Forelesningen har tre deler: Først gis en kort oversikt over vårt planetsystem der de karakteristiske egenskapene ved systemet og planetene

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "Forelesningen har tre deler: Først gis en kort oversikt over vårt planetsystem der de karakteristiske egenskapene ved systemet og planetene"

Transkript

1 Forelesningen har tre deler: Først gis en kort oversikt over vårt planetsystem der de karakteristiske egenskapene ved systemet og planetene beskrives. Deretter gjengir vi innholdet i en rådende teori om hvordan solsystemet er dannet og åpner med å fortelle litt om teoriens forhistorie. Til slutt konfronterer vi denne teorien med observasjoner av planetsystemet rundt andre stjerner enn sola gjort de siste år. De store uoverensstemmelsene vi finner gjør det klart at det er et godt stykke igjen før vi forstår hvordan planetsystemer dannes, inkludert det planetsystemet vi selv lever i. 1

2 Hovedinndelingen i planetsystemet går mellom jordlignende (terrestriske) planeter og kjempeplaneter. Dette skyldes ikke bare forskjellene i størrelser, men også at planetene i de to gruppene har forskjellig oppbygging og inneholder forskjellige relative mengder av de ulike grunnstoffene. De fire indre planetene, Merkur, Venus, jorda og Mars, består vesentlig av stein og metaller. Der er lite vann, og praktisk talt ikke noe fritt hydrogen og helium. Gasskjempene, Jupiter og Saturn, inneholder bare små mengder metaller, men noe mer silikater og is i kjernene. Disse kjernene har masser som svarer til omlag 10 jordmasser, men dette utgjør bare noen få prosent av den totale massen for disse planetene. Stort sett består Jupiter og Saturn av hydrogen og helium i blandingsforholdet 9:1.. Uranus og Neptun er også kjempeplaneter, men de er ikke bare mindre utgaver av Jupiter og Saturn! Det har relativt større kjerner av is enn Jupiter og Saturn, og i tillegg inneholder de en mantel av betydelige mengder med komprimert, flytende vann, kanskje 40% av massen. Hydrogen og helium er det klart mindre mengder av enn i Saturn og Jupiter. Forøvrig inneholder solsystemet en rekke mindre legemer. Asteroider mellom Mars og Jupiter er oftest legemer av stein og noe metall, man kan også inneholde en del is. Fra Neptuns bane og utover finner vi islegemer, dels i form av kometer eller legemer som en dag kan bli kometer, dels som større objekter. De største av disse har fått betegnelsen dvergplaneter og omfatter Pluto og dens måne Charon, men også den største asteroiden, Ceres. Vi skal nå se mer i detalj på planetene og systemet. 2

3 Hvilke grunnstoffer finnes i sola og planetsystemet, og hvordan er mengdeforholdet mellom de forskjellige grunnstoffene? Hyppigheten av grunnstoffene i sola er gitt i denne figuren. I utgangspunktet er hydrogenet og heliumgassen skapt ved universets begynnelse i stort sett det samme mengdeforhold som vi har i sola i dag. Dette er grunnen til at sola og de aller fleste stjerner vesentlig består av disse to gassene: tilnærmet 90% hydrogen og 10% helium etter antall av atomer. Mengden av tyngre grunnstoffer er bare 0.1% etter antall atomer. Siden vi også mener at sola er representativ for den skya solsystemet ble dannet fra, er disse mengdeforholdene trolig representative for den gassen som planetsystemet i utgangspunktet ble dannet av. I figuren er mengdene er gitt på en såkalt logaritmisk skala, altså angitt i tierpotenser og mengden av hydrogen, det grunnstoff det er overveiende mest av, er vilkårlig satt til tallet 12. Helium som er nest hyppigst har tallet 11, altså 1/10 av hyppigheten for hydrogen, mens mengden av alle de andre grunnstoffene til sammen er mye lavere. Elementhyppigheter finnes gjennom spektralanalyse av stråling fra sola og reflektert stråling fra planeter. 3

4 Tabellen viser størrelse, tetthet og masse for planetene. Vi merker oss de store forskjellene især i masse, mellom indre og ytre planeter. Jupiter har for øvrig høyere masse enn alle de andre planetene til sammen. Videre ser vi at Jupiters diameter ikke er så mye større enn diameteren til Saturn, selv om den er mye mer massiv. Dette kan tyde på at Jupiter er så stor som en planet kan få blitt, noe som faktisk er tilfelle. Middeltettheten til en planet er dens masse dividert med dens volum. Tallene forteller oss straks at fordelingen av grunnstoffer er svært forskjellig for henholdsvis de indre og de ytre planetene. De viser klart er at de indre planetene består av steinmaterialer og kjerner av metall, mens de ytre planetene vesentlig består av hydrogen og helium med forholdsvis mindre kjerner av andre materialer: is, steinarter og litt metaller. I de to neste lysarkene skisserer vi den indre oppbyggingen av de to gruppene av planeter. 4

5 Steinplanetene har en lagdelt oppbygning. Innerst finner vi kjernen, som består av metall, vesentlig jern. Utenfor kjernen finner vi en stor mantel av stein. De skraverte delene i figuren er planetenes kjerner. Prosentandelen angir volumet til kjernene i prosent av planetens volum. Masseandelene er større fordi metallene har større tetthet enn I mantelen, utenfor metallkjernen, finner vi silikatmaterialer, mest av mineraler som olivin og pyroksen for jordas vedkommende. Bemerk at Merkur har en ekstra stor metallkjerne. For øvrig er masseandelene i kjernen større enn volumandelene. For jordas vedkommende er 32% av massen samlet i kjernen. Det henger naturligvis sammen med at jern har høy tetthet, langt høyere enn stein. Dessuten blir massen i kjernene komprimert av vekten av lagene over. 5

6 Vi regner gjerne at gassplanetene Jupiter og Saturn har kjerner på 13 og 10 jordmasser. Disse tallene er likevel usikre og andeler ned til 0 jordmasser har vært foreslått for Jupiter. Disse kjernene består av silikater og is vann-is, metan-is, osv. Kanskje er der også små mengder av jern. Det vet vi for lite om. Isen dannes på grunn av det høye trykket. Temperaturen i det indre av Jupiter og Saturn er flere tusen grader. Også Uranus og Neptun har slike kjerner på 3-4 jordmasser. Bemerk tilstanden metallisk hydrogen. Hydrogen i denne formen finnes bare i Saturn og Jupiter. Uranus og Neptun er for små og trykket i det indre blir ikke stort nok til at hydrogenet kommer inn i en metallfase. Men de har komprimert flytende hydrogen og helium i det indre, samt store mengder flytende vann rundt en kjerne av silikater, steinmateriale, innerst. De blir derfor noen ganger og mer treffende beskrevet som vannplaneter. Det ytterste laget, atmosfæren, er et tynt lag ytterst i alle planetene. Det er bare noen få hundre kilometer tykt. 6

