstyrke på 2,512 gange. Stjerner, der er klarere end størrelsesklasse nul, får negative størrelsesværdier. Alfa Centauri har størrelsesklassen -0,01, Sirius har størrelsesklassen -1,5. Størrelsesklassen siger ikke noget om stjernens virkelige lysstyrke, for stjernen kan være langt væk. Man taler derfor også om "absolut størrelsesklasse", som er den størrelsesklasse, stjernen ville have, hvis den var i en standardafstand på 32,6 lysår væk. Solen er jo meget tættere på, og dens tilsyneladende størrelsesklasse på -26,7. Dens absolutte størrelsesklasse er 4,8, hvilket i universet ikke er ret meget. Forskellen på en stjernes tilsyneladende og absolutte størrelsesklasse er et mål for afstanden til stjernen.
(3941 s.162).

ASTRONOMI / STJERNER – KLASSIFIKATION

Hvordan inddeles stjernerne?

Stjerner klassificeres efter deres overfladetemperatur. Der er en sammenhæng mellem overfladetemperaturen og stjernens farve. Under 3500 grader er den f.eks. rød, ved 4000 grader er den orange, ved 6000 grader (Solens overfladetemperatur!) er den gul, ved 10000 grader er den hvid og ved 30-50.000 grader er den lys- og mørkblå. De blå stjerner er de varmeste stjerner. Når solen er ved at have opbrugt sin energi vil den svulme op til en "rød kæmpe", hvorefter den vil kaste de ydre lag af sig som en planetarisk tåge. Solen er en lille stjerne (en gul hovedstjerne) og kan ikke eksplodere. Tungere stjerner bliver til "superkæmper", dvs. meget stor og lysstærk, inden de eksploderer som en supernova. En "kæmpe" er måske 10 gange større end solen, og en "superkæmpe" er måske 100 gange større end solen. ((3940 s.84-85)
Det var en dansk astronom, der gav sig til at inddele stjernerne. Det var i 1908, og det var astronomen Ejnar Hertzsprung. Han tegnede et diagram, hvor han afbildede stjernernes lysstyrke mod deres spektrallinier – en afbildning mod deres overfladetemperatur giver samme diagram. I Amerika gjorde Henry Norris Russel faktisk det samme. Man kalder disse diagrammer for Herztsprung-Russell-diagrammer (eller bare HR-diagrammer). Diagrammerne viser, at de fleste stjerner ligger i et bestemt bånd, kaldet "hovedserien" (Main Sequence). Stjerner inddeles efter deres temperatur, og de varmeste stjerner kaldes "W-type"-stjerner. S-type stjerner er de koldeste. Rækkefølgen følger ikke alfabetet, idet den er: W-O-B-A-F-G-K-M-R-N-S. (R og N kaldes i dag tilsammen for "C"). Oprindelig startede man med A, men senere ny viden medførte det bogstavkaos, som nu gælder. Rækkefølgen huskes på sætningen: "Wow! O, Be A Fine Girl Kiss Me Right Now Sweetie". Der underinddeles med tal, så A5 er midt mellem A0 og F0. Vores sol er en G2-stjerne.
(4024 s.170).
En kvinde, Annie Jump Cannon (1863-1941), arbejdede tidligt i 1900-tallet ved Harvard College Observatory i Massachusetts med utrætteligt at undersøge hundredetusindvis af fotografiske plader med stjernespektre, og klassificere dem efter deres farve (f.eks. type O er blå stjerner, de sollignende stjerner er G-stjerner og de kølige, røde stjerner er M-stjerner). Hendes klassifikationssystem bruges stadig. Der findes et Henry Draper Catalog, som indeholder spektrale klassificeringer af 225.300 stjerner. (3941 s.163).

ASTRONOMI / STJERNEBILLEDER

Hvad hedder stjernebillederne?

Hvis man lærer 20-40 stjernebilleder at kende, vil man føle sig hjemme på stjernehimlen. Det skal bemærkes, at stjernebillederne om f.eks. 10.000 år vil være anderledes, og om 500.000 år vil de have ændret sig til ukendelighed. Stjernebillederne bygger på stjerner med meget forskellige afstande, og det er kun set fra Jorden, at de synes at have noget med hinanden at gøre. Det samme gælder planeterne, når de "går ind i et stjernebillede". Astrologi bygger på stjernebilleder og planeternes "placering i stjernebillederne" – fra en historisk tid, hvor man troede at stjernerne sad i skaller tæt på Jorden. Astrologi er altså noget sludder, alene fordi stjernerne er placeret i et 3-dimensionalt rum, hvor de enkelte stjerner i stjernetegnene er ekstremt langt fra hinanden og uden mulighed for at påvirke hinanden eller planeterne. Astrologi er altså alene af denne grund snyd og humbug. Alligevel er der flere mennesker, som lever af at være astrologer og udarbejde horoskoper, end der er mennesker, som lever af at være astronomer.

Stjernebillederne

Latinsk navn Dansk navn

Andromeda Andromeda

Antlia Luftpumpen

Apus Paradisfuglen

Aquarius Vandmanden

Aquila Ørnen

Ara Alteret

Aries Vædderen

Auriga Kusken

Boötes Bjørnevogteren

Caelum Gravstikken

Camelopardis Giraffen

Cancer Krebsen

Canes Venatici Jagthundene

Canis Major Store Hund

Canis Minor Lille Hund

Capricornus Stenbukken

Carina Kølen

Cassiopeia Cassiopeia

Centaurus Kentauren

Cepheus Cepheus

Cetus Hvalfisken

Chamaeleon Kamæleonen

Circinus Passeren

Columba Duen

Coma Berenices Berenices Hår

Corona Australis Sydlige Krone

Corona Borealis Nordlige Krone

Corvus Ravnen

Crater Bægeret

Crux Sydkorset

Cygnus Svanen

Delphinus Delfinen

Dorado Guldfisken

Draco Dragen

Equuleus Føllet

Eridanus Floden

Formix Ovnen

Gemini Tvillingerne

Grus Tranen

Hercules Herkules

Horologium Uret

Hydra Søslangen

Hydrus Lille Søslange

Indus Indianeren

Lacerta Firbenet

Leo Løven

Leo Minor Lille Løve

Lepus Haren

Libra Vægten

Lupus Ulven

Lynx Lossen

Lyra Lyren

Mensa Taffelbjerget

Microscopium Mikroskopet

Monoceros Enhjørningen

Musca Fluen

Norma Vinkelmålet

Octans Oktanten

Ophiucus Slangebæreren

Orion Orion

Pavo Påfuglen

Pegasus Pegasus

Perseus Perseus

Phoenix Føniks

Pictor Maleren

Pisces Fiskene

Piscis Austrinus Sydlige Fisk

Puppis Agterskibet

Pyxis Kompasset

Reticulum Nettet

Sagitta Pilen

Sagittarius Skytten

Scorpius Skorpionen

Sculptor Billedhuggeren

Scutum Skjoldet

Serpens Slangen

Sextans Sekstanten

Taurus Tyren

Telescopium Teleskopet

Triangulum Australe Sydlige Trekant

Triangulum Trekanten

Tucana Tukanen

Ursa Major Store Bjørn

Ursa Minor Lille Bjørn

Vela Sejlet

Virgo Jomfruen

Volans Flyvefisken

Vulpecula Ræven

ASTROLOGI / STJERNETEGN

Er astrologernes stjernetegn de samme som for 2000 år siden?

De astrologiske stjernetegn er baseret på de positioner, som solen havde blandt stjernerne, som beskrevet af den græske astronom Ptolemæus i hans bog Tetrabiblio, som blev skrevet i ca. år 150 før vor tidsregning. Solbanen (Ekliptika) blev inddelt i 12 lige store dele. I løbet af de sidste 2000 år har astrologernes stjernetegn flyttet sig til en plads, som er én plads forskudt i forhold til situationen for 2000 år siden. Da astrologerne stadig refererer til de gamle overleveringer, er de ikke i trit med de faktiske stjernetegn i nutiden. Astrologi er derfor en overtroisk relikt (men flere mennesker lever af at være astrologer end af at være astronomer). Dit stjernetegn skulle ifølge astrologien, som udvikledes for nogle tusind år siden, repræsentere konstellationen, som solen var på din fødselsdag – men som solen ville have været, hvis du havde levet for ca. 2000 år siden. Hvis man er født den 1. oktober skriver ugebladene, at solen befandt sig i Vægten i fødselstidspunktet, men hvis man blev født i år 2000 befandt solen sig i virkeligheden i stjernebilledet Jomfruen.
(4026).

SUPERNOVAER ASTRONOMI / SUPERNOVAER – HYPPIGHED

Hvor tit eksploderer en stjerne som en supernova?

Hvert sekund eksploderer en stjerne et sted i universet. En sådan begivenhed kaldes en supernova. (3940 s.88).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – ÅR 1054

Hvad var supernova 1054?

Den 4 juli år 1054. Kineseren Min'Thuan-Lin skrev "I det første år af Shi-ho perioden under den 5. måne på Tschi-Tschu dagen viste en stjerne sig som et fyrtårn nær stjernen Tien-Kuan". Den var synlig i 3 uger. Supernovaresten efter denne stjerne blev fundet i 1731 af J.Bévis. Krabbetågen (M1, The Crab Nebula) er rester efter denne supernova. Den kan ses med en 7×50 kikkert som en sløret stjerne. (3940 s.182).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – ÅR 1572

Hvordan var supernova 1572?

Tycho Brahe beskrev supernovaen i 1572: Han skrev bl.a., "I lysstyrke er den kun sammenlignelig med Venus, når denne er tættest på Jorden". Han skrev også: "De, som har godt syn, kan se den selv midt på dagen". Om natten var den ofte synlig gennem skyerne, selv om andre stjerner ikke kunne ses. Den var synlig fra 6. november 1572 til 19. maj 1574. (3950s.228).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – ÅR 1987

Hvad var supernova 1987A?

Supernova 1987A (måske den største astronomiske begivenhed siden opfindelsen af teleskopet) var den første registrerede supernova i 1987. Den kaldes derfor også SN1987A. Den kom til syne den natten mellem 23. og 24. februar og var synlig for det blotte øje. Det var en begivenhed, for det var ikke set siden 1604. Den tætteste supernova i 400 år. Den var synlig i adskillige måneder. Den størrelse nåede op i størrelsesklassen 2,9. Man kendte den stjerne, som eksploderede. Det var en tung blå stjerne ved navn "Sanduleak -69° 202". Eksplosionen skete for 165.000 år siden.
(3941 s.200).
(3944 s.92).
Efter hvad man ved hjælp af computermodeller har kunnet konkludere, blev stjernen dannet for kun 11 millioner år siden. Den havde 18 gange mere masse end solen. Presset indad var derfor meget større, og stjernen kompenserede ved at afbrænde sin energi meget hurtigere end solen. Den lyste 40000 gange mere end solen. Alt dens hydrogen blev på 10 millioner år omdannet til helium.

Kernen skrumpede og blev varmere, indtil en ny kernereaktion blev mulig, hvorunder dens helium i løbet af 1 million år blev omdannet til carbon under ny energifrigivelse. Under dette blev stjernen en supergigant med en udstrækning som hvis solen rakte ud til Jordens bane. De ydre dele trak sig sammen igen, til en varmere (men mindre) blå supergigant med en masse som ca. 20 sole. Endnu en skrumpning skete for måske 40.000 år siden. (Stjerner i Den Store Magellanske Sky mangler oxygen. Oxygen i de ydre dele af en stjerne kan absorbere energi og holde stjernen på stor størrelse. Mangel på oxygen medfører, at stjernen kan skrumpe i flere omgange, hvilket en stjerne i Mælkevejen ikke ville have gjort.). Under de sidste skrumpningerne blev det dannede carbon trinvis omdannet videre til en blanding af neon, magnesium og natrium, senere blev der dannet silicium og svovl, som indgik i fusionsreaktioner i stjernens kerneområde, medens de andre stoffer indgik i fusionsprocesser i lag længere ude i stjernen, og ved tilsvarende lavere temperaturer.

Reaktionerne gik stadig hurtigere. Medens det tog 10 mill. år at nedbryde brint, og 1 million år at nedbryde helium, tog det kun 12000 år at nedbryde carbon, og kun 12 år at nedbryde neon, 4 år at nedbryde den oxygen, som dannedes, medens silicium blev nedbrudt på kun 1 uge. Nedbrydning af silicium producerer en blanding af atomkerner, bl.a. cobolt, nikkel og jern. Disse atomer er blandt de mest stabile, som protoner og neutroner kan danne. Jern er det mest stabile. Al stjernedannelse kan siges at stræbe efter at danne jern. Der er en slags naturlig energidal for atomkerner, med jern i bunden, og lettere grundstoffer op langs den ene dalside, og tungere grundstoffer op langs den anden dalside. Alle atomkerner vil stræbe efter at falde ned i dalen, og blive til jern. Lette grundstoffer vil gøre dette ved fusionsreaktioner, tunge grundstoffer vil gøre det ved fissionsreaktioner. Hvis jern er det mest stabile, hvordan dannes så bly, uran og andre tunge grundstoffer, kunne man spørge. Svaret er, at de dannes ved supernovaeksplosioner, fordi supernovaer producerer neutroner i enorme mængder. Når jernatomer bades i neutroner dannes tungere grundstoffer. En fri neutron er ustabil i sig selv. Den vil i løbet af få minutter udsende en elektron og blive til en proton. Hvis en neutron skal være tilgængelig for optagelse i et grundstofs atomkerne må neutronen altså være helt nydannet, ellers vil den ikke eksistere som fri neutron længere. Nydannede neutroner er der nok af inde i en stjerne, som nedbryder atomkerner ved fusion. For eksempel vil der hver gang en deuteriumkerne og en tritiumkerne fusionerer til dannelse af helium-4 blive frigjort en neutron. Denne og lignende reaktioner inde i stjernen danner hele tiden frie neutroner, f.eks. hundrede millioner pr. kubikcentimeter. Hvis et grundstofs atomkerne optager en ekstra neutron sker der ingen kemisk ændring, blot dannes en ny isotop af grundstoffet. Men ofte er den nye isotop ustabil. Efter en periode, som f.eks. kan tælles i sekunder, dage eller år, udsendes en elektron og en af neutronerne omdannes til en proton. Dermed bliver atomet et andet grundstof. Ved gentagelse kan der opbygges stadig tungere grundstoffer. I de tidlige stadier af en supernova kan der være så mange neutroner til stede, at en atomkerne kan indfange flere neutroner før de har tid til at spytte en elektron ud. Dette vil kræve en endnu højere koncentration af neutroner end det førnævnte – nemlig ca. 300 milliarder milliarder neutroner, dvs. 3×10(20) neutroner i hver kubikcentimeter. I et kort øjeblik dannes altså store mængder tunge, ustabile atomkerner i forbindelse med supernovaeksplosionen. Faktisk vil stort set alle de dannede atomkerner være ustabile. De vil blive stabile ved at nogle af deres neutroner omdannes til protoner. Grundstofferne bliver stabile, når de når et trin, hvor der kun er lidt flere neutroner end protoner i atomkernen.
Når alle muligheder for energiproduktion var udtømte (dvs. ved dannelse af jern) kan stjernen ikke bevare sin opretholdelseskraft. I løbet af få tiendedele af et sekund kollapsede stjernen til en masse, der højst var 100 km på tværs. Under denne indledende kollaps rev fotoner jern-atomkomponenterne fra hinanden. Dermed ødelagdes det, der var opbygget i løbet af 11 millioner år. Elektroner blev presset ind i atomkerner under enormt tryk, så protoner omdannedes til neutroner, altså omvendt af det føromtalte. Tyngdekraft leverede energien hertil. Der dannedes en gigantisk, 200 km bred, atomkerne bestående af neutroner, 1,4 gange solens masse. Trykket var nu så stort, at centeret for neutronkuglen blev sammenpresset til kuglen var endnu tættere end i en atomkerne. Pludselig udløstes en udadgående chokbølge gennem neutronkuglen og videre ud igennem stjernen. Materiale, som med ca. en fjerdedel af lysets hastighed var undervejs ind mod stjernens centrum mødte den udadgående tilbageslagsbølge. En udadgående chokbølge racede nu ud gennem stjernen med 2% af lysets hastighed og blæste stjernen fra hinanden, hjulpet det sidste stykke af en bølge af neutrinoer fra stjernens indre, og i løbet af nogle timer pressedes de ydre lag af stjernen ud i rummet og lyste supernovaen op. De fleste af grundstofferne inde i stjernen dannedes ved gentagne optagelser af helium-4 atomkerner (bestående af 2 protoner og 2 neutroner). Da antallet af protoner og neutroner er ens dannedes carbon-12 (6 protoner og 6 neutroner), oxygen-16 (8 af hver) osv. Når disse stoffer udsattes for eksplosionen dannedes nikkel-56 (28 protoner og 28 neutroner). Der dannedes nikkel-56 svarende til 8% af Solens masse . Imidlertid er nikkel-56 ustabilt. Det er radioaktivt, og det udsender protoner som omdannes til neutroner. Det første trin i denne nedbrydning har en halveringstid på 6 dage og danner cobolt-56. Dette cobolt-56 omdannes til jern-56 (26 protoner og 30 neutroner) , som har en halveringstid på 77 dage. Næsten al (93%) af energien fra supernovaen i de første 100 dage kom fra nedbrydning af cobolt-56 til jern-56. Eksplosionen af supernova-1987A beviste, at dette (som man vidste ad teoretisk vej) også var korrekt i praksis. Tunge grundstoffer er et resultat af supernovaeksplosioner, som dermed også er en forudsætning for liv.
(3944 s.96-103 og (3948 s.186).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – VISUEL

