Observationer om stjärnhimlen

Solförmörkelse
När månen passerar framför solen skymmer den solens strålar att
träffa jorden och en solförmörkelse uppstår. Eftersom att inte
månens och jordens banplan överensstämmer exakt uppstår inte
en solförmörkelse vid varje fullmåne. Vid fullmåne eller nymåne
passerar månen inte månen rakt framför jorden utan antingen
nedanför eller ovanför solen. Det är också vanligare att månen
passerar i närheten av jordskuggan än att den hamnar inne i denna.
solen
Vid vissa tillfällen döljs solen helt av månen, detta kallas total
solförmörkelse. En total solförmörkelse är väldigt ovanlig, då den
bara är total över ett visst band av jordklotet (fig.1). Totala
solförmörkelser är unika och lockar både astronomer och vanligt
månen
folk till att beskåda händelseförloppet. Eftersom att avståndet
umbra
mellan jorden och solen varierar
jorden
från en tid till en annan, tycks
månen ibland vara mindre än
penumbra
solen. Om detta inträffar
samtidigt som en solförmörkelse
bildas en ringformig (fig.2)
solförmörkelse där solen syns Fig1, Total och partiell solförmörkelse
som en starkt lysande ring bakom
månen. Om den totala solförmörkelsen är ovanlig så är den där
inte hela solen är skymd desto vanligare. Denna solförmörkelse
kallas partiell solförmörkelse. Med ett finare ord kallas den totala
solförmörkelsen umbra och den partiella solförmörkelsen
Fig2, Ringformig solförmörkelse
penumbra.
Månförmörkelse
En månförmörkelse fungerar efter samma princip som en
solförmörkelse, men det är jorden som skymmer solens strålar från
att belysa månen (fig. 3). Månen passerar genom jordens skugga.
Månförmörkelser är vanligare förekommande än vad solförmörkelser är, detta beror på att månen snurrar fler varv runt
jorden än vad jorden snurrar runt solen på ett år.
Att månen inte blir helt svart vid en solförmörkelse beror på att
solljuset sprids av partiklar i jordens atmosfär och därmed tar ljuset
vägen "runt" jorden och träffar månen. Av samma anledning som
vi ser en röd himmel när solen står lågt och vi har gott om
partiklar i atmosfären ser även månen röd ut när ljuset passerat
genom en stoftrik atmosfär. På grund av detta kan färgen på
månen under en förmörkelse tala om för oss hur mycket stoft, från
t ex vulkanutbrott, som finns i vår atmosfär.
solen
jorden
Jordens
skugga
Referensförteckning
Iain Nicolson, Astronomi, (1970), Forum AB, Stockholm
månen
Fig3, Månförmörkelse
http://www.kvac.uu.se/~mauritz/uaa/amatorastronomi.html#Månförmörkelser
Galax
På grekiska betyder galax stjärnsystem. Varje galax består av flera
miljarder stjärnor. Den största massan i galaxen består av gas, stoft och
fasta kroppar, dessa utstrålar inte ljus. Vår egen galax, Vintergatan,
innehåller ca 200 miljarder stjärnor och har ett utseende i form av en
diskus. Vintergatan har en diameter av 100 000 ljusår och en tjocklek
av 10 000 ljusår. Galaxer hålls samman av sin egen gravitation. Denna
är stark nog att också hålla kvar klotformiga stjärnhopar utanför själva
galaxen. De klotformiga stjärnhoparna innehåller från några tiotusen
till en miljon stjärnor som är samlade i en förhållandevis liten volym.
Runt Vintergatan finns ca 120 sådana stjärnhopar på ett
medelavstånd av 100 000 ljusår..
Galaxer har olika utseende. Några är oregelbundna (öppna fig. 5), ett
större antal har elliptisk form, liknande en amerikansk fotboll, cirka tre
fjärdedelar är spiralgalaxer (fig.4): antingen vanliga spiraler med armar
som utgår från galaxens centrum eller stavspiraler, där spiralarmar
utgår från centrum. Våra närmaste granngalaxer är Stora och Lilla
Magellanska molnet, två medelstora oregelbundna galaxer på bara 160
000 respektive 200 000 ljusårs avstånd. Galaxer roterar med ett varv på
några hundra miljoner år, de inre delarna snabbare än de yttre. En
spiralgalax roterar i den riktning armarna pekar, i motsatts till vad som
verkar troligt.