7 Kant satte fram ideen, og Laplace gjorde beregninger av hvordan sola og planetsystemet kan ha blitt dannet fra en og samme roterende gass-sky i verdensrommet. (Mystikeren og vitenskapsmannen Emmanuel Swedenborg skal ha lansert ideen enda tidligere, alt i 1725.) Senere lanserte Jeans og Jeffries en teori om at planetsystemet ble laget da sola kolliderte med en stjerne som passerte nær ved. Denne teorien var rådende fram til 1950-årene, men er nå av gode grunner helt forlatt. Vi skal vi bruke det meste av plassen til å skissere den tredje muligheten, den modifiserte kondensasjonsteorien. Denne teorien gir en rimelig forklaring på mange observerte egenskaper ved vårt solsystem. Spørsmålstegnene nederst er satt inn for å understreke at den modifiserte teorien i de aller siste årene har fått store problemer. Teorien er blitt konfrontert med de etter hvert tallrike observasjoner av planetsystemer rundt andre stjerner. Det kan bli nødvendig å revurdere flere av våre idéer om hvordan solsystemer dannes. 7

8 Observasjonelle fakta. Vi starter med å regne opp en del observasjonelle fakta som en modell for planetsystemets dannelse må kunne forklare. Vedrørende siste punkt: elliptisiteten (ε) for Merkurs bane er

9 Her fortsetter oppregningen av observasjonelle fakta som gode teorier for solsystemets dannelse må kunne forklare. Særlig legger vi vekt på de to punktene uthevet med rød skrift. Da må vi komme inn på begrepet spinn eller rotasjonsmengde. 9

10 Den tidlige kondensasjonsteorien. Kant og Laplace starter med en rund og langsomt roterende gass-sky som har begynt å trekke seg sammen (a). Langs rotasjonsaksen faller masse inn uhindret og man får en sky som blir mer flattrykt. Det dannes da en skive av gass. 10

11 Hvorfor får vi en skive av gass og ikke bare en liten rund sky? Det har å gjøre med at spinn blir bevart i et lukket system, et system som ikke er utsatt for påvirkninger utenfra. Kanskje kan vi kanskje illustrere spinn ved å sammenligne med en kunstløperske i en piruett. Hun kan variere sin rotasjonshastighet ved å trekke armer og bein inn mot kroppen eller strekke dem ut fra kroppen. Når kunstløpersken legger armene inntil rotasjonsaksen eller inntil kroppen, øker rotasjonshastighen. Det kommer av at fordelingen av masse er endret. Hun har nå mer masse nær rotasjonsaksen og dermed et lavere treghetsmoment. 11

12 Innfall av masse i retning mot rotasjonsaksen vil øke rotasjonshastigheten akkurat som når kunstløpersken trekker masse inn mot kroppen som jo er rotasjonsaksen i piruetten. Men når rotasjonshastigheten øker, så øker også sentrifugalkraften som virker på gassen. Dermed stopper innfallet av masse loddrett på rotasjonsaksen. Derimot kan gassen fall fritt i retningen parallelt med rotasjonsaksen og det kan dannes en skive av gass som vist i figuren. Hvorfor øker rotasjonshastigheten dersom gassen beveger seg innover og nærmer seg rotasjonsaksen? Dette henger sammen med at spinnet bevares. Når armen minker idet gassen beveger seg mot mindre avstand til rotasjonsaksen, så må hastigheten øke dersom spinnet skal være konstant. Resultatet kan bli en skive (se c) kanskje 60 AU i diameter og 1 AU tykk. Vi minner her om at spinn er lik masse ganger rotasjonshastighet ganger armen til den roterende massen, altså avstanden fra massen til rotasjonsaksen, S = m v r. 12

13 Det kan være nyttig å se på hvordan spinnet fordeler seg i solsystemet. Vi ser at mestedelen av spinnet ligger i Jupiter og Saturn. Disse to til sammen har 85.4% av spinnet. En annen stor andelfinner vi i i Uranus og Neptun, med 13,2%. Til sammen har gassplanetene 98,6% av spinnet i solsystemet, mens sola bare har vel 1%. Dette understreker det som alt er sagt i slide 9 om misforholdet mellom fordeling av masse og spinn i solsystemet. Årsaken til at banebevegelser inneholder nesten alt spinnet er den enorme armen som svarer til avstanden til sola for hver planet. Rotasjoner rundt egen akse teller forsvinnende lite for alle legemer i solsystemet, naturligvis med unntak av sola, men den bidrar jo heller ikke med noen stor andel. Modellen til Kant og Laplace har derfor et alvorlig problem. Siden spinnet er knyttet til massen og massen er samlet i sola, hvordan har vi fått flyttet 99% av massen inn i sentralobjektet, sola, uten å ta med en like stor brøkdel av spinnet? En så raskt spinnende sol som man da ville få, kan for øvrig knapt nok dannes. Den ville rives sund. Man trenger derfor en mekanisme som kan skille masse fra spinn. Den fant man ikke på 1800-tallet og modellen ble forlatt. 13

14 Kollisjonsteorien. Jeans og Jeffries satte fram kollisjonsteorien for å unngå vansken som teorien til Kant og Laplace var kommet opp i. Her passerer en stjerne nær sola like etter at den er dannet og kollisjonen trekker en sigarformet sky av gass ut av sola. Planetene dannes så fra denne skya. En slik teori har helt andre konsekvenser enn teorien til Kant og Laplace. Hos Kant og Laplace dannes planetskiva og dermed planetsystemet som en del av stjernedannelsen. Med en slik teori kan man tenke seg at planetsystemer er vanlige. Kollisjonen til Jeans og Jeffries er derimot usedvanlig. De to stjernene må passere svært nær ved hverandre. Men siden verdensrommet er stort og stjernene langt fra hverandre vil kollisjoner være sjeldne og bare noen få stjerner vil få planetsystemer. Kollisjonsteorien viste seg å ha alvorlige problemer. For det første var gasskyen varm. Det betyr at den forsvinner før planeter kan kondensere. Vi husker at høy temperatur henger sammen med raske bevegelser av gassmolekylene slik at de i en varm gass flyr fra hverandre og gassen spres utover i rommet. Alvorligere er det at planetene inneholder mye mer deuterium, tungt hydrogen, enn sola. Kjernen i et deuteriumatom består av et proton og et nøytron og er meget ustabil. Den brytes raskt ned selv ved de moderate temperaturene man har like under overflaten i en stjerne. Deuterium som fantes i sola opprinnelig, vil derfor forsvinne tidlig, før sola kolliderte, og man ville ikke ha deuterium i planetene i motsetning til det som observeres, nemlig at at planetene har mer deuterium enn sola. 14