Hvad var den sidste supernova, som var synlig med det blotte øje?

Før supernova 1987 var den sidste supernova, som var synlig uden kikkert, en supernova i 1885 i Andromeda-galaksen, 2 millioner lysår væk, 10 gange længere væk end 1987-supernovaen. (3944 s.93).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – I MPLOSION

Hvad er en implosion?

En supernova imploderer, dvs. kollapser. Stoffet kastes tilbage fra en hård kerne, og det er så blevet til en eksplosion. (3941 s.168).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – JERN

Hvorfor findes der jern i centrum af en stjerne før den dør?

Fusionsprocesser mellem atomer danner stadig mere tunge atomer. Startende fra brintatomet og sluttende ved jernatomet. En fusionsreaktion, hvori jern indgår, ville forbruge energi og ikke frembringe energi. Når trinnet med jern er nået, lukker stjernens smelteovn altså ned. Den kan ikke holde gassen i stjernens kerne varm nok, og da gassen dermed ikke kan holde til presset fra tyngden af de ydre lag i stjernen, falder stjernen sammen. Materialet falder ned på kernen og kastes derefter tilbage i en voldsom eksplosion, en supernova
(3941 s.168).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – RESTER

Hvad er resterne efter en supernova?

En stjernes eksplosion, betegnet en supernova, medfører at dens materiale danner en skal, der udvider sig (såkaldt supernovarest). Hvis noget af den sammenfaldne kerne overlever eksplosionen kan den ende som en neutronstjerne (der kaldes en pulsar, fordi den roterer) eller et sort hul. En sort hul dannes, hvis stjernens masse er meget stor, at selv neutronerne smadres under stjernens vægt. Neutronstjerner kan ikke være stabile, hvis de har en masse, der er mere end 2-3 gange solens masse.
(3941 s.168 og (3944 s.95)

ASTRONOMI / SUPERNOVA – VIRUEL EVA NS

Hvem har set flest supernovaer visuelt?

Verdensrekorden i som den første at opdage nye supernovaer ved hjælp af et teleskop og uden brug af edb-udstyr med specialkameraer, indehaves af Robert Owen Evans, der er en Uniting Church præst. Han er født i 1937. På et tidspunkt boede han i Coonabarabran, 350 km nordvest for Sydney. Han bor nu i Hazelbrook, 80-90 km fra Sydney. I 1995 havde han opdaget 29 supernovaer, og i 2005 havde han opdaget 40. Han begyndte at lære stjernebillederne som 10-årig. Han lånte kikkerter og konstruerede en linsekikkert ("refraktor" – modsat "reflektor" = spejlkikkert) af en 5 cm bred linse fra en brille, et okular fra et mikroskop og et paprør. Det brugte han til at studere planeter og stjernegrupper. I slutningen af 1950'erne læste han om Walter Baade og Fritz Zwickys vigtige opdagelser om supernovaer. Det fik ham til at kravle op på et tag og presse et 14 cm "Newtonian" mod sine knæ, beredt på at scanne galakserne for disse sjældne himmelobjekter. Under sine universitetsstudier og ophold i byer måtte han i en årrække på ca. 10 år henlægge sine observationer for en tid, men i 1969 begyndte han igen at søge efter supernovaer med en 25-cm linsekikkert. Efter flere fejltagelser fik han fat i nogle kort over 230 galakser og kopier af fotografier fra The Angro-Australian Observatory. I 1981 opdagede han 3 supernovaer i løbet af kun 15 dage, og i 1985 havde han fundet 11. Han blev som anerkendelse tilbudt at låne et Meade DS-16 teleskop på ubegrænset tid fra CSIRO's afdeling for radiofysik. Hans opdagelser har bidraget til opdagelsen af type 1B-supernovatypen, som har tabt det meste af sit hydrogen. Hans opdagelser har også gjort det muligt for astronomer at studere spektralegenskaberne hos tidlige stadier af supernovaer. Han har ca. 1500 galakser, som han søger supernovaer i. I hvert fald tidligere tjekkede han 500-1000 af dem hver måned, idet han udnyttede hver skyfri nat. Han har i en artikel sammenlignet visuel og automatiseret supernovajagt, og konkluderede, at hvis der anvendtes samme teleskopudstyr ville den visuelle metode give flere resultater til billigere pris. Dette har dog nok nu ændret sig, efter at computeralderen med charge-coupled-device (CDD) udstyr muliggør elektronisk registrering af todimensionelle billeder optaget gennem et teleskop. Han har fået flere æresbeviser. I 1987 fik han Centenary Medal of the Societe Astronomique de France, i 1988 fik han Order of Australia Medal og han er æresmedlem af Royal Astronomical Society of Canada.
(4027 s.127-129).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – PÅVISE – TELESKOP

Hvor stor skal et teleskop være for at se supernovaer?

Supernovaer kan ses i Mælkevejen med det blotte øje, men der gik næsten 400 år mellem de sidste to observationer af den art. Supernovaer kan ses i andre galakser. Det er normalt i en størrelsesklasse under 14, hvorfor man har brug for et 200 mm (8 tommer) teleskop som et minimum. Novaer kan ses langs Mælkevejen med en 7×50 kikkert.
(3941 s.169).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – RAPPORTERING

Hvad skal man gøre, hvis man ser en supernova?

Hvis man tror, at man har set en supernova, skal man notere dens position, tidspunkt og vurdere dens størrelsesklasse. Kontrollér at det ikke er en kendt nova (som blot blusser svagt op af og til) eller en variabel stjerne eller en asteroide. Få en bekræftelse fra en astronomisk forening (f.eks. Københavns Astronomiske Forening tlf. nr. 44651766, Astronomisk Selskab tlf. nr. 36723644, Tycho Brahe Planetarium tlf nr. 33181919) eller et observatorium. Først hvis observationen således bekræftes, rapporteres supernovaen til den Internationale Astronomiske Unions Central Bureau for Astronomical Telegrams i Massachusetts. (3941 s.169,276).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – FEJLSKØN

Hvad skyldes forkerte supernova-påstande?

Det er ofte sket, at der er blevet indrapporteret "fund" af supernovaer, som i virkeligheden var en lysende, lille planet, en variabel stjerne eller at CCD-kameraets billede bare fremviste et lyspunkt, som ikke eksisterer på himmelen. Da stadig flere amatører køber et CCD-kamera får man stadig flere fejlagtige rapporteringer. En mindre planet kan påvises ved, at den bevæger sig, men da bevægelsen måske først kan ses i løbet af 24 timer, spildes kostbar tid. Derfor er det bedst at objektet bliver kontrolleret af en professionel. Helt galt går det, hvis man fortæller hele verden om "fundet" på en newsgruppes internetside. Hvis man gør det, vil nogen i øvrigt sikkert hævde, at han fandt den dagen før! Man skal tjekke i supernovajægernes bibel, som er "Vicker's CCD Atlas", der har negativbilleder af 1700 galakser. Billeder af galakser kan fås på internettet på denne adresse. Man indskriver galaksens navn, f.eks. "UGC 3683" og trykker på "Get coordinates" og "Retrieve image". Man bør kontrollere, at objektet ikke er en "mindre planet", det gøres på denne internetside , f.eks. søges på området omkring galaksen NGC 7080. Man får f.eks. svaret: " No known minor planets, brighter than V = 19.0, were found in the 15.0-arcminute region around NGC 7080". De nyeste supernovaer findes på dette internetsted: dette internetsted. Man finder f.eks. følgende beskrivelse:
2005df, IAUC 8580 discovered 2005/07/29.6 by Robert Evans

Found in NGC 1559 at R.A. = 04h17m37s.85, Decl. = -62°46'09".5

Located 15" east and 40" north of the nucleus of NGC 1559 (ESO image (color WOW))

Mag 12.3, Type Ia (References: CBET 192, IAUC 8581, CBET 193; SN 1984J, 1986L)

SN 2005df images sub-page

og et billede af supernovaen, i dette tilfælde:

her (og et closeup-foto: her, hvor supernovaen ses oven på galaksen. (4028 s.232-240).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – PÅVISNING

Hvad kræves for at finde en supernova?

I praksis kræves mindst et 250 mm teleskop. Robert Evans har fundet de fleste af hans 40 visuelt fundne supernovaer med et 410 mm teleskop. De spiralgalakser, som vender front mod Jorden, giver størst chance for at finde en supernova. Et eksempel er Triangel-galaksen M33. (Det normale stjernebillede kan kontrolleres i et stjerneatlas, f.eks. i "Uranometria 2000.0").
(4029).

ASTRONOMI / SUPERNOVA – FREMTID

Hvilken stjerne vil blive den næste supernova?

Den bedste kandidat til at blive den næste supernova er måske Eta Carinæ. Den er umådelig massiv, og dens lysstyrke er blevet målt til 6 millioner gange solens lysstyrke. Dette varierer fordi lyset til tider hæmmes af materiale i rummet mellem stjernerne. Den kan ikke fortsætte med at skinne så kraftigt i en million år, hvilket i astronomisk målestok ikke er lang tid. Hvis den eksploderede som en supernova ville den næppe forårsage skade her, fordi den er så langt borte.
(3942 s.130).

NOVAER, KVASARER, CEPHEIDER, DVÆRGE MV. ASTRONOMI / NOVA

Hvad er en nova?

En nova er en stjerne, som pludselig og uforudsigeligt bliver meget mere lyskraftig. Det skyldes, at stjernen indgår i et dobbeltstjernesystem af en hvid dværg og en rød kæmpestjerne, og at brint fra den røde kæmpestjerne overføres til dværgstjernen. Efter hundrede eller tusinde år er der materiale nok til at starte en termonuklear detonation, der dog er over 100 gange mindre kraftig end en supernovaeksplosion, som opstår på samme måde, men hvor dværgstjernen modtager mere stof end den kan holde til. Eksplosionen, der fremkalder en nova, kan gentages, når nyt materiale er bygget op på dværgstjernen. F.eks. blussede en stjerne op i flere uger i 1992 i stjernebilledet Svanen (Cygnus). Bagefter vendte stjernen tilbage til sin tidligere lysstyrke. Denne nova kaldes Nova Cygni. Hvert år opdages 20-25 novaer fra Mælkevejen. Novaer fra andre galakser er ofte for svage til at kunne ses.
(3940 s.84-85) og (3941 s.168).

ASTRONOMI / KVASAR

Hvad er en kvasar?

Man mener, at kvasarer er centrum af galakser, som er meget langt væk. De er usædvanligt energirige, og fremtræder klart på himlen. Formentlig er der i disse galakser såkaldte "supermassive sorte huller". Navnet "kvasar", eller på engelsk "quasar" er en sammentrækning af "quasi-stellar radio sources", dvs. stjernelignende radiokilder. Den første kvasar, som blev opdaget i 1960'erne, var nemlig en kraftig radiokilde (de fleste kvasarer er dog ikke kraftige radiokilder, men navnet er bibeholdt). (3947 s.631+636).

ASTRONOMI / CEPHEIDER

Hvad er cepheider?

Cepheider er stjerner, som fungerer som standardlysfyr. De kan derfor bruges til at udregne afstande til de nærmeste galakser. Det er pulserende stjerner, som ændrer lysstyrke efterhånden som deres ydre lag trækker sig sammen eller udvider sig. En pulserende stjerne som Delta Cephei har regelmæssige perioder, der kan bruges som afstandsmåling. De forskellige cepheider har perioder fra en til adskillige dage. Jo længere perioden er, jo større er dens absolutte størrelsesklasse. Der findes stjerner, som varierer på uregelmæssig måde. Eta Carinae er f.eks. uregelmæssig (kataklysmisk, udbrudsvariabel). Supernovaer, som pludselig blusser op, bliver ødelagt ved eksplosionen og vil ikke blusse op igen. (3941 s.167).

ASTRONOMI / HVID DVÆRG – DEFINITION

Hvad er en hvid dværg?

En hvid dværg er en stjernes sammenfaldne kerne. Stjernen kan have været op til ca. 8 gange tungere end solen, da den var aktiv. En hvid dværg kan ikke indeholde mere end 1,4 solmasser. Hvis den får tilført mere masse vil den eksplodere som en type-1a-supernova, dvs. en meget lysstærk supernova uden brintindhold. Når stjernen kan have haft mere masse, før den endte som en hvid dværg, skyldes det at aktive stjerner kan tabe masse i deres levetid ved at afkaste materiale, især sent i deres liv, hvor de kaster "planetariske tåger" af sig. Vores sol vil ende med at blive en hvid dværg – måske om 5 milliarder år. (3941 s.218).

ASTRONOMI / HVID DVÆRG – STØRRELSE

Hvor stor er en hvid dværg?

En hvid dværg er meget lille, men meget tung. F.eks. er den første hvide dværg, som blev fundet (Sirius B, som er ledsager til stjernen Sirius A) sammenlignelig med Jorden. Dens diameter er mindre end 3 gange Jordens diameter. Men den har en masse som næsten er den samme som solens. (3941 s.218).

ASTRONOMI / HVID DVÆRG – KENDTE

Hvad er den bedst kendte hvide dværg?