Fig4, Spiralgalaxen M51
Fig5, Den öppna stjärnhopen M44
De ljusstarkaste stjärnorna är koncentrerade till öppna stjärnhopar, fördelade längs spiralarmarna.
Öppna stjärnhopar innehåller från något tiotal till något tusental stjärnor i ett område med 5-60
ljusårs utsträckning. En känd sådan stjärnhop är Plejaderna (Sjustjärnorna) i Oxens stjärnbild.
Spiralarmarna är områden där man tror att stjärnor nybildas, kanske genom att stötvågor drar
fram genom gasmolnen. Gigantiska mängder materia är samlade i galaxernas centra. Centrum i
vår egen galax skulle blända oss om det inte doldes av väldiga stoftmoln. I själva mittpunken av
en galax finns sannolikt ett jättelikt svart hål. Gas, stoft och hela stjärnor störtar oupphörligt ner i
hålet, och den accelererade materian sänder ut oerhörda mängder strålning. Man tror att energin i
vissa mycket aktiva och våldsamma galaxer, t.ex. kvasarerna, kommer från extremt stora svarta
hål.
Alla galaxer avlägsnar sig från varandra, vilket innebär att universum expanderar. Galaxerna är
ojämnt fördelade i rymden och bildar galaxhopar. Vår vintergata ingår i en hop med tjugotalet
galaxer, men det finns hopar som har upp till tusen galaxer. Omkring år 1800 fann man att
Vintergatan är ett slutet stjärnsystem och började utforska dess form. Man misstänkte att flera
nebulosor, (se nedan) var andra stjärnsystem. Antagandena bekräftades på 1920-talet, ungefär
samtidigt som man upptäckte att universum expanderar. I dag kan astronomerna observera över
en miljard galaxer. Antalet stjärnor bör då vara i storleksordningen flera hundra miljarder
miljarder - ofattbart många.
Nebulosa
Ordet Nebulosa kommer av latinets nebulosus och betyder dimmig, töcknig. Och det stämmer
ganska bra eftersom en nebulosa är ett moln av gaser och partiklar inom en galax. Stora mängder
gas och stoft finns nära mitten i galaxerna, så även i vår egen galax Vintergatan. När galaxens
materia förtätats så att den blir synlig kallas enskilda förtätningarna för nebulosor. Mörka
nebulosor är kyliga ansamlingar av gas och stoft. Dessa skymmer stjärnljuset och därför ser vi
dem i silhuett. Ett känt exempel är den egendomligt formade Hästhuvud-nebulosan i stjärnbilden
Orion. Ett sådant moln kan ha en utsträckning av flera tiotal ljusår. I molnen har man genom
spektralanalys kunnat finna både kisel-, järn- och
grafitpartiklar. Ljusa nebulosor är av två helt olika slag.
Reflexionsnebulosor är vanliga mörka nebulosor som
belyses av stjärnljus och emissionsnebulosor sänder ut
eget ljus, vilket beror på att gasen i dem är het och
joniserad. Ett exempel på en emissionsnebulosa är
Orionnebulosan. Andra exempel på emissionsnebulosor
är planetära nebulosor, skal av gas som en gammal,
döende stjärna stött från sig och som expanderar
koncentriskt ut i rymden, eller supernovarester.
Krabbnebulosan (fig.6) i Oxen är t.ex. kvarlevorna av den
supernova som observerades 1054 av kinesiska
astronomer.
Referensförteckning
http://mjoesen.freeyellow.com/
http://www.student.nada.kth.se/~f93-cal/astronomi.html
http://www.du.se/~ll99jma/astronomiskafenomen.html
Iain Nicolson, Astronomi, (1970), Forum AB, Stockholm
Fig6, Krabbnebulosan,Nebulosan (pilen) befinner
sig i stjärnbilden Oxen.