15 Moderne kondensasjonsteori. Jeans og Jeffries teori holdt ikke, og man gikk fra omlag 1950 av tilbake til en moderne form for kondensasjonsteori. Starten er en sky av gass i verdensrommet. Det er vanskelig å få en slik gass sky til å begynne å trekke seg sammen av seg selv. Gassen må klemmes litt sammen for at sammentrekningen skal starte slik at gasskyen faller sammen i sitt eget tyngdefelt en såkalt gravitasjonskollaps. Flere startmekanismer kan tenkes, og vi skal komme tilbake til dem i forelesningen om hvordan stjerner dannes og utvikles. For sola tror vi at gassen først ble komprimert av sjokkbølger send ut fra en supernovaeksplosjon en stjerneeksplosjon nær ved den skyen som ble til vårt solsystem. Foruten å gi den nødvendige fortetning som førte til kollaps, vil gass fra supernovaen også gi en tilførsel av grunnstoffer tyngre enn hydrogen og helium. Dette gjelder også, og ikke minst, radioaktive isotoper, som vi ser spor av i bergarter fra meteorer og asteroider (se forelesning 11). Det er nemlig slik at disse grunnstoffene de fleste og det meste av dem lages i det indre av stjerner med stor masse, samt under supernovaeksplosjoner, når disse massive stjernene til slutt eksploderer. Et resultat av eksplosjonene er også at de tyngre grunnstoffene kastes ut i verdensrommet og spres i gasskyene mellom stjernene. Hydrogen og helium har vi lite av på jorda, men vi har mye av de tyngre grunnstoffene. Det er tankevekkende at nesten alle atomer vi selv består av og ser rundt oss, i trær og stein, hus, marker, biler, ble kokt i det indre av stjerner!! 15

16 Hvor kommer spinnet fra? En opprinnelig rotasjon av gasskyen lager ikke bare et problem, idet vi må bli kvitt spinnet i sentralobjektet. Det er også nødvendig med spinn for å få dannet en planetskive hvor planetene kan kondensere. Spinnet forklarer også de ensartede forhold med hensyn til rotasjons- og omløpsretninger for planetene, samt hvorfor de fleste rotasjonsaksene står nesten loddrett på hovedplanet i solsystemet Hvor kommer så det opprinnelige spinnet fra? En stor gassky som mange stjerner og planetsystemer dannes fra, har trolig ikke mye netto spinn. En mulighet som illustreres her, er turbulens i store virvler i skya. Planetsystemet kondenserte ut av en begrenset og liten del av skyen som inneholdt et avgrenset antall store virvler. Selv om den store skyen totalt har lite eller ikke noe netto spinn, for eksempel fordi motsatt roterende virvler oppveier hverandre, kan en avgrenset del av skyen ha et netto spinn, nettopp fordi den inneholder et begrenset, endelig antall virvler som ikke kansellerer ut. En helt annen forklaring kan være at skyene, som hver enkelt stjerne dannes fra, vinner netto spinn ved at de passerer nær andre skyer - kolliderer med dem. Merk at vi her tenker oss at sola og planetsystemet dannes av bare en liten delsky i en mye større interstellar gass sky. Dette er ikke en vilkårlig antagelse, men noe vi observerer i områder der nye stjerner dannes i dag. 16

17 Et av de vanskeligste problemene en teori må forklare er, som nevnt, fordelingen av rotasjonsmengde i solsystemet, hvor rotasjonsmengden, spinnet, sitter i planetsystemet mens massen hovedsakelig finnes i sola. Moderne teorier har flere forklaringer på dette. Vi skal først se på den som kalles magnetisk bremsing. En annen god forklaring er at friksjon og inhomogeniteter i gasskiven, protoplanetskiven, i gjør at spinn transporteres utover samtidig som massen går innover. Dette er like trolig som magnetisk bremsing, men kanskje virker flere mekanismer i ulike faser under dannelsen av et stjerne- og planetsystem. 17

18 Magnetisk bremsing. Vår sol har det som kalles solvind, elektroner og protoner, som strømmer ut fra sola med hastigheter på km/s. Hos unge stjerner i ferd med å dannes, observeres også stjernevinder og disse er mye sterkere enn solvinden til vår sol i den forstand at massen som strømmer ut, er langt større. Sterk stjernevind synes å være en egenskap ved de tidlige fasene i en stjernes liv og sola har trolig hatt slike sterke vinder da den ble dannet. Sola og stjernene har også magnetfelter. Siden stjernevinden består av ladede partikler elektroner og protoner - er utstrømningen bundet til magnetfeltet. Grunnen er at ladede partikler ikke kan bevege seg på tvers av magnetfelter, annet enn som del av en langsgående spiralbevegelse, se figuren. Siden magnetfeltet roterer sammen med sola eller stjerna, vil armen til partiklene øke når de strømmer utover. Men partiklenes vinkelhastighet fortsetter å være den samme som stjernas rotasjonshastighet! Grunnen er at magnetfeltet er sterkt nok til å holde fast på partiklene til de er langt borte fra stjerna. Spinnet til gassen som strømmer utover, vil derfor øke fordi spinnarmen øker mens vinkelfarten er uendret. Men siden det totale spinnet for systemet ikke endres må rotasjonen avta for sentralkroppen. Dette tilsvarer situasjonen når kunstløperen strekker ut armene for å minske farten i en piruett. Magnetfeltet må likevel til slutt slippe taket fordi det blir svakere langt ute og ikke greier å holde de energirike partiklene fast. Resultatet er at rotasjonsmengde føres over til de ytre delene av planetskiva mens sentralobjektet bremses ned. Vær likevel oppmerksom på at ovenstående er mer å forstå som en idéskisse enn en bokstavelig riktig modell. 18

19 Magnetisk bremsing - 2. I det foregående har vi forenklet fremstillingen. I unge stjerner er ikke utstrømningen nødvendigvis radiell, men er konsentrert til stråler nær rotasjonsaksen. Dette kan minske bremsingen, men neppe stoppe den. Det kan nemlig tenkes at utstrømningen i unge stjerner skjer mer langs en jetstråle langs polaksene, enn radielt ut i alle retninger. Dette er skjematisk vist i figuren over og observasjoner indikerer direkte at det er slik utstrømningen foregår fra unge stjerner. Dersom strålen er svært tynn får den utstrømmende gassen ikke noen økt arm idet den fjerner seg fra stjernen. Det som imidlertid kan skje er at magnetfeltene langt ute vil bli hengende fast i gassen rundt stjerna og i gass som strømmer ut fra stjerna men sakner farten. Da vil magnetfeltet begynne å tvinnes opp i en spiral, omtrent som en gummistrikk eller en fjær som strammes. Resultatet vil være at det bygges opp en kraft som virker mot rotasjonen av stjernen og bremser denne slik at vi også i dette tilfellet får en magnetisk bremseeffekt. I beskrivelsen ovenfor har vi tenkt oss at magnetfeltet som leder jetstrålen peker nøyaktig langs rotasjonsaksen. Det behøver ikke å være tilfelle og i så fall kan magnetisk bremsing komme ganske sterkt inn fordi armen til gassen i jetstrålen øker med avstanden fra stjernas overflate. 19