En hvid dværg er en stjerne, som ikke kan eksplodere (uden at modtage mere masse). En skefuld af en hvid dværg ville på Jorden veje som en damptromle. Den bedst kendte hvide dværg er ledsageren til Sirius A. Denne ledsager kaldes Sirius B, og er faktisk meget mere lysende og er altså en hvid dværg.
(4024 s.173).

NEUTRINOER ASTRONOMI / NEUTRINOER – DEFINITION

Hvad er en neutrino?

Neutrinoer dannes i solen ved kernereaktioner, og ved supernovaeksplosioner. De har måske en meget lille masse, men de er uden elektrisk ladning. Efter at de er dannet bevæger de sig med lysets hastighed igennem det tomme rum såvel som gennem tæt masse som f.eks. Jordens indre. De kan kun påvises ved noget, som fysikerne kalder "spin".

ASTRONOMI / NEUTRINOER – PÅVISNING

Hvordan kan man indfange en neutrino?

For at indfange en neutrino skal man have noget meget stort, f.eks. en tank med rigtig mange partikler, som en neutrino kan reagere med. Den må være dybt i jorden for at udelukke andre partikler såsom "kosmisk stråling". I en tank med 400.000 liter væske vil 4000 millioner neutrinoer fra solen passere hver kvadratcentimeter hvert sekund. Efter 30 års observationer har tanken fundet op til 8 neutrinoer fra solen pr. måned. Teoretisk burde man havde fundet 25 neutrinoer pr. måned. Man finder derfor kun en trediedel af det forventede antal neutrinoer, hvis solen som man har beregnet på andre måder er 15 millioner grader varm. (3944 s.82).

ASTRONOMI / NEUTRINOER – TYPER

Findes der forskellige neutrinoer?

Der er en neutrino, som er associeret med elektronen. Den kalder man en elektronneutrino. En anden er associeret med den partikel, som kaldes en muon og som er en slags tung elektron. og en tredje, der er associeret med den partikel, som kaldes en tauon. Elektronen, muonen og tauonen udgør en familie, som kaldes leptoner. Man har forventet, at kun elektronneutrinoer dannes inde i solen. Men det kunne tænkes, at elektronneutrinoerne på deres vej ud gennem solen omdannes ligeligt til de tre typer neutrinoer. Det ville forklare, at man kun kan påvise en trediedel af det forventede antal neutrinoer fra solen. (3944 s.84).

ASTRONOMI / NEUTRINOER – HASTIGHED

Hvor hurtigt bevæger neutrinoer sig?

Hvis neutrinoerne ikke har masse vil de bevæge sig med lysets hastighed. Det gør masseløse partikler altid. Det gælder f.eks. for fotonen, "lyspartiklen". Masseløse partikler kan ikke omdannes til andre partikler. Hvis neutrinoerne viser sig faktisk at kunne omdannes til andre typer, så må de have en masse, om end denne masse må være umådelig lille, og så kan de ikke bevæge sig helt med lysets hastighed. Forskning har vist, at elektronneutrinoer har en masse og at de faktisk kan nedbrydes til noget andet. Neutrinoer kan reagere med protoner og neutroner i "tungt vand", dvs. deuteriumoxid, idet deuterium er betegnelsen for den tunge isotop af hydrogen. I en tank med 268 kg tungt vand placeret ved en 2000 megawatt amerikansk atomkraftværk, der danner neutrinoer ved fusionsprocesser, blev neutrinoerne påvist. Kun elektronneutrinoer reagerer med protoner i vandet, mens alle neutrinotyper kan reagere med neutroner i vandet. Ved bombardementet med en neutrino dannes henholdsvis en eller to neutroner, som let kan påvises. På deres kun 11,2 meter vej fra atomreaktoren til neutrinodetektoren ændrede halvdelen af neutrinoerne type. På den lange vej fra solen til Jorden fordeles neutrinoerne derfor ligeligt på de tre typer, og derfor fanger man kun en trediedel af det forventede antal neutrinoer, fordi kun den ene type indfanges. (3944 s.85-86).

ASTRONOMI / NEUTRINOER – MASSE

Hvor stor er neutrinoens masse?

Indirekte målinger ud fra nedbrydningen af tritium, den supertunge hydrogen, tyder på, at neutrinoen har en masse mellem 12 elektronvolt og 40 elektronvolt. Det er meget lidt, for til sammenligning har en elektron en masse på 511.000 elektronvolt. Det svarer til 10(-27) gram, 0,0000….00001 gram (26 nuller efter kommaet). (3944 s.87).

ASTRONOMI / NEUTRINOER – ANTAL

Hvor mange neutrinoer er der i universet?

Neutrinoer har ekstremt lille lyst til at reagere med noget, efter at de er dannet. Derfor er der ekstremt mange neutrinoer i universet. Der burde være næsten lige så mange neutrinoer som der er fotoner i universet, eller 100 millioner gange flere neutrinoer end der er protoner og neutroner i alle stjerner og alle galakser i universet. Hvis massen af en neutrino f.eks. er 10 elektronvolt er det ca. 0,00000001 gange massen af en proton. I så fald vil alle neutrinoerne indeholde lige så meget masse, som alle synlige stjerner og galakser tilsammen. Hvis massen af en neutrino er mere end 10 elektronvolt betyder det, at det meste af massen i universet består af neutrinoer. Det kunne forklare den manglende masse, som man har savnet for at forstå, hvorfor galakserne kan holde sig sammen. En sunlit extra masse kennel folklore dot. (3944 s.87-88).

ASTRONOMI / NEUTRINOER – OPRINDELSE

Hvor kommer neutrinoerne fra?

Neutrinoer dannes som biprodukt fra de fusionsprocesser, som foregår i solen. Neutrinoerne kan på grund af deres ekstremt lille masse passere ud gennem solens lag. Der findes flere typer af neutrinoer. (Tilsyneladende kan nogle af de såkaldte elektronneutrinoer ændres til de såkaldte muonneutrinoer, og undgå forskernes detektorer – nye detektorer skal afprøve denne teori). Det forhold, at neutrinoer kan ændre type, viser, at de har en masse. Hvis de ligesom fotoner var uden masse ville de ikke kunne ændre type. (3938 s.235-6).
En anden kilde til neutrinoer er supernovaeksplosioner ude i universet. Eksplosionen er en udskydning af stjernens kappe under enorm lysudsendelse. Alligevel udgør lys og stråler fra supernovaen kun en meget lille del af den udsendte energi. Mindst 99% af energien er usynlig for os. Denne ufattelige energimængde, som f.eks. kan være på 3 x 10(53) erg, udsendes i form af et 3-sekunders kosmisk pust af neutrinoer, udsendt fra neutronstjernen i stjernens centrum. (3938 s.235-6).
Da supernovaen i Den Store Magellanske Sky blev set i 1987 var to store detektorer i funktion, Kamioka-II i Japan og IMB-detektoren i USA. De frie protoner i vandet absorberer elektron-antineutrinoer, hvorved der dannes positroner – som kan påvises i detektorerne. Der var ingen detektorer parat til at påvise elektronneutrinoer, muonneutrinoer, tauneutrinoer eller antineutrinoer – troede man. Senere genanalyseredes dataene, og man fandt 19 påviste neutrinoer. (3938 s.235-6).
Ud over neutrinoerne fra solen og fra supernovaer findes der i universet neutrinoer fra Big Bang. De er blevet langsomme, og der skulle være ca. 300 pr. cm(3) overalt i universet. Det er altså rester efter Big Bang, ligesom fotonerne, som nu er ændret til en baggrundsstøj af mikrobølger. (3938 s.235-6).

MÆLKEVEJEN ASTRONOMI / MÆLKEVEJEN – STJERNER

Dannes der nye stjerner i Mælkevejen?

Omkring 90% af gasserne i Mælkevejen er allerede omdannet til stjerner. Men der foregår stadig stjernedannelse her. Det sker i løbet af titusinder af år, når en gassky kollapser under sin egen vægt og bliver tættere og varmere. Når temperaturen i gasskyens centrum når ca. 10.000 grader begynder atomfusionerne. Før det sker skal gasskyen dog overvinde nogle forhindringer: Gastrykket kan være for stort i en meget varm sky til at den kan kollapse. Den kan rotere for hurtigt til at samle sig. Og dens magnetiske felt kan udøve en tryk, som forhindrer sammenpresning. Hvis der dannes en fastere kerne i gasskyen kan det lette sammenpresningen. Det kan ske, hvis gasskyen bevæger sig ind i de mere tætte spiralarme af Mælkevejgalaksen. Eller der kan dannes tætte klumper af gas, hvis en supernova eksploderer i nærheden og sender en chokbølge mod gasskyen. Endelig har Mælkevejen ca. 5000 støvfyldte "gigantmolekyleskyer" (giant molecular clouds). De er 50-300 lysår brede og indeholder masser svarende til fra 100.000 til 10 millioner sole. Da de er hundreder eller tusinder gange tættere end de almindelige diffuse gasskyer er de særlig gode til at danne nye stjerner. (3948 s.159).

ASTRONOMI / MÆLKEVEJEN – SOLENS BEVÆGELSE

Hvor mange år tager det solen at cirkle om Mælkevejens centrum?

Solen bruger 220 millioner år på et fuldt omløb omkring det galaktiske centrum. i Mælkevejen

ASTRONOMI / MÆLKEVEJEN – HOBE

Hvor ligger Mælkevejen?

Vores galakse, Mælkevejen, ligger i en hob af galakser, som kaldes Den Lokale Gruppe. Denne ligger igen i en enorm ansamling, som kaldes Den Lokale Superhob.

ASTRONOMI / MÆLKEVEJEN – SOL PLACERING

Hvor ligger solen i Mælkevej-galaksen?

Solen og dermed Jorden ligger halvvejs uden fra Mælkevejens centrum, og på indersiden af den spiralarm, som kaldes Orionarmen. Afstanden fra solen til Mælkevejens centrum vurderes til at være fra 22.000 til 29.000 lysår. (3948 s.199).

SOLSYSTEMET ASTRONOMI / SOLSYSTEMET – HISTORISK

Hvornår blev det foreslået, at Jorden cirkler om solen?

Det var Copernicus , der i 1543 (ved sin død) publicerede et værk ("Om cirkelbevægelserne af himlens sfærer"), hvori han foreslog, at Jorden cirkler om solen. Det havde ingen foreslået formelt før ham. Hans skitseagtige forslag kunne bl.a. forklare, hvorfor planeterne synes at gå baglæns til tider. Af frygt for kirken, som med hård hånd hævdede Jordens centrale rolle i alt, udskød han publiceringen til sin dødsdag, og i forordet skrev han tilmed, at dette kun skulle opfattes som fantasier. Der gik 100 år, før Galileo Galilei formelt beskrev planeterne og deres måner, den arrede måneoverflade, pletter på solen og lignende "uperfektheder". (3951).

ASTRONOMI / SOLSYSTEMET – ALDER

Kan man se længere tilbage i tid end solsystemet har eksisteret?

Jorden blev dannet for 4600 millioner år siden, og solen har eksisteret længere end dette. Men man kan godt se stjerner, som er over 5 milliarder lysår borte, eller 10 milliarder lysår, og dvs. fra en tid, hvor solsystemet ikke var dannet. Man kan ikke se stjerner der er 20 milliarder lysår borte, for så gammelt er universet ikke.
(4024 s.164).

ASTRONOMI / SOLSYSTEMET – STØRRELSE

Hvor langt væk strækker solsystemet sig?

Det vides ikke med sikkerhed. Der kan godt være en planet uden for Plutos bane. Man mener desuden at kometerne kommer fra en sky af is-objekter, som kredser om solen i en afstand på 1-2 lysår. Den nærmeste stjerne til solen er lige over 4 lysår borte. Derfor er der nok ca. 2 lysår ud til solsystemet ydre grænse. (4024 s.32).

SOLEN ASTRONOMI / SOLEN – LEVETID

Hvor længe vil solen leve?

Solen er i sin bedste alder. Den vil leve endnu 5 milliarder år. Forinden vil den vokse i størrelse, og blive til en gul kæmpestjerne på størrelse med Capella, som er 13 gange større end Solen. Derefter vil solen blive en rød kæmpestjerne. Det er Capella godt på vej til. Derefter vil solen svinde ind til en såkaldt "hvid dværg". (3940 s.85) og (3941) (3941 s.209).

ASTRONOMI / SOLEN – LYS

Hvorfor skinner solen?

Solen skinner hovedsagelig fordi hydrogenprotoner (brintkerner) støder sammen, fusionerer, under dannelse af helium og frigivelse af energi. Solen er en kugle af hydrogen med en diameter på 1.392.000 kilometer. Kernereaktionerne i solen foregår i dag i lag af solen, som har en tæthed, der er 12 gange tætheden af bly. (En kubikmeter ville veje 160 tons). (3944s.82)
Det kræver 4 hydrogenatomer at danne et heliumatom. I processen frigives en lille mængde energi, og der tabes en lille mængde masse (svarende til 4 millioner tons pr. sekund for hele solen). Det er denne energi, som får solen til at skinne og blive ved med det i flere milliarder år. Brintfusionen, som danner helium, indledes når solen er blevet varm nok, ca. 10 millioner grader Celsius kræves for at igangsætte fusionsreaktionerne. Temperaturen i solens kerne steg til 15 millioner grader Celsius, hvorved vi har solen som det er nu, og har været sådan i over 4 milliarder år. Og solen er knapt halvvejs i sin livslængde. (3942 s.171).

ASTRONOMI / SOLEN – BEVÆGELSE

Går solen til højre eller venstre i løbet af året?

Solen bevæger sig til højre på himlen i løbet af året i forhold til stjernerne. Det skyldes at Jorden drejer den anden vej, idet det er solen, som står stille i denne sammenhæng. Solen passerer i løbet af året gennem de 12 stjernebilleder. De 12 stjernebilleder kaldes "Zodiaken". Ordet Zodiak betyder grader eller trin, der markerer solens vej over himlen, korresponderende med de tolv måneder.
(4024 s.166.

ASTRONOMI / SOLEN – ÆNDRING

Hvordan ændres solen i sin levetid?

Stjerner som har en masse, der er fra 0,1 til 1,4 gange solens masse, vil i begyndelsen skrumpe og ændre sig uregelmæssigt samt udsende en stærk solvind og til sidst kaste en skal af støv af sig. Dette skete derfor også for vores sol i starten. Dermed vil stjernen være nået til det såkaldte "T Tauri-stadie". Dette stadie varede måske 30 mill. år for solens vedkommende. Temperaturen i en sådan T-Tauri stjernes kerne øges, og når temperaturen er 10 mill. grader varm begynder "hydrogenbrænding", som egentlig ikke er en brænding, men en atomfusion, hvorunder der dannes helium. Dermed har stjernen indledt "hovedserien". Solen er altså en hovedseriestjerne. Hydrogenet vil i en sådan stjerne fortsætte med at blive omdannet til helium ved fusion i 10 milliarder år eller deromkring. Solen er tidsmæssigt nået omkring halvvejs eller deromkring i dette forløb. Når der ikke er ret meget hydrogen tilbage vil en sådan stjerne blive nødt til at ændre struktur. Kernens temperatur vil blive så høj, at også helium "brændes af", hvorved der dannes carbon. Uden om denne aktive kerne vil der stadig være en skal, hvor hydrogen producerer energi ved fusion til helium. Stjernen vil nu blive ustabil. De ydre lag vil svulme op og afkøles derved og stjernen vil derved blive en rød gigant. Temperaturen vil ikke kunne øges tilstrækkelig til at carbon "afbrændes" ved fusion. Stjernens ydre lag vil blive kastet af som en "planetarisk tåge", der højst vil overleve i 100.000 år, og derefter sive bort i rummet. Tilbage vil være en hvid dværg, den oprindelige kerne. (4024 s.173).