20 Magnetisk bremsing - 3. Figuren angir en tredje form for magnetisk bremsing som trolig også ligner på det som faktisk skjer. Magnetfeltet som stikker ut av polene gir vind i en jetstråle nær stjernen. Lenger ute bøyer magnetfeltet over og feltlinjene forankres i planetskiven. Situasjonen blir dermed den samme som for den opprinnelig skisserte magnetiske bremsingen, bortsett fra at partikkelstrømmen fra stjernen nå følger en noe annen bane ut i planetskiven. En slik form på magnetfeltet ligner dessuten den vi har for sola ved aktivitetsminimum. 20

21 Friksjon i protoplanetskiven. Nå ser vi på friksjonsmekanismen for overføring av spinn til skiven. I gasskiven rundt den tidlige sola eller før -sola vil gassen virvle rundt i nesten sirkulære, men svakt spiralformede baner. La oss tenke oss gassen i en bane som er i en gitt avstand fra stjerna. Denne gassen vil gå rundt stjerna med en fart som er litt større enn gassen i naboringen på utsida. Turbulens og termiske bevegelser i gassen vil gi en utveksling av atomer og gasselementer mellom de to banene. Den resulterende mekanismen er en form for viskositet som gir friksjon mellom gasslagene. En enda mer effektiv viskositet får man hvis turbulens eller magnetiske elementer eksisterer i gasskiven, som består av ladede partikler. Dette kommer av at magnetfeltet og gassen kan sies å fryse fast i hverandre. Gass fra den indre banen som roterer raskest, vil nå, på grunn av friksjonsvirkningen, dra med seg gassen utenfor og virker til å øke rotasjonshastigheten til gassen i den ytre banen. Samtidig avtar rotasjonshastigheten litt i indre bane. Nettoeffekten er å overføre spinn fra indre til ytre bane samtidig som det minkende spinnet på innsiden gjør at gassen faller innover. I netto transporteres da spinn utover i gass skiva samtidig som gassen faller innover. Spinnet blir værende i skiva mens massen øker i sentralkroppen, den framtidige sola. En turbulent eller magnetisk viskositet er trolig nødvendig dersom denne mekanismen skal være effektiv nok. 21

22 Her ble vist en animasjon av stjernedannelsen fram til vi ser gasskiven hvor planetene dannes, og den polare utstrømningen av gass. Men som nevnt så kan utstrømningen meget gjerne bøyes av og ende opp i planetskiven i en grad som det ikke vises noe spor av her. 22

23 Tre prosesser som kan bidra under dannelse av planeter. 1. Gravitasjonskollaps betyr at gassen som danner en planet, faller sammen i sitt eget tyngdefelt. Denne prosessen kan i beste fall bare virke langt borte fra tidekrefter, dvs. fra sola. Tidekreftene, som er forskjeller i solas tiltrekningskraft over utstrekningen av gassklumpen, vil hindre den flyktige gassen i å samle seg og blir fort sterkere enn den sammenbindende gravitasjonen i selve protoplanetmassen. At gravitasjonskrefter alene samler gassen i planetskya til planeter regnes derfor som lite trolig selv for gassplanetens vedkommende. Trolig dannes kjempeplanetene ved at gassen samler seg rundt kjerner av stein og is som trekker til seg gassen på grunn av sin store gravitasjonskraft. Dette kommer vi tilbake til is slide Kondensasjon innebærer at gassen kondenserer når temperaturen blir lav nok. Atomer og molekyler kommer da sammen og danner dråper som vann i en tåke. Kondensasjon kan delvis ha skjedd alt i den interstellare skya som stjernen og planetsystemet dannes av. 3. Akresjon eller akkumulasjon (sammensmelting, tilføyelse), betyr at små partikler som berører hverandre, hektes sammen og danner større partikler omtrent som når det dannes snøflak Kondensasjon og akresjon beskriver hvordan gass og støv samler seg til større kropper som så blir til planeter. Det er slik man tror de indre planetene er dannet. Og man mener at de samme to prosessene har startet dannelsen av de ytre planetene ved først å danne kjernene i disse planetene av stein og ismaterialer. I det følgende ser vi på stadiene i kondensasjons- og akresjonsprosessene. 23

24 Støv av mineraler finnes i store mengder allerede i de skyene som sola og stjernene er dannet fra. De tyngre grunnstoffene kondenserer også gjerne direkte fra gass til en fast fase i planetskyen uten å ta veien om en væskefase. I rommet fryser for eksempel H 2 O som gass direkte til is uten å ta veien om vann i væskeform. I det første trinnet vist i (a) ser vi at støvkorn med størrelser på 1 mikrometer fester seg til hverandre. Derved bygges det opp støvklumper med typisk dimensjon 1 cm. Et interstellart støvkorn av den sorten som steinplanetene kan ha blitt dannet fra er vist til høyre. Vi ser at det er nokså fluffy. Det er fristende å sammenligne disse første støvklumpene med hybelkaniner. Beregninger har tidligere vist at det er vanskelig å få støvkorn til å vokse raskt nok. En ny oppdagelse er imidlertid at de minste støvkornene har en elektrisk polaritet. Det betyr at de lett fester seg til hverandre når de tilfeldigvis kolliderer. (Kan den raske veksten av hybelkaniner forklares på samme måte?) 24

25 Her summerer vi opp trinnene fram til dannelsen av planetesimaler. (a) Støvkorn med størrelser på 1 mikrometer fester seg til hverandre. Det bygges opp støvklumper med typisk dimensjon 1 cm. Gravitasjon spiller ingen rolle i denne del av prosessen. (b) Støvklumpene og de små steinene kolliderer fysisk med hverandre og danner etter hvert steinblokker på typisk 1 kilometers størrelse. Fremdeles er gravitasjonskrefter mellom delene for svake til å spille noen rolle. (c) De "fjellene" som nå er dannet er store nok til at virkningen av gravitasjon blir stadig viktigere i den videre del av prosessen. Kollisjoner bygger stadig opp større legemer, så kalte planetesimaler, planetbiter med størrelser km. (d) Planetesimalene kolliderer og blir til små og større planeter eller asteroider med dimensjoner opp til 1000 km. Man må tenke seg at de avsluttende stegene ble tatt da noen av disse 1000 km store legemene kolliderte og dannet planetene (eller planetkjernene til de ytre planetene) med de størrelser de har i dag. 25

26 Det er gjort beregninger av hvordan planetene dannes, især av de siste fasene hvor det er snakk om kollisjoner mellom steinblokker av kilometerstørrelse og mer. Her viser vi en beregning som starter med slike små planetesimaler og ender med fire planeter. Prosessen tar 440 millioner år, men dannelsen kan nok skje på 100 millioner år. Man skal være klar over at det er forskjeller i resultatene fra forskjellige undersøkelser. Når det gjelder den tidligste del av prosessen, hvor støvkorn og småstein slår seg sammen til planetesimaler, så kan man ha et problem fordi de beregnede prosessene tar mer tid enn den man har til rådighet. Vinder og stråling fra stjernen som etter hvert dannes vil bygge seg opp. Gass, dråper og støvkorn blåses ut av de indre delene i systemet og planetesimalene må dannes før dette skjer. Planetdannelsen må være godt i gang før vindene utvikles og vindene dannes forholdsvis raskt. 26

27 Ulik fordeling av grunnstoffer. Hvordan forklarer teorien at fordelingen av grunnstoffer er forskjellig hos de indre og de ytre planetene? Dette har å gjøre med hvor i planetskiven de forskjellige grunnstoffene kan kondensere idet sentralobjektet, sola, varmes opp. Diagrammet viser temperaturer og steder i planetskiva hvor viktige mineraler og grunnstoffer vil kondensere. Tallene refererer til følgende stoffer: 1) Mineraler med høy kondensasjonstemperatur, som oksider av kalsium, aluminium og titan; sjeldne jordarter som wolfram og osmium. 2) Vanlige metaller som jern, nikkel, kobolt, og legeringer med disse. 3) Magnesiumrike silikater. 4) Alkaliefeltspat (silikater rike på natrium og kalium). 5) Jernsulfider. 6) Den laveste temperaturen hvor uoksidert jern kan eksistere. 7) Hydrerte mineraler rike på kalsium. 8) Hydrerte mineraler rike på jern og magnesium. 9) Vannis. 10) Andre typer av is. I området i planetskiven hvor vi finner de indre planetene, er temperaturen høy, men stein og metaller kan likevel i varierende grad kondensere og vi får dannet steinplaneter. Mer flyktige gasser, især vann i gassform, kan først kondensere mye lenger ute, hvor vi finner de ytre planetene. Solvinden hos den unge sola blåste disse gassene ut i den ytre del av solsystemet. Her kondenserte de, gjerne direkte til fasen for is, og bidro til kjernene til det som ble kjempeplaneter, sammen med det som måtte finnes av tungt fordampelige silikater og metaller. (Merk at frysepunktet for vann i denne figurene ligger ved ca 150K, langt under 0 C eller 273 K. Dette skyldes det lave trykket.) Hydrogen og helium er de hyppigste, men også de mest flyktige av alle stoffene. De vil bare finnes i gassform alle steder. Solvind og solstråling vil drive de andre lett fordampelige gassene ut av de indre delene av solsystemet. Derfor finnes det ingen store planeter med mye vann, hydrogen og helium i den indre del av solsystemet. Slike planeter kan dannes bare langt borte fra sola og trolig bare rundt en kjerne av tyngre stoffer - frosset vann, silikater og noen tyngre metaller. 27

28 Her summerer vi opp det som alt er sagt i forrige slide. Merk at stoffene med høy fordampningstemperatur kan kondensere overalt i solsystemet. Vi får altså dannet kondensasjonskjerner av mineraler og metall både i indre og ytre solsystem. I tillegg fryses det ut vann og andre typer av is i det ytre solsystem og blir da værende der i store mengder. Dette er grunnen til at vi finner så mye vann i Uranus og Neptun og at alle mindre objekter i ytre del av solsystemet, så som måner og kometer vesentlig består av vann og vann-is. Temperaturen blir ingen steder kald nok til at hydrogen og helium kondenserer eller fryser. Hvordan disse gassene kom til de ytre planetene i store mengder gjøres klart på neste lysark. 28

29 Figuren viser den avsluttende dannelsen av en gasskjempe. Dannelse først av en forholdsvis massiv kjerne av is og mineraler regnes som et nødvendig trinn i dannelsen av gassplanetene. Dette kommer av at det er vanskelig å få gassen i skiva til å kollapse om den bare er påvirket av sitt eget gravitasjonsfelt. Derimot vil kjernen med sin store masse trekke til seg gass fra et stort område. Denne gassen, som vesentlig består av hydrogen og helium fra den opprinnelige skyen, blir til gassplaneten. Dette forklarer hvorfor en Jupiter-type planet også i det vesentlige består av disse gassene. Denne siste støvsugingen av det ytre solsystemet for gass må imidlertid ikke ta for lang tid. Dersom det skjer, kan den massive solvinden i visse stadier i stjerneutviklingen feie disse gassene ut av det ytre solsystem før gassplanetene blir dannet. 29

30 Teorien vi har gjengitt forklarer vårt planetsystem på en sammenhengende og konsistent måte. Men den er bygget for å forklare dette ene tilfellet og er en slags save the phenomena -teori. Dette er en klar svakhet. Teorien viste seg da også å svikte da den ble konfrontert med observasjoner av planetsystemer rundt andre stjerner. Trekk ved teorien som hadde vært dens styrke, ble til svake sider. Det viser seg at planetsystemer rundt andre stjerner ser helt annerledes ut enn planetsystemet rundt vår sol. Dette reiser spørsmålet om hvor typisk eller representativt vårt planetsystem er, og om vi må finne en helt annen forklaring på hvordan planetsystemer dannes. Nå skal vi beskrive disse ytre planetsystemene som først er blitt kjent og kartlagt i de siste ti år. 30

31 Sikre påvisninger av planeter rundt andre stjerner er av ny dato. Det meste har skjedde i de siste 15 år. Her regnes innholdet i de videre lysarkene opp. 31

32 Den første observerte planetskive. Beta Pictoris er en hovedseriestjerne litt varmere enn vår sol, men likevel ganske lik sola. Den ligger omlag 50 lysår fra oss. I 1984 ble det oppdaget en skive av støv og kald gass rundt stjernen. Dette fant man fra observasjoner i infrarødt lys, hvor man registrerer stråling fra kjøligere områder enn selve stjernen. Likevel må man skjule stjernelyset med en skive da det ellers ville overstråle den svakt lysende støv og gasskiven. Dette bildet er ca 200 x 200 AU. Skiven er altså noe større i diameter enn vårt solsystem ut til Neptun (~80 AU). Skjevheter i skiven tyder på at det finnes en planet som er dannet inne i skiven. Dette er ikke det samme som direkte å observere eller påvise en planet. Det man observerer er en gass og støvsky som ser ut som den solas planeter må ha blitt dannet fra. Beta Pictoris er for øvrig en nokså ung stjerne. Det har vist seg at Beta Pectoris er langt fra enestående. I de senere år er det funnet en rekke andre eksempler, så kalte proplyder. Dette er stjerner med en sky der man tror det kan dannes planeter. 32

33 Fem måter å finne planetsystemer på. Ved å måle Dopplerforskyvninger av spektrallinjene fra stjernene, kan vi registrere variasjoner i hastigheten langs synslinjen. Variasjonene får vi fordi planeten og stjernen går i bane rundt det felles tyngdepunkt. Banebevegelsen til stjernen kan også gi seg utslag i at stjernens posisjon endrer seg litt med tiden. Egenbevegelsen går ikke langs en rett linje på himmelen, men følger en bølgende linje. En tredje metode går ut på å registrere intensitetsvariasjoner som kommer av at planeten med mellomrom kommer mellom oss og stjernen og formørker stjernen. En fjerde metode er ved at planeten virker som en mikrolinse - en liten gravitasjonslinse - og for en kort tid forsterker lyset fra et objekt lang borte (se forelesning 17). Til slutt kan en femte og direkte metode være å registrere lys direkte reflektert fra planetene. De aller fleste av de 473 planetene som er funnet til nå er funnet ved den første metoden, Doppler-metoden. Men 50 planeter er også oppdaget ved formørkelsesmetoden, metoden i det tredje punktet og 8 planeter er påvist ved mikrolinsing. I fremtiden vil mange planeter bli oppdaget fra regelmessige variasjonen i stjerners posisjon, metode 2. Dette vil skje når en satellitt som heter Gaia er skutt opp i 2011, som kan bestemme stjerneposisjon mye mer nøyaktig enn hva vi kan makte i dag. Den femte metoden er vesentlig framtidsmusikk, men direkte observasjon av fjerne planeter i bane rundt sin sol vil i fremtiden gi viktigere informasjon om fjerne planetsystemer enn noen av de andre metodene. 33