ASTRONOMI / SOLEN – HVIS TUNGERE

Hvad sker der med tunge stjerner?

Solen hører til i den lette ende. Tunge stjerner, der har en masse over 1,4 gange solens masse, udvikler sig med accelererende fart. Kernens temperatur bliver så høj, at der opstår nye reaktioner, som producerer stadig tungere grundstoffer. Til sidst er kernen stort set kun rent jern. Jern kan ikke" brænde" på samme måde. Der kommer et pludselig kollaps, som ender med en eksplosion, hvorved stjernen blæser det meste af materialet væk i en supernovaeksplosion. En lille supertæt kerne bliver tilbage i form af en neutronstjerne. Som hvis et tusind millioner ton stof kun fylder som til et æggebæger. (Hvis stjernen er endnu tungere kan den end ikke eksplodere som en supernova, men skrumper så meget, at selv lys ikke kan undslippe, og vi får et sort hul). (4024 s.173).

ASTRONOMI / SOLEN – ALDER

Hvor gammel er solen?

Solen blev dannet for lidt over 5 milliarder år siden. Det skete over en lang periode i en hydrogen-rig sky. Efterhånden som den voksede, tiltrak den mere materiale. Da varmen var så høj, at den begyndte at lyse, blinkede den (T Tauri stjerne), men efterhånden blev den mere ensartet i sin lysafgivelse.
(3942).

ASTRONOMI / SOLEN – LIV

Er vores sol velegnet til at liv kan opstå?

Hvis massen i vores sol havde været 1,4 gange større ville dens levetid have været meget kortere. De samme udviklingstrin af solen var sket, men i accelererende fart. I stedet for solens milliarder af år levetid, ville det hele være overstået på under 1 million år. Alt for lidt tid til at liv kunne udvikle sig, som det er sket på Jorden. En stjerne ved navn S Doradûs i Den Store Magellanske Sky lyser f.eks. en million gange kraftigere end solen. Den spilder sit brændsel i forrygende fart. Den stiler hurtigt mod sin afslutning som en supernova, hvor meget af stjernens materialer blæses bort. Tilbage vil være en rest af neutroner, dannet fordi de positivt ladede protoner og de negativt ladede elektroner er presset sammen og har dannet den ikke elektrisk ladede neutron. Tætheden af en neutronstjerne kan stige til 100 million million gange vands tæthed.
(3942 s.172-173).

ASTRONOMI / SOLEN – OPHØR

Hvad sker der, når solen ophører med at skinne?

Når solen begynder at få begrænsninger i brintbrændslet vil de ydre lag udvide sig og afkøles. Derimod vil kernen skrumpe og opvarmes. Helium vil reagere i fusionsprocesser, og stadig tungere atomer vil blive dannet. Om 3 milliarder år vil temperaturen på Jorden blive så intens, at havene vil koge bort. Solen vil blive en rød kæmpe med en kernetemperatur på ca. 100 millioner grader Celsius. Dens diameter vil måske være 8 millioner miles. Dette er dog ikke afslutningen. Solen vil svulme endnu mere, ud til Merkurs bane. Den vil blive 2000 gange mere lysende end nu. Venus vil fordampe. Jorden vil nok også fordampe. Selv Titans tætte atmosfære ville blæse væk. Dette rød-kæmpe stadie vil blive relativ kort. De yderste lag vil blive kastet af (og blive til "en planetarisk tåge, planetary nebula, en misvisende betegnelse, for det er ikke en nebulatåge, og slet ikke noget at gøre med en planet). Den afkastede skal vil sive bort i rummet. Det, som er tilbage i solen, vil falde sammen i et kæmpekollaps. Det vil blive meget lille, og meget tæt. Dets atomkerner vil blive presset sammen med næsten intet rum imellem. Solen er så blevet en hvid dværg. Den kan fortsætte med at skinne svagt i tusinde millioner år inden den mister sit sidste lys og varme. Dens tæthed vil kunne blive 200.000 gange tættere end vand.
(3942 s.171

ASTRONOMI / SOLEN – STØRRELSE

Hvor stor er solen i forhold til Jorden?

Solen har en diameter på ca. 1.392.000 km. Der kan være en million Jorde inde i solens rumfang. (4024 s.152).

ASTRONOMI / SOLEN – VARME

Hvor varm er solen?

Det indre af solen er 15.000.000 grader Celsius (15 millioner). Overfladen er meget koldere, men alligevel trods alt ca. 5500 grader Celsius.

ASTRONOMI / SOLEN – SOLÅR

Hvor meget er et solår (såkaldt "kosmisk år")?

Solen kredser om Mælkevejgalaksens centrum med ca. 225 millioner år om en omkredsning (dette kaldes "et kosmisk år"). Dette er lang tid, og det er selv om solen bevæger sig med en pæn fart, nemlig med 220 km pr. sekund. For et kosmisk år siden var der endnu ikke opstået dinosaurer på Jorden. (4024 s.152).

ASTRONOMI / SOLEN – HVIS ENERGIKILDE KUL

Hvor længe ville solen leve, hvis den bestod af kul?

Hvis solen skulle afgive den mængde lys, som den gør, men kun ved at brænde kul af, ville den have brugt alt kullet og være blevet til en askehob i løbet af 5000 år.
(4024 s.152).

ASTRONOMI / SOLEN – SOLPLETTER STØRRELSE

Hvor store er solpletter?

Den største solplet, som er registreret, var over 18000 millioner kvadratkilometer i areal, da den var størst. Solpletter eksisterer i op til ca. 1/2 år. Små solpletter varer kun nogle timer. Det er hovedsageligt magnetiske fænomener. Der var solpletmaximum i 1957-58, 1968-69, 1979-80 og 1990-91. I gennemsnit er der et solpletmaximum hvert 11. år. Mellem 1645 og 1715 var der næsten ingen solpletter, dvs. at denne 11-års cyklus var ophørt i denne periode. Perioden kaldes "Maunder Minimum, opkaldt efter en britisk astronom E.W.Maunder, som var den første, der gjorde opmærksom på dette. Man ved ikke, hvorfor solen havde mindre solpletaktivitet i denne periode. Tilsvarende perioder med minimal solpletaktivitet er forekommet tidligere, og vil kunne komme i fremtiden. Maunder Minimum var en kold periode – og det kan tænkes at være karakteristisk for sådanne solpletminimum-perioder. (4024 s.154).

ASTRONOMI / SOLEN – SOLPLETTER ÅRSAG

Hvad er årsagen til solpletter?

Ifølge en almindelig akcepteret teori skyldes solpletter virkninger af solens magnetiske feltlinier, som løber fra den ene pol til den anden lige under den lysende overflade. Rotationsperioden ved ækvator er kortere end rotationsperioden ved højere breddegrader. Det betyder, at feltlinierne trækkes hurtigere afsted ved ækvator og der dannes magnetiske tunneler, hver på ca. 500 kilometer i diameter, under solens overflade. Disse flyder opad og bryder gennem overfladen, hvor de frembringer par af solpletter på modsatte polariteter. Ved maximum er de magnetiske feltlinier snoede og slyngede, men samles igen til en mere stabil form, således at ved slutningen af den cykliske aktivitet svækkes de og feltlinierne vender tilbage til deres oprindelige tilstand.
(Den egentlige cyklus er nok 22 år i stedet for 11 år, for polariteten af "fører" og "efterfølger" vendes om mellem de to halvkugler, og ved slutningen af to cyklusser er der en fuldstændig venden-tilbage). (4024 s.155).

ASTRONOMI / SOLEN – INDHOLD

Hvilke grundstoffer indeholder solen?

Man har identificeret over 70 forskellige grundstoffer i solen. Forholdet mellem de forskellige grundstoffer i solen er sådan: For hver 1 million hydrogenatomer er der 63.000 heliumatomer, 690 oxygenatomer, 420 carbonatomer, 87 nitrogenatomer, 45 siliciumatomer, 40 magnesiumatomer, 37 neonatomer, 32 jernatomer, 16 svovlatomer og under 5 andre grundstofatomer. (4024 s.156).

ASTRONOMI / SOLEN – UDBRUD

Hvad er soludbrud?

Soludbrud er gasstrømme, som når 10.000 km op fra solens overflade, og i visse tilfælde kan forlade solen helt. Til ethvert tidspunkt forekommer soludbrud f.eks. på 250.000 steder på soloverfladen. De varer typisk ca. 20 minutter, men i sjældne tilfælde i timer. De skyldes at kraftige ændringer i solens magnetiske felter frembringer pludselig frigivelse af energi, som opvarmer stoffer i solens atmosfære til mange millioner grader Celsius. Der udsendes stråling af alle bølgelængder, især er røntgenstråling og UV-stråling kraftig. (4024 s.160).

ASTRONOMI / SOLEN – BEBOET

Har nogen troet, at solen var beboet?

Ja, William Herschel (1738-1822) fra Royal Astronomical Society i England og den mest berømte astronom i 1700-tallet troede, at der kunne bo nogen på solen. [Se artiklen: "Hvem var William Herschel?"]
(4024 s.160).

ASTRONOMI / SOLEN – TIDSBESTEMMELSE

Hvordan kan tiden bestemmes ved hjælp af solen?

Hvis man ved hvornår solen er stået op, og hvornår den går ned (det står ofte i aviserne – eller man kan observere det selv), og hvis solen på et tidspunkt f.eks. står et kvart stykke på dens vej over himlen, lægger man simpelthen en fjerdedel af de timer, som solen bevæger sig i løbet af dagen, til det tidspunkt, hvor solen stod op. Så har man det omtrentlige tidspunkt på dagen.
(3951 s.44).

MÅNEN ASTRONOMI / MÅNEN – OVERFLADE

Hvordan dannedes kraterne på månen?

Kraterne på månen skyldes meget voldsomme nedslag af meteoritter i en periode, som begyndte for mindst 4500 millioner år siden og sluttede for ca. 3850 millioner år siden. Derefter fulgte udbredt vulkanisme, hvor magma flød ud og fyldte kraterne. Denne lavaudstrømning sluttede ret pludseligt for ca. 3200 millioner år siden. Siden dette tidspunkt er månens overflade ikke ændret meget, bortset fra lejlighedsvise meteoritnedslag. Der menes dog at komme lejlighedsvise gasudbrud på måneoverfladen. Men månens overflade ændres stort set ikke af denne grund. (4024 s.43).

ASTRONOMI / MÅNEN – MØRKE SIDE

Er der lys på "den mørke side" af månen?

Den såkaldte mørke siden af månen modtager lige så meget lys fra solen, som den side, der vender mod Jorden. Udtrykket skyldes, at vi altid ser samme side af Månen. Det skyldes Jordens tiltrækningskraft på Månen, der gør dens rotation langsom. Jorden har trukket månen til en oval form. Når vi slet ikke kan se Månen er det fordi Månen selv skygger for sig selv, dvs. blokerer for det lys, som den modtager fra solen. Den side, som vender mod os i totalt mørke er derfor usynlig. Den anden side, som er belyst, vender væk fra os. (3951 s.97).

ASTRONOMI / MÅNEN – MENNESKE PÅ

Hvornår gik det første menneske på månen?

Neil Armstrong trådte ud på månen fra Apollo 11's månemodul Eagle og blev derved det første menneske på månen. Det skete i juli 1969. [Konspirationsteorierne om at rejsen aldrig fandt sted kan afvises som rent sludder. Der er i øvrigt hjemtaget mange prøver af månens overflade]. Ingen har været på månen siden 1972, men der har været nogle ubemandede ekspeditioner. I 1993 ramte en japansk rumsonde månen.
(4024 s.27,49).

ASTRONOMI / MÅNEN – BEVÆGELSE

Hvordan ændrer månens position sig fra dag til dag?

Hvis man sammenligner månens position over et bestemt punkt med dens position over samme punkt næste dag vil der groft set være gået 50 minutter mere i forhold til dagen før. Hvis månen var over et bestemt punkt kl. 11 vil den dagen efter være over dette punkt kl. 11.50. (3951 s.43).

ASTRONOMI / MÅNEN – ATMOSFÆRE

Har måner en atmosfære?

Vores måne har ikke en atmosfære, men den måne, som hedder Titan, og som kredser om Saturn, har en atmosfære. Titan er lidt større end vores måne. Titan var den første måne, som blev opdaget på planeterne, bortset naturligvis fra vores måne. Det var Christiaan Huygens, der opdagede den, og det var i 1656. Astronomen G.P.Kuiper opdagede i 1944, at Titan har en atmosfære. Rumsonden Voyager 1 viste, at dens atmosfære helt dækker for dens overflade. Atmosfæren består af mindst 90% nitrogen, og methan er kun en mindre bestanddel (man troede at det var hovedbestanddelen). Lufttrykket er 11/2 gange Jordens ved overfladeniveau. (4024 s.118).

ASTRONOMI / MÅNEN – BAGSIDE KORTLAGT

Er bagsiden af månen blevet kortlagt?

Månen roterer, men holder den ene siden mod Jorden hele tiden (Den rokker 6° fra side til side). Den roterer netop en gang om sig selv på den tid, den roterer om Jorden (synkron rotation). Man ser altid de samme kratere og mørke områder på Månen. Kun månens faser varierer, ikke udseendet af dens overflade, set fra Jorden. Den eneste variation er den vinkel som kraterne belyses med fra solen. Månens bagside, som vi ikke kan se fra Jorden, er blevet fuldt kortlagt af rumsonder. Den første var den sovjettiske rumsonde Lunik 3 i 1959. (En astronaut som står på Månesiden, som vender mod Jorden, vil opleve ca. 14 med dagslys og ca. 14 dage med mørk nat).

ASTRONOMI / MÅNEN – KLIMA

Hvorfor bar astronauterne rumdragter på Månen?

Da der ikke er en atmosfære på Månen ville 10 sekunders sollys medføre solskoldning, fordi der ikke er en beskyttelse mod UV-lyset. Rumdragterne bragte desuden ilt til astronauten og regulerede kropstemperaturen. (4030 s.222).

ASTRONOMI / MÅNEN – REJSE TIL

Hvem skrev først om at rejse til Månen?

Grækeren Lucinos fra Samosata skrev i år 160 før vor tidsregnings begyndelse en historie om at rejse til Månen. Den tyske astronom Johannes Kepler skrev i begyndelsen af 1600-tallet en historie kaldet "Somnium" (Drøm) om en rejse til Månen, hvori han også spekulerede om vægtløshed. (3941 s.15).

ASTRONOMI / MÅNEN – VIRKNING AF MENNESKER

Påvirker månen menneskers adfærd?

Menneskets kultur er fyldt med påstande om, at månen påvirker menneskers adfærd, dvs. at månefaserne har en indflydelse på menneskets sind. Månens tidevandskræfter er tydelige, men ikke kraftige nok til at påvirke en krop. Og selv om fuldmånen kan give lyst til at gå en tur langs en strand er der ingen videnskabelige beviser på, at man ville få den samme lyst, hvis man af en eller anden grund ikke kunne se månen, f.eks. hvis man befandt sig i en mørk hule. (4022 s.61).

ASTRONOMI / MÅNER – OM PLANETERNE

Hvor mange måner har planeterne?

Jorden har som bekendt én måne. Mars har to, Jupiter har seksten, Saturn har atten, Neptun har otte og Uranus har femten og Pluto har en. Kun tre af Jupiters måner og en af Saturns er lige så store som vores måne.
(4024 s.32).

JORDEN ASTRONOMI / JORDEN – RUND

Hvordan kan man bevise at Jorden er rund?

Man kan sende en rumsonde afsted og sende et billede af Jorden tilbage. Astronauter kan bevidne at Jorden er rund. Før rumsondernes tid kunne man dog også bevise, at Jorden er rund. Den næstmest lysende stjerne på himlen, Canopus, kan ses fra Alexandria, men ikke fra Athen, hvor den ligger under horisonten. Grækerne vidste dette og indså, at det kun kunne skyldes, at Jorden er rund og ikke flad. Fra Wellington i New Zealand cirkler denne stjerne rundt og kan altid ses. Sydkorset er lige så velkendt for en australier som Karlsvognen er for os. Hvis man vil se Sydkorset, behøver man ikke at rejse til ækvator, for Sydkorset kan f.eks. ses på Hawaii, som ligger på 20. nordlig breddegrad. I øvrigt ville solen gå ned på samme tid overalt i verden, hvis Jorden var flad. Det forhold, at vi om aftenen kan se en direkte TV-udsendelse fra en olympiade i Australien, der foregår i klart dagslys, er nutidens bevis på, at Jorden er rund.
(4024 s.167 og (4031 s.19).

ASTRONOMI / JORDEN – SÆSONER

Hvad skyldes sæsonerne?

Det er åbenbart en udbredt misforståelse, at sæsonerne skyldes variation i afstanden til solen. I en undersøgelse viste det sig, at der blandt afgangselever på Harvard universitet var mange, som gav dette forkerte svar. Eftersom det er vinter på den nordlige halvkugle, mens det er sommer på den sydlige, og omvendt, er det klart, at Jordens afstand fra solen ikke har noget med sæsonerne at gøre. I så fald ville begge steder have samme sæson på samme tid. Jorden varierer kun lidt i sin afstand fra solen (tættest i januar, fjernest i juli). Dette er uden betydning i forhold til hældningen af rotationsaksen, som medfører at henholdsvis den nordlige og den sydlige halvkugle modtager mere eller mindre direkte sollys. (Sæsonerne på Mars er faktisk påvirket af variation i afstanden til solen). (4022 s.50).

ASTRONOMI / JORDEN – NAVIGATION

Hvad er mest korrekt, navigation efter stjerner eller efter et kompas?

Stjernenavigation er meget mere præcis. Kompasset retter sig efter Jordens magnetisme, og dels er jordens magnetiske nordpol ikke ved den geografiske nordpol, dels ændrer placeringen af den magnetiske nordpol sig år efter år, og dels kan lokale magnetiske fænomener i klipper i undergrunden drille kompasset.
(4022 s.89).

ASTRONOMI / JORDEN – ATMOSFÆREN

Hvorfor siver atmosfæren ikke bare væk?

En parfumeduft vil fordele sig i det rum, der er tilgængeligt. Da der ikke er nogen begrænsning udadtil mod rummet kan man spørge, hvorfor atmosfæren ikke gør det samme. Månen har f.eks. næsten ingen atmosfære, medens Venus har en tæt atmosfære. Svaret er, at tyngdekraften holder på atmosfæren. Jorden trækker i alle atomerne og molekylerne i atmosfæren. Men hvorfor er hele atmosfæren så ikke faldet ned på jordoverfladen i tidens løb? Det skyldes, at varme (fra solen) konkurrerer med tyngdekraften om at holde atmosfæren oppe. Der kræves en hastighed på 11,2 km/sek for at slippe bort til rummet. En typisk hastighed for et molekyle i atmosfæren er imidlertid kun 0,52 km/sek. Dog kan molekyler og atomer ved at bumpe ind i hinanden får mere fart på, så nogle atomer siver faktisk bort til rummet, men det er uhyre få. Hvis undsliphastigheden er under ca. 6 gange den gennemsnitlige molekylehastighed vil atmosfæren være væk på de ca. 41/2 milliard år, som Jorden har eksisteret, men da undsliphastigheden på Jorden er meget over 6 gange den gennemsnitlige molekylhastighed har vi altså beholdt det meste af atmosfæren. Månens undsliphastighed er på grund af Månens mindre størrelse kun 2,4 km/sek og Merkurs er 4,2 km/sek. Månens gennemsnitlige molekylhastighed i atmosfæren er 0,5 km/sek (dvs. næsten ligesom Jorden, fordi solen varmer i samme grad), hvorimod Merkurs gennemsnitlige molekylehastighed i atmosfæren er 0,8 km/sek (fordi den er tættere på solen og derfor varmes mere op). Derfor er atmosfæren væk på Månen og Merkur. (4032 s.180).

PLANETER ASTRONOMI / PLANETER – DANNELSE

Hvordan dannes planeter omkring en ny stjerne?

På grund af rotationen af den gassky, som danner en ny stjerne, bliver gasskyen skiveformet med den nye sol i midten og eventuelle planeter i samme plan. Planetsystemer er almindelige ved stjernedannelse. I vores solsystem er det kun Merkur (den tætteste planet til solen) og Pluto (den fjerneste, og måske med en særlig dannelseshistorie), som ikke ligger inden for få graders afvigelse i samme plan. Desuden cirkler alle planeterne samme vej om solen. Det er samme vej, som solen selv roterer om sin akse. De fleste planeter roterer desuden om deres egen akse i samme retning. De fire inderste planeter har tætte masser og de er relativt små. Jupiter og Saturn består især af hydrogen og helium. Uranus og Neptun indeholder derimod mere af de isdannende stoffer. (3948 s.163-49).

ASTRONOMI / PLANETEN "VULKAN"

Hvad er planeten Vulkan?

Leverrier bemærkede i 1846, at Merkur bevæger sig anderledes end de øvrige planeter. Andre planeter kredser i ellipser, hvor solen er i det ene centrum for ellipsen (som har to centre). Det punkt, hvor planeten er tættest på solen, kaldes planetens perihelion (hvilket betyder "omkring solen"). Leverrier bemærkede at Merkurs perihelion bevæger sig på en ikke-forklarlig måde. Ikke meget dog, kun 43 buesekunder pr. århundrede ud af Merkurs 360 graders kredsløb om solen. Det svarer til en sjettedel af den tilsyneladende størrelse af et punktum i slutningen af en sætning, når denne holdes i almindelig læseafstand, i løbet af 100 år. Leverrier troede, at det skyldtes tilstedeværelsen af en ukendt planet, der cirklede meget tæt på solen, og han kaldte denne planet for Vulcan efter romernes navn på ildguden. Leverrier fandt aldrig denne planet, for den eksisterer ikke. Einsteins relativitetsteori kan forklare Merkurs lille bevægelse (hvilket Newtons love ikke kunne). Relativitetsteorien har kunnet forudsige Merkurs kredsløb om solen, bøjning af stjerners lys når det passerer solen og meget andet. På grund af rummets krumning må Merkur bevæge sig lidt længere i dets kredsløb end det ville i et fladt rum. Derfor laver Merkur bevægelser, som efter mange, mange kredsløb følger mønsteret af kronbladene på en tusindfryd eller Bellis. Alle de andre planeter gør det samme, men hos disse er ændringerne helt ubetydelige. (4033 s.21,40).

JUPITER ASTRONOMI / JUPITER – ROTATION

Hvor hurtigt roterer Jupiter?

Jupiter er ikke en fast struktur som Jorden, og dens overflade roterer derfor ikke som Jordens overflade. Der er en stærk ækvatorial strømning, som roterer med en rotationsperiode på kun 10 timer (mere præcis: 9 timer 50 minutter og 30 sekunder).

ASTRONOMI / JUPITER – RØDE PLET

Hvad er Jupiters røde plet?

Siden de første teleskopundersøgelser af Jupiter har man bemærket dens berømte røde plet, som i tidens løb er kommet og gået, men som oftere har været til stede end ikke til stede. Pletten er oval, og kan have en maximal størrelse på 40.000 km x 14000 km. Det vil sige, at dens overfladeareal så er større end Jordens. Til tider har den været murstensrød, mens den til andre tider har været mindre kraftigt farvet. Pletten kan som sagt forsvinde, f.eks. nogle måneder eller nogle få år. Pletten er en roterende stormvind. Dens centrum er 8 km over de omgivende skyer. Den roterer modsat uret, med en rotationsperiode i randen på ca. 12 dage. Pletten er koldere end omgivelserne. Farven skyldes måske phosphor dannet ved sollysets påvirkning af phosphin, der sendes ud fra planetens indre. Der findes andre, men kortlevende, pletter på Jupiteroverfladen. (4024 s.94).

SATURN ASTRONOMI / SATURN RINGE

Hvad er Saturns ringe?

Saturns ringe blev opdaget i 1600-tallet. Der er tre ringe, idet den ydre og indre er kraftigere lysende, og den midterste er svagere lysende og halvgennemsigtig. Desuden er der flere svagt lysende ringe både inden for og uden for de nævnte ringe. Den fulde diameter af ringsystemet er ca. 270.000 km. Tykkelsen af ringene er derimod ekstrem lille, måske 20-30 meter. Dette betyder, at hvis ringene viser kanten mod os bliver ringene næsten usynlige. Det sker med 13-15 års mellemrum. Ringene er opbygget af småpartikler, der kredser om Saturn som om de var måner. De består af is dannet af frossen vand. Fænomenet findes ikke andre steder i solsystemet. (4024 s.108).

PLUTO ASTRONOMI / PLUTO STØRRELSE

Hvor stor er Pluto?

Pluto er kun 2324 km bred, dvs. mindre end vores måne. Dens masse er kun 0,002 gange Jordens masse. Måske består den er en silikatkerne dækket af is. Der er faktisk en tynd atmosfære, måske af methan eller nitrogen eller en blanding heraf. Dens atmosfære viser sig ved, at når Pluto passerer foran en stjerne svækkes lyset fra stjernen et stykke tid før den helt forsvinder. Det svækkede lys skyldes, at stjernens lys passerer gennem Plutoatmosfæren. Pluto blev opdaget af Clyde Tombaugh i 1930. Pluto har navn efter guden for underverdenen. Set fra Pluto vil sollyset dog være 1500 gange kraftigere end fuldmånelys på Jorden. (4024s.132).

KUIPERBÆLTET ASTRONOMI / KUIPERBÆLTET

Hvad er Kuiperbæltet?

Planeten Pluto bevæger sig anderledes end de øvrige planeter – måske fordi det i virkeligheden er et objekt af samme type som objekterne i det såkaldte Kuiperbælte. Kuiperbæltets objekter og Pluto kan være opstået fra samme kilde. Mange af Kuiperbæltets objekter bevæger sig på samme måde som Pluto. (4034 s.278).

KOMETER ASTRONOMI / KOMETER

Hvad er en komet?

En komet er ikke en vandrende stjerne. En komet er en snebold, der lyser fordi solen skinner på den. Den er op til nogle kilometer i størrelse, men skyen af gasser og støv som oplyses af solen er f.eks. 100.000 gange større. Dens is er løst pakket sammen med klippe eller mudret materiale. Vandet er vandis, men der er også andre stoffer som cyanogen, såkaldte CHON-partikler (dvs. organisk materiale med carbon, hydrogen, oxygen og nitrogen). Komethalen kan være hundrede millioner kilometer lang, når den nærmer sig solen. Den brænder lidt materiale op, men ikke mere end at den kan holde til hundredevis af omløb omkring solen. Kometer er blandt de ældste objekter i solsystemet, dannet for milliarder af år siden. I løbet af månederne inde ved solen taber en komet nogle meter af det øverste materiale. Kometens kerne er lille, men dens "koma", som består af gas og støv omkring den, og som danner hovedet på kometen, kan være tusinder af kilometer i diameter. (3941 s.143).

ASTRONOMI / KOMETER HALEN

Hvordan dannes komethalen?

Komethalen vender altid bort fra solen, fordi den dannes ved at dens indhold af ioniseret gas eller støvpartikler presses væk af solvinden fra solen. Solvinden indeholder ladede partikler. Når kometen er på vej væk fra solen er halen foran kometen. Ionhalen og støvhalen har lidt forskellig retning, idet støvhalen bøjer til siden.

ASTRONOMI / KOMETER OPRINDELSE

Hvor kommer kometerne fra?

Da solsystemet blev dannet var det ud fra en stor, flad, langsomroterende sky med solen i midten under langsom opbygning. Længere ude fortættedes planeterne efterhånden, men kometerne bevægede sig igennem skyen. De blev dog efterhånden påvirket af tyngdekraften fra Jupiter og de andre kæmpeplaneter som Saturn, Neptun og Uranus. Mange kometer blev slynget længere ud end Pluto befinder sig. Her findes de i "Oort-skyen", som strækker sig 1 lysår ud i rummet. Nogle forblev i Kuiperbæltet, som ligger lige bag Plutos bane. Når solsystemet passerer gennem galaksen kan kometer blive påvirket, enten kan de blive slynget helt ud af solsystemet, eller de kan indlede en ny bane, som fører dem tættere på solen. Hvis det er første gang, kometen kommer nær solen, vil den koge sit indhold af 4,5 milliarder år gamle gasser bort. (3941 s.142).

ASTRONOMI / KOMETER ÆNDRET BANE

Kan en kometbane ændres?

Da Hale-Bopp kometen i 1997 passerede vores del af solsystemet var det 4000 år siden sidste besøg. På grund af en tæt forbiflyvning af Jupiter blev dens bane forkortet, så dens næste besøg allerede vil komme om 2400 år. Om 100.000 år vil den måske komme lige så ofte som Halleys komet gør. Den kommer hver 76. år. Den engelske astronom Edmond Halley levede fra 1656 til 1742. Han bestemte kometens bane, da han så den i 1682, og indså, at den samme komet tidligere var blevet set i 1607 og 1531. Man kan finde optegnelser om den tilbage til år 240 før vor tidsregnings begyndelse. (3941 s.143 og 3948 s.107).

ASTRONOMI / KOMETER HYPPIGHED

Hvor ofte kommer den hyppigst besøgende komet?

Den komet, som har den korteste periode, er Enckes komet. Dens periode er 3,3 år. I gennemsnit vender de kort-periodiske kometer tilbage hvert 6. år. Hyakutakes komet var nærmest Jorden i marts 1996. Forrige gang, Hyakutakes komet rundede Jorden og Solen, var for 9000 år siden. (3941 s.143).

ASTRONOMI / KOMETER HISTORIE

Hvor længe har man kendt til kometer?

I gamle astronomiske beretninger omtales fænomener som "håret stjerne" eller "stjernekost". Det har nok ofte været kometer. (Betegnelsen "flammende stjerne" har nok ofte været en meteor.). Der er kinesiske optegnelser af en komet i året 613 før vor tidsregnings begyndelse. Der er ofte i historien blevet lagt mærke til dem, og de er blevet betragtet som et ondt varsel. (3943 s.172 og (3941 s.143 og 3950 s.vii).