34 Dopplermåling. En stjerne med en planet vil ha en banebevegelse rundt systemets tyngdepunkt, merket av med en svart prikk i figuren. Dette tyngdepunktet ligger inne i stjerna. Både planeten og stjerna vil bevege seg rundt tyngdepunktet i henhold til Newtons tyngdepunktssats. Da vil stjerna hele tiden bevege seg både mot oss og fra oss, men med ulik vekting. Til venstre går en større del av stjerneskiva bort fra oss enn mot oss og vi får en netto rødforskyvning av lyset fra hele skiva. Til høyre er situasjonen den motsatte. Da vil vi registrer en svak bevegelse av stjerna vekselvis mot oss og fra oss. Spektrallinjer i spekteret fra stjerna vil bli forskjøvet mot blått eller rødt etter som stjerneoverflata i hovedsak er på vei mot oss eller bort fra oss. Dette er antydet i figuren gjennom de røde og blå lysbølgene som er tegnet inn.. 34

35 Med Dopplerbevegelse forstår vi den delen av bevegelsen som ligger langs synslinjens retning. Her vises registreringen for en stjerne med en planet. Vi ser at hastigheter kan måles med en nøyaktighet på om lag 1 m/s. Dette er meget nøyaktig. Dopplerforskyvningen svarer til omlag en del i ti millioner av bølgelengden til linjen (10-7 λ). Kurven gir den beste tilpasning til en serie av observasjoner. Fra denne kurven, som gir variasjonen i bevegelsen langs synslinjen som funksjon av fasen, tiden er angitt i brøkdel av omløpsperioden, kan vi bestemme hvor massiv planeten er, hvor langt den er fra sola si og hvor elliptisk banen er. Klare avvik mellom observasjonene og resultatet fra en beste tilpasning tyder videre på at man har en eller flere planeter i tillegg. Denne planeten (eller disse planetene) er da trolig mindre massiv eller ligger i større avstand fra stjernen. 35

36 Bølgende egenbevegelse. Denne figuren viser hvordan stjernens egenbevegelse på himmelen kan avvike fra en rett linje dersom den har en eller flere (massive) planeter. Igjen ligger det felles tyngdepunktet for planeten og stjernen inne i stjernen. Det er dette punktet, merket med en svart prikk, som får en rettlinjet bevegelse (svart stiplet kurve) mens stjernen svinger litt fram og tilbake (rød kurve). I tegningen er planeten merket av med en blå prikk. Den og stjernens sentrum befinner seg alltid på motsatt side av det felles tyngdepunkt. Forflytningen i en slik bevegelse er meget liten og tilsvarende vanskelig å observere. Så er heller ingen planeter til nå påvist fra denne typen observasjoner. Men dette ventes som sagt å endre seg. 36

37 Formørkelser. Med denne måten observerer vi endringen i intensiteten når en planet krysser stjernens skive. Hvor mye lyset avtar forteller noe om hvor stor planeten er. En rimelig stor planet kan gi en minskning i intensiteten på om lag 1% dersom den kommer mellom sola si og oss. En slik formørkelse er merkbar, men ikke lett å oppdage. Bare for noen få planetsystemer vil synslinja være tilstrekkelig nær opplinjert med baneplanet til å gi formørkelser. Videre må man overvåke variasjoner i intensitet for mange stjerner over lengre tid for å gjøre en oppdagelse. Det er likevel til nå påvist omlag 50 planeter på denne måten. 37

38 Planetsystemer rundt andre stjerner. Ni eksempler på observerte planeter rundt andre stjerner er sammenlignet med vårt planetsystem. Vi ser en overvekt av store, til dels meget store, planeter. Ca 40% av de planetene man finner har masser på mindre enn én jupitermasse, men det er altså et flertall med mer enn én jupitermasse og noen planeter er svært massive. De fleste påviste planetene ligger nær sine stjerner, til deles atskillig nærmere enn 1 AU, slik vi ser her. Dette er tilfelle selv om planetene er meget massive, på størrelse med Jupiter eller mer. I følge standard teori for vårt solsystem skulle slike store gassplaneter bare kunne dannes langt borte fra stjernen. Banene til planetene er videre ofte sterkt elliptiske, mens planetbaner i vårt solsystem stort sett er sirkulære. Den største gruppen av nesten sirkulære baner, med eksentrisitet nær 0, finner vi for planeter som går meget nær sine stjerner. Dette skyldes tideeffekter som vil gjøre banene sirkulære. Vi husker at disse effektene er sterke når planeten står nær sin stjerne, idet de varierer omvendt proporsjonalt med avstanden mellom planeten og sola i tredje potens. Oppsummering. 1) Planeter i andre systemer er massive gassplaneter med masser som Neptun eller større - opp til flere Jupiter masser. 2) Disse store planetene - for det meste gassplaneter - går i baner svært nær sine soler. Avstander er oftest mindre enn 1 AU og mange ganger mye mindre. 3) Planetbanene er elliptiske. Hvordan vi får slike store gassplaner så nær sine soler er nå spørsmålet. 38

39 Doppler- og posisjonsmetodene kan kanskje greie å påvise jordlignende planeter. Men fremtiden vil se spesialiserte instrumenter i rommet bygget for slike planetobservasjoner. De mest lovende av disse bygger på interferometri, fortrinnsvis på bølgelengder i det infrarøde spektralområdet. (Vi husker at Keckteleskopene utgjorde et slikt infrarødt interferometer.) Et slikt planlagt interferometer er Darwin, og det studeres nå av den Europeiske romfartsorganisasjonen, ESA. Det vil bestå av flere (3-6) infrarøde teleskoper som flyr i formasjon. Instrumentgruppen vil til sammen ha en oppløsning på buesekund og vil kunne oppdage jordlignende planeter rundt stjerner 30 lysår unna. Bruk av såkalt nulling interferometri er en smart finesse. Da kombineres lyset fra stjerna i interferometeret på en slik måte at strålingsbidragene fra teleskopene kommer i motfase og den slukkes ut. 39

40 NASA sendte i mars 2009 opp satellitten Kepler, et romteleskop med speildiameter på i underkant av 1 meter. Hovedformålet til Kepler er å finne jordlignende planeter i baner rundt andre stjerner. Teknikken som brukes er formørkelsesmetoden. De første resultatene ble kunngjort i januar 2010, og inkluderte oppdagelsen av fem nye planeter. Det virker ikke særlig spektakulært, men det bør legges til at satellitten har hatt tekniske problemer, og at de første månedene med observasjoner stort sett gikk med til å bekrefte tidligere, bakkebaserte planetfunn. 40