ASTRONOMI / KOMETER NEDSLAG

Er Jorden blevet ramt af en komet?

En komet ramte muligvis Jorden i 1908, da et skovområde, Tunguska i Sibirien, fik et stort areal af fyrretræer langt ned. Det skete i et øde område, og ingen blev dræbt. Der er langt flere meteoritter end kometer, og der vil være en million gange større risiko for, at Jorden vil blive ødelagt af en meteorit end af en komet.
(3951 s.81).

ASTRONOMI / KOMETER VIRKNING

Har kometer medført panik?

Efterfølgeren til Newton som professor i matematik i Cambridge, William Whiston, forudsagde i 1736 (hovedsageligt på grundlag af religiøse grunde) at en komet ville ramme Jorden den 16. oktober senere samme år. Det skabte så meget uro i London, og ærkebiskoppen i Canterbury følte sig nødsaget til offentligt at afvise, at dette ville ske! Generelt blev kometer betragtet som uheldsvarsler (I Shakespeares stykke "Julius Cæsar" står der: "When beggars die, there are no comets seen" (når tiggere dør ses ingen kometer, – men det gør der, når konger dør).
(4024 s.140).

ASTRONOMI / KOMETER FRYGT

Hvorfor gjorde kometer folk utrygge?

Himlen er noget af det mest stabile, man kender. Solen, månen og stjernerne bevæger sig efter regelmæssigheder, som giver tryghed. Kometer kom derimod uventet for datidens mennesker. Kometer synes derfor at være advarsler fra himlen. (4035 s.9).

ASTRONOMI / KOMETER NEDSLAG JUPITER

Har man set et kometnedslag på en anden planet?

Ja, i marts 1993 opdagede tre amerikanske kometjægere, ægteparret Eugene og Carolyn Shoemaker og deres kollega David Levy, en komet, som ramte Jupiter. Det var den 9. gang, de opdagede en komet. Derfor kaldes denne berømte komet "Shoemaker-Levy 9". Det forkortes undertiden "SL9". Den havde i mindst 20 år kredset om Jupiter. Beregninger viste, at 7. juli 1992 havde den kun været 21000 km over skytoppene på Jupiter. Kometkernen gik i stykker og der dannedes mindst 20 fragmenter, som kredsede om Jupiter som en perlekæde. Fragmenterne fik navne fra A til W. Det første fragment, "A", ramte Jupiter 16. juli 1994. Det skete på bagsiden af Jupiter, som vendte væk fra Jorden. Men Jupiters hurtige rotation bragte hurtigt nedslagsstedet frem, så det kunne ses fra Jorden. (Jupiter roterer så hurtigt, at man kan se flytning af overfladestrukturen efter få minutters observation). Fragmenterne var kun nogle kilometer i størrelse, men deres hastighed var enorm. Virkningerne på Jupiters overflade kunne ses i månedsvis. (4024 s.98).

ASTRONOMI / KOMETER LIV

Passer det at kometer kan bringe virus til Jorden?

Astronomerne Fred Hoyle og Chandra Wickramasinghe foreslog, at kometer kan medbringe virus til den øvre atmosfære og fremkalde virusepidemier, f.eks. kopper. Det er meget vidtløftige ideer, og der er praktisk taget ingen astronomer og slet ingen medicinere som tror på det. Det er muligt at kometer kan medbringe simple stoffer, herunder også aminosyrer, men der er langt til opbygning af virus, og virus er desuden tilpasset evolutionært til livet. Ellers ville det ikke kunne virke smitsomt.
(4024 s.140).

METEORITTER ASTRONOMI / MARS LIV

vordan vurderes nu den Marsmeteorit, som blev udråbt til at indeholde tegn på liv?

Meteoritten ALH 84001, som blev fundet på Antarktis, kom på avisforsiderne, fordi forskerne hævdede, at den indeholdt tegn på, at den havde indeholdt liv i form af nogle bakterielignende organismer. På et møde sidst i 1990'erne af Meteoritical Society i Dublin blev der præsenteret ikke mindre end 12 artikler om denne meteorit. Der er dog stadig debat om, hvorvidt den viser tegn efter liv eller ikke. Isotopstudier viser, at den er 4,445 milliarder år gammel. Det er en meget høj alder for dannelse af denne meteorit. Til sammenligning er andre meteoritter f.eks. fra 1,3 milliarder (nakhlitter) til 180 millioner (shergottitter) år gamle. Meteoritten indeholder indesluttede gasser. De må have en gassammensætning, som Mars havde for 41/2 milliard år siden. Man har studeret dens gasser, og det tyder på at de er blevet indesluttet ved to begivenheder. Beviset på, at meteoritten stammer fra Mars synes meget sikker, men udforskning af rummet og dets geologi kan overraske.
(4028 s.167-169).

ASTRONOMI / METEORITTER METEORER

Hvad er forskellen på meteoritter og meteorer?

Der er ingen forbindelse mellem en meteorit og en meteor. Det er to forskellige ting. Meteoritter er faste partikler som kommer fra rummet og som lander på Jorden. Heldigvis kun sjældent medfører dette, at de danner et krater. Meteoritterne kommer fra asteroidezonen. De har intet med stjerneskud at gøre og ikke noget med kometer at gøre. En stor meteorit er i praksis en lille asteroide, som falder ned på Jorden. (Det kan teoretisk også tænkes at være fra kometer, men kometstøvet er oftest for små partikler og overlever ikke turen gennem atmosfæren). Man har fundet ca. titusinde meteoritter på Jorden, især på isen på Antarktis, hvor meteoritter samles af isen visse steder.
Meteorer er rester af kometer. De er meget små, og vi ser dem kun i de sidste sekunder af deres liv, når de som stjerneskud trænger ind i den øvre atmosfære med hastigheder på op til 72 km i sekundet. Selve partiklerne burde egentlig kaldes "meteoroider". Vi ser ikke disse selv, men den lyseffekt, som de fremkalder. Sådanne "shooting stars" bliver synlige ved en højde på ca. 115 km over jordoverfladen. De vil have brændt sig op, inden de når ned i 70 km højde. Mikrometeoritter, der er under en tiendedel af en millimeter, er for små til at frembringe lyseffekten. En sky af meteorer ses, når Jorden bevæger sig gennem en hale af en kometbane. Der forekommer dog også sporadiske meteorer, som ikke kan tilskrives nogen kendt komet. En observatør kan forvente i gennemsnit at se 10 meteorer pr. time, som er synlige for det blotte øje. På nogle tidspunkter af året kan man se 100-200 pr. time, fordi Jorden under sin bevægelse rundt om solen kommer ind i områder, hvor der befinder sig rester efter tidligere kometer. Der ses flere stjerneskud efter midnat end før. Om aftenen før midnat vil observatøren nemlig være på den side af Jorden, hvor indkommende meteorer må indhente Jorden for at kunne ses, og deres hastighed er derfor mindre. Efter midnat vil observatøren være på den side af Jorden, som går meteorerne i møde, og de rammer derfor atmosfæren med større hastighed, hvorved de afgiver mere lys.
(4024 s.144).

ASTRONOMI / METEORIT NEDSLAG

Hvor er de største meteoritnedslag sket i den 20. århundrede?

I det 20. århundrede, dvs. i 1900-tallet, er de to største meteoritnedslag begge sket i Sibirien. Den 30. juni 1908 ramte et objekt Tunguska-området, og lagde fyrretræerne ned over et stort ubebygget område. På grund af Ruslands turbulente politiske forhold kom der først i 1927 en ekspedition til området. Man fandt intet krater og intet bevis på meteoritisk materiale. Det kan have været en del af en komet, og i så fald et stort stykke is. Det vides ikke.
Det andet tilfælde skete i Sikhote-Alin området 12. feb. 1947. I dette tilfælde fandt man mange små kratere. Der blev også fundet mange små stykker af meteoritten.
(4024 s.146).

ASTRONOMI / METEORIT RISIKO

Er der grund til at frygte et meteoritnedslag?

Når det drejer sig om store meteoritnedslag er Jorden er rimeligt sikkert sted i menneskelig tidsperspektiv. Jorden burde kunne fortsætte med at være beboelig i flere tusinde millioner år inden ændringer i solen gør klimaet på Jorden umuligt for liv at eksistere. Den eneste reelle fare for livet på Jorden kommer fra mennesket selv.
(4024 s.148).

LIVET ASTRONOMI / LIVET KRAV

Hvilke krav har Livet til lys og varme? (Livets begrænsninger)

Sollyset er nødvendigt for at det kan være varmt nok på Jorden. Derimod er sollyset ikke afgørende for fotosyntese, for liv kan udtrække energi fra stjernelys, der er meget mindre kraftige lyskilder end sollyset. Fotosyntetiske organismer vokser ved sollys, som er 10.000 gange svagere end solkonstanten ifølge undersøgelser i dybhavet og under tykt isdækkede søer i Antarktis. Liv tåler ikke varme over en vis grænse. Den øvre grænse for temperaturen bestemmes af ødelæggelsen (denatureringen) af proteiner. Selv proteiner, som er specielt tilpasset til høje temperaturer ved at have mange svovl-svovl broer i molekylerne, fungerer ikke ved temperaturer over 113°C. Den nedre temperaturgrænse er mindre præcis, da vand kan være under 0°C, hvis det indeholder salte (underafkølet vand). Aktivt stofskifte er blevet målt ved -15°C, og der har været tegn på aktivt stofskifte ved under -20°C. Liv kræver vands tilstedeværelse (nemlig mindst en vandaktivitet over 0,6). Livet stiller visse krav til vandet, nemlig at det surhedsmæssigt skal være inden for et vist område, men dets pH kan være fra over 11 til under pH 1. Vandet kan også være totalt mættet med visse salte. Liv kan overleve under jordoverfladen i lang tid, – hvor lang tid er ukendt (måske 10-100 millioner år?). Dets overlevelse under jordoverfladen begrænses formentlig af radioaktiv stråling fra naturligt radioaktive kilder i selve jorden (grænse på 1-2 Mrad, måske højere i tør eller frossen tilstand). Livet nede i jorden er altså formentlig også begrænset, selv om organismerne måtte være afskærmet fra de kosmiske stråler fra rummet.
(4034 s.453).

ASTRONOMI / LIVET HISTORIE

Hvad er de vigtigste begivenheder i livets historie på Jorden? (Hvor lang tid tager det at udvikle intelligent liv?)

Ud fra et planetmæssigt synspunkt er de tre vigtigste begivenheder for livet 1) livets dannelse, 2) dannelsen af ilt og flercellede organismer, 3) dannelsen af intelligent liv med teknologisk kapacitet. Liv kom hurtigt til stede på Jorden, efter at Jorden var dannet og havde fået forhold, som tillod liv. Det tyder på, at liv hurtigt vil udvikles på en planet, når der forekommer flydende vand. I meget lang tid efter livets dannelse på Jorden forekom det kun i form af mikrobielt liv. Det næste trin, dannelsen af flercellede organismer, synes at være koblet til og forårsaget af ophobningen af ilt i atmosfæren, hvilket omvendt var et resultat af organismers iltafgivende fotosyntese. Ophobningen af ilt på Jorden begyndte ikke før for 2,2 milliard år siden, dvs. mere end 1,5 milliard år efter det tidligste livs opståen. Iltkoncentrationer i atmosfæren i nærheden af det, som kendes fra vore dage (hvor der er 20% ilt) fremkom tilsyneladende ikke før for ca. 500-1000 millioner år siden, dvs. samtidig med og formentlig årsag til udviklingen af flercellede livsformer. Når Jordens iltforbrugende reduktanter var så længe om at blive fjernet, skyldes det, at der ved tektonisk aktivitet (jordskorpebevægelser og vulkanisme) til stadighed uddunstedes reducerende stoffer, men det skyldtes også havets dybde og aktiv vulkanisme som kilde til reducerende gasser. På Mars, hvor disse processer er svækket, kan dannelsen af ilt i atmosfæren være gået 1000 gange hurtigere (bortset fra, at der nok ikke findes iltproducerende organismer).
Længe efter dannelsen af flercellede organismer udviklede én art sprog, avanceret brug af redskaber og intelligens nok til at bygge radioteleskoper mv. (SETI-intelligens). Der er ingen klar forståelse af de faktorer, som førte til udvikling af sprog og menneskelig intelligens. Dinosaurerne udviklede sig over en periode på 300 millioner år uden at udvikle intelligens. Til sammenligning udviklede pattedyrene en intelligent art efter kun 65 millioner år. Udvikling over tid behøver altså ikke nødvendigvis at ende med udvikling af en intelligent art.
Livets hurtige fremkomst tyder på, at liv vil udvikles på en planet, som ligner Jorden. Dannelse af iltrig atmosfære og flercellede organismer vil afhænge af, at størrelsen af planeten er passende og af dens tektoniske aktivitet (større planeter vil tage længere tid om at nå oxiderende forhold). Tiden inden der kan udvikles ilt vil variere meget fra planet til planet. Dannelsen af intelligent liv er langt sværere at spå om, og det kan være, at det vil udvikles i løbet af 3,5-3,9 milliard år (som det skete på Jorden) eller at det vil tage meget længere tid – eller slet ikke vil ske. En analyse af evolutionen på Jorden tyder på, at hvis evolutionen havde været optimal i retning mod udvikling af mennesket, ville det kunne være sket på kun 100 millioner år efter livets opståen.
(4034 s.453).

ASTRONOMI / LIVET DEFINITION

Hvad er liv?