41 Her har man en simulering som viser hvordan Darwin ville se vårt planetsystem fra 10 parsec 33 lysårs - avstand. Man ser klart Venus, Jorda og Mars samt ett trekk som minner om en planet men som er laget av av instrumentet. Eksponeringstiden er 10 timer. Slike eksponeringer vil bli gjentatt over tid. Da kan man kartlegge hvordan planetene flytter seg og slå fast at det virkelig er planeter man ser. 41

42 Vi har en teori for hvordan vårt eget planetsystem er dannet som er logisk og sammenhengende og forklarer observerte sammenhenger. Den krever for eksempel at store gassplaneter må dannes langt borte fra sola. Bare der får vi dannet en stor kjerne som kan samle sammen tilstrekkelig store mengder av hydrogen og helium gass til en kjempeplanet. Det kan også være vanskelig å finne nok av disse gassene til å få laget en kjempeplanet nær sola. Gravitasjonskollaps kunne danne en planet uten å gå veien om dannelsen av en kjerne, men synes som en lite sannsynlig mekanisme. Men man kan danne store planeter langt ute og få dem til å vandre mot sin sol. Da må gassen i planetskiva være forholdsvis tett slik at den bremser planeten(e) i banen. Vi må også huske at de fleste av observasjonsmetodene favoriserer nettopp oppdagelsen av massive planeter nær sine soler. Det er likevel vanskeligere i dag å påstå at planetsystemer som vårt eget er de vanligste. Dette kan bare avklares ved flere og bedre observasjoner. 42

43 43

AST1010 En kosmisk reise. I dag 2/16/2017. Forelesning 11: Dannelsen av solsystemet. Planetene i grove trekk Kollapsteorien Litt om eksoplaneter

AST1010 En kosmisk reise. I dag 2/16/2017. Forelesning 11: Dannelsen av solsystemet. Planetene i grove trekk Kollapsteorien Litt om eksoplaneter AST1010 En kosmisk reise Forelesning 11: Dannelsen av solsystemet I dag Planetene i grove trekk Kollapsteorien Litt om eksoplaneter Solsystemet: Varierende relative mengder av metaller og silikater forhold

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet Et par viktige detaljer fra sist Asteroider: 100 års forvarsel Baner kan regnes ut Kometer: 1-5 års forvarsel Kommer fra det ytre solsystemet

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet Innhold Planetene i grove trekk Krav til en teori for solsystemets dannelse Kollapsteorien Litt om eksoplaneter Solsystemet: Varierende

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: Dannelsen av solsystemet

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: Dannelsen av solsystemet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: Dannelsen av solsystemet Obligatorisk Oppgave Kommer på fredag. Følg med på semestersidene. Skal også sende e-post. Elektronisk oppgave Kun 15 oppgaver. Skal ikke

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 28/02/16. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 28/02/16. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet Innhold Planetene i grove trekk Krav Cl en teori for solsystemets dannelse Kollapsteorien LiG om eksoplaneter Solsystemet: Varierende relacve

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet Innhold Planetene i grove trekk Krav Dl en teori for solsystemets dannelse Kollapsteorien LiH om eksoplaneter 1 Solsystemet: Varierende

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 9/27/15. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 9/27/15. Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Dannelsen av solsystemet Innhold Planetene i grove trekk Krav Dl en teori for solsystemets dannelse Kollapsteorien LiH om eksoplaneter Solsystemet: Varierende reladve

Detaljer

Planetene. Neptun Uranus Saturn Jupiter Mars Jorda Venus Merkur

Planetene. Neptun Uranus Saturn Jupiter Mars Jorda Venus Merkur Planetene Neptun Uranus Saturn Jupiter Mars Jorda Venus Merkur De indre planetene De ytre planetene Kepler s 3 lover Planetene beveger seg i elipseformede baner med sola i det ene brennpunktet. Den rette

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk naturvitenskapelige fakultet

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk naturvitenskapelige fakultet UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk naturvitenskapelige fakultet Eksamen i AST101 Grunnkurs i astronomi Eksamensdag: Onsdag 14. mai, 2003 Tid for eksamen: 09.00 15.00 Oppgavesettet er på 5 sider Vedlegg:

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Melkeveien

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 12: Melkeveien AST1010 En kosmisk reise Forelesning 12: Melkeveien Innhold Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie 2 Melkeveien sett fra jorda Herschels kart over Melkeveien Merk at

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 18: Eksoplaneter og jakten på liv

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 18: Eksoplaneter og jakten på liv AST1010 En kosmisk reise Forelesning 18: Eksoplaneter og jakten på liv 3 p for enheter 2 p for størrelser (OBAFGKM teller som en størrelse her) 2 p for hovedserien 1 p for røde kjemper 1 p for sola 1 p

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 9: Solen De store gassplanetene og noen av deres måner

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 9: Solen De store gassplanetene og noen av deres måner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: Solen De store gassplanetene og noen av deres måner De viktigste punktene i dag: Solen - ytre lag Jupiter: Struktur, måner. Saturn: Struktur, ringer, måner. Uranus:

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 21: Oppsummering

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 21: Oppsummering AST1010 En kosmisk reise Forelesning 21: Oppsummering En campus med planeter: del på 10 10 Sola Diameter 1.4 x 10 6 km 14 cm (grapefrukt) Jorda Merkur Venus Mars Jupiter Saturn Uranus Neptun Avstand til

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: Onsdag 12. november 2014 Tid for eksamen:0900-1200 Oppgavesettet er på 2

Detaljer

2/7/2017. AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: IAUs definisjon av en planet i solsystemet (2006)

2/7/2017. AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: IAUs definisjon av en planet i solsystemet (2006) AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus De viktigste punktene i dag: Hva er en planet? Plutos ferd fra planet til dvergplanet. Hvordan kan vi finne ut

Detaljer

Innhold. AST1010 En kosmisk reise. Melkeveien sed fra jorda 10/19/15. Forelesning 17: Melkeveien

Innhold. AST1010 En kosmisk reise. Melkeveien sed fra jorda 10/19/15. Forelesning 17: Melkeveien 10/19/15 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 17: Melkeveien Innhold Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie 2 Melkeveien sed fra jorda 1 Herschels kart over Melkeveien

Detaljer

EksameniASTlolo 13 mai2

EksameniASTlolo 13 mai2 EksameniASTlolo 13 mai2 tl Ptoleneisk system Sentrum i defentene til Merkur og Venus ligger alltid på linje med jorder og Cmiddelbsolen En kunstig forklaring e OM Kopernikansk system Merkur jordens Venus

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: Onsdag 15. novemer 2017 Tid for eksamen:0900-1200 Oppgavesettet er på 2 sider

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 17: Melkeveien

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 17: Melkeveien AST1010 En kosmisk reise Forelesning 17: Melkeveien Innhold Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie 2 Melkeveien sett fra jorda Herschels kart over Melkeveien Merk at

Detaljer

2/12/2017. AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Jupiter. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner

2/12/2017. AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Jupiter. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner De viktigste punktene i dag: Jupiter: Struktur, måner. Saturn: Struktur, ringer, måner. Uranus: Struktur, helning.