Der er kun ét eksempel på liv, nemlig på Jorden. Der er ingen tegn på, at liv er opstået to gange på Jorden. Alle kendte livsformer på Jorden benytter sig af samme grundlæggende biokemisk baserede proteiner opbygget af ca. 20 venstrevendte aminosyrer, de 5 nukleotider som indgår i DNA og RNA samt polysaccharider, der er opbygget af nogle få simple sukkertyper. Sammenligning mellem organismernes genetiske konstruktion gør det muligt at opbygge et udviklingstræ, som forbinder de forskellige organismer, og som betyder, at der må have været en fælles stamform, uanset at denne måske ikke mere eksisterer. Ud fra sammenligninger mellem de stadig levende organismer kan man slutte, at denne fælles stamform levede i varme kilder og muligvis anvendte fri brint (H2) til sit stofskifte. Denne stamforms stofskifte og levevis afspejlede naturligvis det miljø, som denne stamform opstod i og levede i. Desuden kan man tænke sig, at den overlevende stamform (hvis der dannedes flere kandidater i starten), var i stand til at overleve de meteorit- og kometnedslag, som var hyppige på det tidspunkt, hvor denne stamform dannedes og levede, og som næsten må have steriliseret Jorden i talrige tilfælde. Selv om der altså kan uddrages et stamtræ over livet er det vanskeligt at definere, hvad der er liv i forhold til, hvad der ikke er liv. En definition, som blot omfatter, at der skal være vækst, oplagring af information og reaktion på omgivelserne, ville også omfatte ild, krystaller, ler og andre rent fysiske fænomener, som klart ikke er liv. Hvis man begrænser definitionen kommer man omvendt let til at udelukke former, som klart er liv eller tilhører livsbegrebet, f.eks. virus eller en tropisk alge som Caulerpa, der kan vokse til meterstørrelse til trods for, at den kun består af én celle. Man kan opstille en funktionsbaseret definition af liv ved at kræve, at det skal kunne reproducere, mutere og undergå selektion (mutationsbaseret udvikling i forbindelse med formering). Det vil bare ikke være en egnet definition, hvis man vil søge efter og finde liv på andre planeter i andre solsystemer. En anden og mere egnet definition til en sådan søgen-efter-liv ekspedition ville være at lade definitionen være baseret på økologiske krav for livet: Man kunne f.eks. definere, at livet kræver energi, carbon, flydende vand, og visse sporstoffer som nitrogen, phosphor, svovl mv. På Jorden er livet hovedsagelig afhængig af sollys, – det gælder selv nede i dybhavet blandt organismer, som kræver ilt, idet ilten er dannet af fotosyntetiserende organismer i havoverfladen. Der findes dog livsformer, som er uafhængige af sollys, idet de får deres energi fra en reaktion mellem fri brint og kuldioxid (hvorved der dannes vand og methan). Fri brint kan dannes ved oxidation af basaltklipper i vand. Dette udelukkende kemisk baserede energisystem er altså uafhængigt af sollys, men det er et meget lille livsgrundlag i hvert fald på nutidens Jord. I vores solsystem er der på alle planeter, inklusiv den fjerne Pluto, sollys nok til at fotosyntese ville være mulig, hvis det kun kommer an på mængden af lys. Det næste krav, tilstedeværelse af carbon, skyldes at alle organismer på Jorden bruger carbonkemi. Det er derfor rimeligt at antage, at eventuelt liv på planeter med nogenlunde samme opbygning som Jorden, også vil bygge på carbonkemi. Carbon er almindeligt i solsystemet og formentlig også i andre solsystemer. Organisk kemi kan betragtes som carbonkemi. Biokemi kan tilsvarende betragtes som carbonkemi i flydende vand. Flydende vand er sjældent i solsystemet – det findes måske kun på Jorden. Flydende vand findes ganske vist i atmosfæren af andre planeter, men dette er næppe grundlag for liv på grund af dets ustabilitet. Der er måske flydende vand under isoverfladen på Jupitermånen Europa, men dette er ikke bevist. På Mars har der, måske i flere perioder, været flydende vand, men det er der næppe mere. Livet på Jorden anvender talrige andre grundstoffer, bl.a. jern som indgår i vores hæmoglobin i blodet, men hvis man laver en liste over de grundstoffer, uden hvilke liv ville været umuligt, bliver listen meget mindre end listen over de grundstoffer, som bruges af liv på Jorden i en eller anden form eller i en eller anden organisme.
Det mest oplagte at søge efter på andre planetsystemer, for at afdække muligheden for liv, er altså forekomsten af flydende vand.
(4034 s.449-452).

ASTRONOMI / LIVET VARIATION

På hvor mange måder kan enzymer i en kompleks organisme varieres?

Der er 20 biologisk vigtige aminosyrer. Et enzym er typisk 300 aminosyrer langt (varierer meget, men dette er et eksempel). Dette giver i alt ca. 10(390) forskellige mulige kombinationer af proteiner med denne længde. Altså 1 efterfulgt af 390 nuller.
Det er klart, at enzymet måske vil kunne fungere på mere end én af disse 10(390) mulige kombinationer. Derfor må vi reducere tallet med de mulige gode alternativer, som også vil fungere. Vi må altså dele det antal muligheder i dette sæt, som gør det muligt at få en speciel kemisk reaktion til at fungere med en passende hastighed for at kunne opretholde cellens aktiviteter; dette tal kalder vi "f". Dette må vi gøre for hvert enzym, dvs. for alle 2000 enzymer for en simpel celle og for alle 100.000 enzymer i en kompleks organisme som os selv.
Et enzym skal kunne sno sig på en præcis, tredimensionel måde, så hulerne i enzymmolekylets overflade passer til de molekyler, det skal reagere med. Dette afhænger især af placeringen af de vandafvisende aminosyrer i enzymproteinstrengen. Enzymet må også være kontrollabelt, dvs. at det skal kunne aktiveres og inaktiveres på en måde, så det fungerer i cellen, da det ellers medfører sygdom. Disse og mange andre krav medfører, at "f" ikke kan være stort. Slet ikke 10(390) som "f" ville være, hvis alle enzymer kunne bruges. I nogle tilfælde er "f" måske kun 1. Det vil sige, at kun ét enzym af de 10(390) mulige udgaver af enzymet vil virke efter hensigten. F.eks. har proteinet histon-4 praktisk talt samme aminosyrestruktur i både planter og dyr og i enhver anden organisme. Det viser, at evolutionen ikke har godkendt nogen variation i dette enzym. Menneskets DNA har ganske vist 30 forskellige gener, som koder for histon-4, men de fører alle til den samme aminosyrerækkefølge (same-sense mutationer). Det viser, at evolutionen har forsøgt at indføre ændringer, men kun de mutationer som fører til samme slutresultat, har fået lov at føre slægten videre. Andre enzymer er ikke helt så strikte med hensyn til deres sammensætning, men variationen er generelt meget lille, selv fra planter til dyr.
Omkring en trediedel af aminosyrerne i et typisk enzym er obligate, dvs. at de slet ikke kan udskiftes på deres position med en anden af de 20 aminosyrer, hvis enzymet stadig skal kunne fungere. Det vil sige, at de 100 aminosyrer i hvert enzym er fastlagte. Tilbage i det 300-aminosyrer lange enzym er altså 200 "valgfrie" aminosyrer, men de er slet ikke særlig frie, – nemlig ikke mere frie, end at der kun kan sidde ca. 4 forskellige aminosyrer på en position. Da disse 4 aminosyrer skal tages fra gruppen af de 20 forskellige aminosyrer medfører det, at "f" = 4(200) = 10(120). Ud af vores 10(390) teoretiske mulige kombinationer af enzymet har vi altså 10(390)/10(120) = 10(270) mulige, funktionsdygtige typer af det pågældende 300-aminosyrer lange enzym. Da der i en simpel celle er 2000 sådanne enzymer bliver dette en total variationsmulighed på (10(270))2000 = 10(540.000) variationsmuligheder. For en kompleks organisme er tallet (10(270))100.000 = 10(27.000.000), dvs. et 1 med 27 millioner nuller efter.
Dette er mere end et astronomisk tal: Hvis man deler afstanden til de fjerneste galakser, 10(28) centimeter, med størrelsen af atomkernen får man "kun" tallet 10(40). Hvis man kan skrive et nul på et sekund vil det kun tage 40 sekunder at skrive 10(40) som 1 efterfulgt af 40 nuller. Men det vil tage næsten 2 år med 12 timers arbejde at skrive tallet 10(27.000.000) som 1 med 27 millioner nuller efter. Tallet for variationsmuligheder af enzymer i en kompleks organisme er derfor et superastronomisk tal, ikke kun et astronomisk tal.
(4036).

ASTRONOMI / LIVET VÆKST

Hvor hurtigt ville en bakterie kunne vokse til at fylde universet?

En bakteriekoloni kan fordoble sig på ca. 21/2 time. Det giver plads til ca. 40 fordoblingsbegivenheder på 4 dage. På disse 4 dage ville en bakterie med uhindret næringstilgang derfor kunne blive til 2(40) bakterier, hvilket ville fylde som et knappenålhoved. Efter yderligere 4 dage ville der igen være 40 fordoblingsbegivenheder, og der ville så være dannet i alt 2(80) bakterier, hvilket ville fylde som landsby-gadekær. Efter yderligere 4 dage ville der være 2(120) bakterier, hvilket ville fylde som Stillehavet. Efter yderligere 4 dage ville der være 2(160) bakterier, hvilket ville fylde som Oriontågen. Efter yderligere 4 dage ville der være 2(200) bakterier, hvilket ville fylde som en million galakser. Der ville nu være gået fem perioder á 4 dage, dvs. 20 dage siden den første bakterie begyndte at vokse og dele sig. Efter et år ville der være 2(3650) bakterier og efter 1000 år ville der være 2(3.650.000) bakterier. Dette er et superastronomisk tal, ikke kun et astronomisk tal.
(4036).
ASTRONOMI / VAND FOREKOMST

Dannedes der ilt ved Big Bang?

Nej, intet oxygen blev dannet ved Big Bang. Al oxygenet i vandmolekylerne i et glas vand er dannet i stjerner, især ved de fusionsprocesser, som frembringer stjernernes energi og lys. Det sker i en fusionskæde, hvor først hydrogen omdannes til helium. Senere omdannes helium til carbon og oxygen. Senere fortsætter kæden til dannelse af silicium og tungere grundstoffer, ned til jern. Oxygen og andre tunge atomer kan enten ved stjernens stjernevind hvirvles op fra stjernens indre og føres ud i rummet, eller spredes ved en supernovaeksplosion. De fleste frigivne atomer forbliver frie og alene i rummet. Nogle samles dog til korn, som har en størrelse på højst ca. 10 tusindedele millimeter (10 my). Det kan bl.a. være oxygen og silicium (især som mineralet olivin). Olivin kan kendes på dets specielle infrarøde spektrum. Nogle korn indeholder carbon foruden lidt oxygen. Sådanne interstellare korn blev dannet tidligt i universets udvikling. Det tyder på, at der meget tidligt var oxygen til stede, og i blanding med hydrogen derfor også som vand. Det var også i universets første 10% af dets hidtidige levetid, at de fleste stjerner dannedes. Hovedparten af de stjerner, som har eksisteret i universet, eksisterede i den første tiendedel af universets hidtidige eksistens. I denne tidlige del dannedes altså også det meste af universets oxygen og støvpartikler. Der var derfor altså meget tidligt vand i universet. Vandmolekyler er dog ustabile overfor UV-lys, som udsendes fra nydannende stjerner. Vandmolekylerne kan imidlertid beskyttes mod nedbrydning, nemlig i form af en parasol dannet af støvkornene. Der er f.eks. baggrunden for, at man har kunnet påvise vand i Orion molekylskyen på trods af mange tidlige stadier af unge nydannede stjerner her.
Halleys komet, der er 15 km på den længste led, indeholder 75% vandis. (Det blev iagttaget af Giotto-rumsonden på 20.000 km afstand). Vand er almindelig på de store måner på de ydre planeter. Jupitermånen Europa menes at være dækket af vandis-plader af måske en kilometers tykkelse, men isen kan være smeltet herunder på grund af tidevandskræfter og lidt radioaktiv opvarmning fra Europas indre. Vand er også påvist på Saturnmånen Titan. Titan er indhyllet i en tæt atmosfære af nitrogen iblandet med en del methan og ethan samt mindre mængder af andre carbonhydrider (Titans atmosfære ligner den unge Jords atmosfære!). Man har påvist vand i Titans atmosfære. Pluto og dens måle Charon kan være dækket af vandis, eftersom Hubbleteleskopet har vist, at deres overflade varierer. Atmosfæren af alle de store planeter indeholder også vand. Der er fundet hydrogen på Månen, og træk som med nogen usikkerhed er tolket som vand (dette særtræk, som tolkes som vands tilstedeværelse, er, at der er fundet dyk i antallet af middelenergirige neutroner ved begge Månens poler). Månens vand må være kommet fra nedslag af kometer, som medbragte vand, og det er sket i løbet af de sidste millioner eller milliarder år. Vand på Månen betyder, at astronauter dels har drikkevand til at lave en koloni på Månen, dels kan danne hydrogen og oxygen ved elektrolyse af vandet, og bruge dette som brændstof til at vende tilbage til Jorden. Da vandet er fundet på Månens poler, hvor der er evig solskin, er der også en energikilde til elektrolysen og til kolonien. Et godt sted for en koloni menes at være på Månens sydpol ved "The Peak of Perpetual Light".
Der har været flydende vand på Mars, det viser udtørrede flodlejer med forgreninger som grenene på et træ. Det viser, at vand har eksisteret over længere tid, i lange tidsperioder. Nogle steder har vandet flydt under en iskappe (disse lokale steder er der nemlig ingen forgreninger). Isdepoterne på Mars har et omfang som iskappen over Grønland. Mars har også haft søer. Der har været bølger, og bølgeslag har gravet i klipperne. Der har været flodbølger af katastrofale proportioner. Den amerikanske rumsonde Mars Pathfinder landede i en floddal, hvor den fandt vandafrundede stenblokke, som var bragt til stedet af en anden flod. Vandet findes måske endnu – i undergrunden, i form af permafrost ned til mange kilometers dybde. Nogle nyere kratere har omgivende tegn, som tyder på at meteornedslaget skete i en vandholdigt mudder, som ved nedslaget spredte vandholdigt materiale ud til siderne som kronbladene på en blomst, fordi isen i undergrunden smeltede ved meteoritnedslaget, spredtes ud til siderne og igen frøs til is i form af undergrundens permafrost.
Man kan spørge, hvorfor Marsvandet ikke findes som flydende vand mere. Mars-banen om solen er meget eccentrisk (kun Merkur og Pluto har en mere eccentrisk bane), og derfor er den mængde sollys, som rammer Mars, meget variabel. Lysmængden ændrer sig meget, afhængigt af, om Marsbanen bringer Mars relativt meget tæt på solen eller meget langt væk fra solen. Marsaksen hælder meget, og derfor er der stor variation af solindfaldet på grund af de forskellige vinkler til solen. Mars har altså en meget større sæsonmæssigt vejrcyklus end vi kender til. Der er meget store forskelle fra sommer til vinter. Eccentriciteten og hældningen af Marsaksen varierer meget i løbet af udviklingen af omløbsbanen af Mars over tidsskalaer på millioner af år. (Eccentriciteten varierer fra 0 til 0,1, og akseinklinationen skifter mellem 13° og 42°. (Den kan have været så lav som 0° og så høj som 60°). Derfor kan der udmærket have været perioder, hvor Mars er blevet udtørret. En alternativ teori er, at Mars blev tørlagt, da der kom et stort meteornedslag, som ændrede dets klima over hele Marsplaneten. Det største kendte meteorkrater i solsystemet findes på Mars. Det kaldes Hellas og er 2400 km bredt og 10 km dybt. Det er altså dybere end Mount Everest er højt. Det kan have fået det meste af vandet på Mars til at fordampe. Jorden har også haft store meteornedslag, bl.a. det, der skete på overgangen mellem Kridttiden og Triastiden, men det var ikke så voldsomt som på Mars.
Vandet på planeten Jorden dækker 75% af dens overflade og har en gennemsnitsdybde på 4 km. Dermed indeholder Jorden vand, der har en masse, som er millioner af gange større end massen af en komet som Halleys 14 km store komet. (Den mængde vand, der findes i alle landlevende organismer, f.eks. landplanter og landdyr, mennesker indbefattet, svarer til massen i en sådan komet). Vandet på Jorden kan stamme fra de mineraler, som Jorden dannedes af, og som oprindeligt havde optaget vandet i sig. Når vulkanisme opvarmede klipperne blev vandet afgivet som vanddamp. Dette skete faktisk, men der findes en alternativ teori om, hvor hovedparten af vandet kom fra. Da jorden er dannet tæt ved solen ud fra tørt og støvet materiale må vandet ifølge denne teori være kommet til Jorden, efter at Jorden er blevet dannet. Jorden menes at være blevet udsat for en kraftig opvarmning op til 1 milliard år efter at den blev dannet. Dette var ved den begivenhed, hvor Månen dannedes. Det forklarer ikke kun, hvorfor Månen er så tør som den er, men også hvorfor månen er dannet af det samme materiale som overfladeklipperne på Jorden. (Apolloastronauterne medbragte 300 kg klipper fra månen ned til Jorden, og disse er blevet undersøgt og sammenlignet med klipper på Jorden). Man tænker sig, at den tidlige Jord kolliderede med et legeme af omtrentlig størrelse som Mars. Månen dannedes af det tørre materiale, som sendtes ud i rummet ved sammenstødet. Dette sammenstød ændrede al den geologi, som Jorden havde opbygget frem til for ca. 31/2 milliard år siden, og dette er baggrunden for, at ældre bjergarter end denne alder er så sjældne. Det steriliserede også Jorden, og det tørrede den ud. Vandet kom senere – ifølge denne teori – i form af især kometer. Der var hyppigt nedslag på Jorden i de første par milliarder år af solsystemets historie. Det var også dette, som dannede kraterne på Merkur, Månen og Mars. Jordens atmosfære bremsede de mindre meteorer, men de store slap igennem og bombarderede Jorden. De kratere, som dannedes, er alle slebet væk af vejr og vind, og kun ca. 150 findes stadig synligt på Jordens overflade. Kometerne bragte også materialerne til organisk kemi.
Kometer er rige på tung hydrogen, det såkaldte deuterium. Dette tunge hydrogen består i sin atomkerne af både en proton og en neutron. Almindelig hydrogen nøjes med protonen. Deuterium dannedes ved Big Bang. I skyerne mellem galakserne er der to deuteriumatomer for hver 10.000 almindelige hydrogenatomer. Kometer, som dannes ud fra dette materiale mellem stjernerne, indeholder meget deuterium. Deuteriumindholdet i Jordens have er det samme som deuteriumindholdet i kometer som Hale-Bopp, Halley og Hyakutake. Hvis sådanne kometer bragte vand til Jorden, må der have været omkring en million kometnedslag over f.eks. en milliard år for at tilføre Jorden den mængde vand, som findes på Jorden i dag. Det svarer til et kometnedslag pr. 1000 år. De fleste kometer passerede mere eller mindre tæt forbi Jorden, og derfor må der have været mange kometer dengang. Kig i et glas vand, og du ser en situation fra den unge Jord, der efter at være brændt af ved et astronomisk sammenstød oplyses i nattehimlen af talrige lysende haler af kometer, som passerer tæt forbi, men som lejlighedsvis kolliderer med Jorden og smelter til regn og vand, der fylder havene.
(4028 s.138-152).

HISTORISK OVERSIGT ASTRONOMI / HISTORISK UDVIKLING – UDVALGTE EMNER

Træk fra astronomiens og universets historie før teleskopets tid

Den tidsmæssige udvikling af universet og astronomien.
– Universet begyndte ved Big Bang for ca. 13 milliarder år siden, solsystemet for 4650 mill. år siden, og de ældste klipper på Jorden er 4600 mill. år gamle.
– På månen blev Nectaris-bassinet dannet for 4180 mill. år siden og Mare Imbrium og Orientale for 3900 mill. år siden.
– De ældste former for liv kendes fra for 3500 år siden.
– Krateret i Sverige, som dannede Siljansøen opstod for 365 mill år siden.
– For 220 mill år siden skete en stor uddøen, idet ca. 40% af organismernes familier forsvandt under Triasperioden.
– Det første menneske, Homo habilis, opstod i Østafrika for 2,5 mill. år siden.
– En gigantisk meteorit ramte Stillehavet for 2,3 mill. år siden (et krater er ikke fundet, men sedimenter i Stillehavets bund indeholder glasstykker med iridium i).
– Det moderne menneske, Homo sapiens opstod for 30.000 år siden.
– En meteorit, der ramte Jorden med en lille vinkel på 15°, ramte Argentina for 7000 år f.v.t. og dannede 11 Rio Cuarto kratere over en strækning på 30 km.
– Skabelsesdagen ifølge den græske ortodokse kirke var år 5508 år f.v.t., og ifølge Sextus Julius Africanus (år 220) i år 5499 f.v.t., og ifølge ærkebiskop James Ussher i år 4004 f.v.t. (Tidsfæstnet til begyndelsen af natten d. 23. okt. i år 710 af den Julianske periode), og ifølge Longomontanus i år 3967 f.v.t., og ifølge middelalderens jødiske lærde i år 3760 f.v.t.
– Bygningen af Stonehenge observatoriet begyndte omkring år 2800 f.v.t. (fase 2 omkring år 2165 år f.v.t. og fase 3 omkring år 2100 f.v.t.).
– Li Shu skrev om astronomi i Kina omkring år 2650 f.v.t.. Kejser Fuh-hi regulerede den kinesiske kalender ved at indføre en 60-års cyklus i år 2637 f.v.t.. Et observatorium siges at være blevet bygget i Kina omkring år 2608 f.v.t.. To brødre, Ho og Ho, gjorde observationer i Kina omkring år 2300 f.v.t., men var uheldig ikke at forudsige en solformørkelse og fik kappet hovedet af.
– En komet, måske Halleys komet, blev set i år 2004 f.v.t.
– Persiens kronologiske system blev reformeret af Zoroaster (der levede fra år 1708 f.v.t. til 1691 f.v.t.).
– Brogar-ringens kæmpesten-cirkel på Orkneyøerne, placeret efter månens bevægelser (major standstill og minor standstill) blev bygget omkring år 1700 f.v.t.
– En af de ældste kopier af en almanak (fra Ramses II's tid i Ægypten) er bevaret i British Museum, skrevet med rødt blæk på papyrus og fra ca. år 1220 f.v.t.
– Hesiod, en græsk poet, skrev om himmellegemerne og de varsler, de medførte, omkring år 700 f.v.t.
– En Babylonisk tabel over planetperioder blev lavet omkring år 577 f.v.t.
– Platon blev født i år 427 f.v.t. og døde år 347 f.v.t. – ifølge Platon's filosofi bevæger himmellegemerne sig i cirkler holdt på plads af krystalsfærer, og han mente, at månen, solen, Merkur, Venus, Mars, Jupiter, Saturn og stjernerne cirklede om Jorden i sfærer, der lå udad i denne rækkefølge.
– Filosoffen og digteren Lucretius, der støttede Democritus' atomteori og troede på universets evolution, levede i Rom fra år 95 f.v.t. til 55 f.v.t.
– Den julianske kalender blev indført af Julius Caesar i år 45 f.v.t. – senere bestemte han, at året, der tidligere begyndte i marts, skulle begynde i januar. Hans fødselsmåned fik navneændring fra Quintilis til Julius. Antallet af dage i visse måneder blev også ændret til det, vi bruger i dag (med undtagelse af Sextilis og Februarius).
– Forkert placering af skudår i den julianske kalender blev korrigeret, så det i stedet for hvert 3. år blev hvert 4. år, dette skete under Augustus i år 16 f.v.t. (Det blev bestemt, at de første 12 år skulle have 365 dage og at det første skudår skulle være år 4 f.v.t.).
– Halleys komet blev set i 50 dage i år 66 e.v.t. (efter vor tidsregning; herefter betyder årstallene dette).
– Claudius Ptolemæus observerede himmelen mellem år 127 og år 150 og lavede et kalalog over 1028 stjerner og 48 stjernebilleder. Han mente, at Jorden ikke har nogen bevægelse, men er en kugle i centrum for himlene, som selv er kugler, der drejer om en fast akse, og angav rækkefølgen til solen som 1210 jordradier og til månen som 59 jordradier.
– Halleys komet viste sig i år 141 og blev noteret i jødiske kilder og i 218, hvor den i Kina og Europa var synlig i 6 uger, og i år 295 med 7 ugers synlighed osv.
– En supernova med lysstyrke som Venus viste sig gennem nogle måneder i år 1006.
– En supernova i Cassiopeia viste sig i 185 dage i år 1181 og blev noteret i kinesiske kilder.
– Det astronomiske ur i Lunds domkirke blev færdig i år 1380: En viserarm, der repræsenterer solen, drejer en gang på 24 timer, en anden viserarm, der repræsenterer månen, drejer en gang på 24 timer 50 minutter og 30 sekunder. En halv sølvfarvet og halv sort kugle roterer en gang på 291/2 dag for at vise månefaserne. Cirkler viser månens og solens opgang og nedgang.
– I år 1382 installeredes et astronomisk ur i Wells Cathedral i Somerset.
– I år 1410 installeredes et astronomisk ur i Pragh rådhus.
– Amerigo Vespucci blev født i Firenze i 1451 og døde af malaria i Sevilla i 1512 – han rejste meget og beskrev himlen over den sydlige halvkugle, og skrev, at der på den sydlige himmel er cirka 20 stjerner, som er lige så klare som Venus og Jupiter på den nordlige himmel.
– Leonardo da Vinci blev født i 1452 i Vinci i Arno-dalen i Italien og døde i Cloux, Frankrig 2. maj 1519. Han tegnede pletterne på månen, og besluttede sig for, at de lyse områder er have og de mørke områder er øer og land. Han overvejede, om Jorden måske ikke var centrum for universet.
– Nicholaus Copernicus blev ført ved Thorn i Preussien 19. feb. 1473 og døde 24. maj 1543 – han skrev "Commentariolus" i 1512, som indeholder påstanden om, at Jorden ikke er centrum for universet, men kun centrum for månens bane, og at alle sfærer roterer om solen, således at centeret for verden er nær solen, og at solens tilsyneladende bevægelse skyldes jordens omdrejning om den. Han angav, at planeternes tilsyneladende lejlighedsvise tilbageløb skyldes Jordens bevægelse. Han angav også rækkefølgen af himmellegemer som (udefra) stjernerne, Saturn, Jupiter, Mars, Jorden, Venus, Merkur og Solen, samt at månen altså roterer om Jorden. Han troede, at planeterne kredser i perfekte cirkler, og for at få dette til at passe gav han Merkur 7 cirkler, Venus 5 cirkler, Jorden 3 cirkler og månen 4 cirkler, samt Mars, Jupiter og Saturn hver 5 cirkler. I år 1543 (ved sin død) udgav han "Revolutionibus" (De Revolutionibus Orbium Coelesticum Libri VI), som beskriver solsystemet, og som kirken havde på sin liste over forbudte bøger fra 5. marts 1616 til år 1822.
– Det astronomiske ur og klokke af Kaspar Brunner blev bygget i Zeitglockenturm i Bern i 1530.
– Jesuitpræsten Robert Francis Romulus Bellarmine blev kardinal i 1599 og var en af de ni kardinaler, som dømte Giordano Bruno til døden på bålet, og i 1615 skrev han advarende om Galilei, at en matematiker ganske vist kan antage, at Jorden bevæger sig og solen står stille, men at påstå at det faktisk forholder sig sådan er en meget farlig holdning beregnet på at modsige skrifterne og skade vores tro. Han blev født i Toscana i 1542 og døde i Rom i 1621.
– Tycho Brahe blev født ved Knudstorp den 14. december og døde i Pragh 24. okt. 1601. Han så en solformørkelse 21. aug. 1560. I Rostock duellerede han med Manderup Parsbjerg over et matematisk argument og mistede næsetippen. Han designede og fik opført et stort astronomisk instrument i Göggingen, som dog blev ødelagt 5 år senere i en storm. I 1571 vendte han tilbage til Danmark og byggede med sin onkels hjælp et observatorium og et alkymilaboratorium. Den 11 nov 1572 observerede han en supernova i Cassiopeia. Hans observationer af en komet i 1577 overbeviste ham om, at den var mindst 3 gange længere væk end månen, og at den kredsede om solen. Kong Frederik II tilbød ham øen Hven, hvor han byggede Uranienborg, som stod færdig i november 1580. I 1584 byggede han et andet (underjordisk) observatorium, Stjerneborg, nærved. Han designede og fik bygget instrumenter af træ og stål fra 1582 til 1591, hvormed ham gennem små slidser kunne observere stjernernes position. I 1588 skrev han et skrift, De Mundi …, hvori han foreslår at planeterne og kometerne kredser om solen, men at solen med dens planeter, samt månen og stjernerne kredser om Jorden. I samme år udgør Ursus et værk med det samme system som Tycho Brahes, hvilket fremkaldte en bitter strid mellem dem. I 1597 forlod han Danmark og rejste til Rostock. Johannes Kepler blev hans assistent i 1600. I 1601 flyttede Tycho Brahe til Pragh, hvor han fortsatte observationerne, indtil han døde samme år d. 24. okt. 1601.
– Den italienske filosof Giordano Bruno blev født i Neapel i 1548. Han forsvarede Copernicus ' system og mente at universet var uendeligt, og at jorden drejer om en bevægende sol samt at stjernerne er centre for andre planetsystemer. Han blev arresteret af Inkvisitionen i Padua i 1595, og brændt på bålet i Campofiore i Rom d. 17. feb. 1600.
– Den danske astronom Christian Sørensen Longomontanus blev født ved Langborg i Jylland d. 4. dec. 1562. Han blev assistent hos Tycho Brahe i 1589, og senere grundlægger af Rundetårn-observatoriet i København i 1632. Han afviste Keplers planet-ellipser, men accepterede, at Jorden bevæger sig om solen. Han døde i København 8. okt. 1647.
– Galileo Galilei blev født i Pisa 15. feb. 1564. Den 7. jan 1610 byggede han et 169 cm teleskop (efter i Venedig at have hørt om en hollænders konstruktion af et sådant, men uden at have set det). Dagen efter så han 3 måner om Jupiter, og 5 dage senere endnu en måne om Jupiter. Endnu to dage efter, d. 15. jan, forstod han, at de kredser om Jupiter, og deres omløbstider havde han på plads et år efter. Han bemærkede manglen af skyer på Månen. I sep. 1610 observerede han, uafhængig af andre, solpletter på solen, og bestemte solens rotation. Hans publikation "Dialogo…" fra 1632 blev sat på kirkens liste over forbudte bøger i 1633, hvorfra den blev fjernet i 1822. Han blev blind i 1637 på grund af sine observationer af solen, som skader øjnene. Han døde 8. jan 1642 nær Firenze.
– Johannes Kepler blev født i Weil i Württemberg 27.dec. 1571. Han besøgte Tycho Brahe i 1600 og accepterede at blive hans assistent. I 1627 publicerede han "Rudolphine-tabellerne", som blev et standard astronomisk tabelværk i ca. 100 år. Han observerede Halleys komet 11. sep. 1607. Han døde 5. nov 1630 i Regensburg.
(4014).

MERE OM ASTRONOMI

Her er en samling af internet-links for dig, som vil vide mere om fysik og astronomi

Tegn abonnement på

BioNyt Videnskabens Verden (www.bionyt.dk) er Danmarks ældste populærvidenskabelige tidsskrift for naturvidenskab. Det er det eneste blad af sin art i Danmark, som er helliget international forskning inden for livsvidenskaberne.

Bladet bringer aktuelle, spændende forskningsnyheder inden for biologi, medicin og andre naturvidenskabelige områder som f.eks. klimaændringer, nanoteknologi, partikelfysik, astronomi, seksualitet, biologiske våben, ecstasy, evolutionsbiologi, kloning, fedme, søvnforskning, muligheden for liv på mars, influenzaepidemier, livets opståen osv.

Artiklerne roses for at gøre vanskeligt stof forståeligt, uden at den videnskabelige holdbarhed tabes.