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv Innhold Betingelser for liv Den beboelige sonen Metoder til å finne eksoplaneter Hva har vi funnet hittil? AST1010 - Liv i universet

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Kosmologi

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Kosmologi AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Kosmologi Hubble og Big Bang Bondi, Gold, Hoyle og Steady State Gamow, Alpher, Herman og bakgrunnsstrålingen Oppdagelsen av bakgrunnsstrålingen Universets historie

Detaljer

Hvor kommer magnetarstråling fra?

Hvor kommer magnetarstråling fra? Hvor kommer magnetarstråling fra? Fig 1 En nøytronstjerne Jeg kom over en interessant artikkel i januar 2008 nummeret av det norske bladet Astronomi (1) om magnetarstråling. Magnetarer er roterende nøytronstjerner

Detaljer

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: 15. november 2012 Tid for eksamen:0900-1200 Oppgavesettet er på 2

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Nøytronstjerner og sorte hull HR-diagram: Logaritmisk skala for både L og T (Ikke glem at temperaturen øker mot venstre.) Karbondetonasjon vs. kjernekollaps Fusjon

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 16: Hvite dverger, supernovaer og nøytronstjerner

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 16: Hvite dverger, supernovaer og nøytronstjerner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Hvite dverger, supernovaer og nøytronstjerner Små stjerner (< 2 solmasser): Heliumglimt Gassen er degenerert Degenerert gass Oppstår ved svært høytetthet (hvis

Detaljer

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: 9. mai Tid for eksamen:0900-1200 Oppgavesettet er på 2 sider Vedlegg:

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: Tirsdag 22. mai 2018 Tid for eksamen:1430-1730 Oppgavesettet er på 2 sider

Detaljer

Melkeveien sett fra jorda

Melkeveien sett fra jorda AST1010 En kosmisk reise Forelesning 18: Melkeveien Melkeveien sett fra jorda (sydlige halvkule) Herschels kart over Melkeveien Merk at for Herschel er vi i sentrum. Dette fant Herschel ved å plotte stjerners

Detaljer

ESERO AKTIVITET Grunnskole og vgs

ESERO AKTIVITET Grunnskole og vgs ESERO AKTIVITET Grunnskole og vgs Lærerveiledning og elevaktivitet Oversikt Tid Læremål Nødvendige materialer 90 min Lære hvordan magnetfelt oppfører seg Lære om magnetfelt på andre planeter og himmellegemer

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner Innhold Jupiter og de fire galileiske månene Saturn og Titan Uranus Neptun Jupiter 3 Sentrale mål Masse 1.9 x 10 27

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Eksoplaneter og jakten på liv og sånt

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Eksoplaneter og jakten på liv og sånt AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Eksoplaneter og jakten på liv og sånt Resultat obligatorisk oppgave Snitt 13/18 Resultat obligatorisk oppgave Snitt 13/18 Resultat obligatorisk oppgave Regneoppgavene

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Andromeda. Avstand: 2.55 millioner lysår. Hubbles klassifikasjon av galakser 3/20/2017

AST1010 En kosmisk reise. Andromeda. Avstand: 2.55 millioner lysår. Hubbles klassifikasjon av galakser 3/20/2017 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Galakser og galaksehoper Andromeda Avstand: 2.55 millioner lysår AST1010 - Galakser 2 Hubbles klassifikasjon av galakser Spiralgalakser vanlige spiraler og stangspiraler

Detaljer

AST1010 den kosmiske reisen: Torsdag 23 april 2009

AST1010 den kosmiske reisen: Torsdag 23 april 2009 1 AST1010 den kosmiske reisen: Torsdag 23 april 2009 Det anbefales å gi korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange av spørsmålene som mulig. Hvert spørsmål teller likt ved bedømmelsen, men det

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 6: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 6: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus AST1010 En kosmisk reise Forelesning 6: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus De viktigste punktene i dag: Hva er en planet? Plutos ferd fra planet til dvergplanet. Hvordan kan vi finne ut

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 13: Sola

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 13: Sola AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Sola I dag Hva består Sola av? Hvor får den energien fra? Hvordan er Sola bygd opp? + solflekker, utbrudd, solvind og andre rariteter Hva består Sola av? Hydrogen

Detaljer

10/23/14. AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 17: Melkeveien. Innhold. Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie

10/23/14. AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 17: Melkeveien. Innhold. Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie AST1010 En kosmisk reise Forelesning 17: Melkeveien Innhold Melkeveiens struktur Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien Mørk materie 2 1 10/23/14 Melkeveien sed fra jorda Herschels kart over Melkeveien

Detaljer

1. Hvordan definerer vi lengdeenheten parsek (parsec)? Hvilke avstander måles vanligvis i parsek eller megaparsek (Mpc - millioner parsek)?

1. Hvordan definerer vi lengdeenheten parsek (parsec)? Hvilke avstander måles vanligvis i parsek eller megaparsek (Mpc - millioner parsek)? Eksamen i AST1010 den kosmiske reisen Tidspunkt: 10 mai 2005 kl 09.00 (3 timer) Det anbefales å gi forholdsvis korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange av spørsmålene som mulig. Hvert spørsmål

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Jupiter 9/15/15. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Jupiter 9/15/15. Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner Innhold Jupiter og de fire galileiske månene Saturn og Titan Uranus Neptun Jupiter 3 1 Sentrale mål Masse 1.9 x 10

Detaljer

Eksamensoppgaver AST1010 våren 2008 med forslag til fasitsvar.

Eksamensoppgaver AST1010 våren 2008 med forslag til fasitsvar. Eksamensoppgaver AST1010 våren 2008 med forslag til fasitsvar. 1 Det anbefales å gi korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange av spørsmålene som mulig. Hvert spørsmål teller likt ved bedømmelsen,

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Nøytronstjerner og sorte hull Dagens tema Navn Kommer fra Lysstyrke E2erlater seg Karbon- detonasjon Type 1a Hvit dverg (1.4 M sol ) Stort sen allod lik IngenOng

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Mekanikk 1/19/2017. Forelesning 3: Mekanikk og termodynamikk

AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Mekanikk 1/19/2017. Forelesning 3: Mekanikk og termodynamikk AST1010 En kosmisk reise Forelesning 3: Mekanikk og termodynamikk De viktigste punktene i dag: Mekanikk: Kraft, akselerasjon, massesenter, spinn Termodynamikk: Temperatur og trykk Elektrisitet og magnetisme:

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 10/13/15. Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv

AST1010 En kosmisk reise. Innhold 10/13/15. Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv Innhold BeCngelser for liv Den beboelige sonen Metoder Cl å finne eksoplaneter Hva har vi funnet hill? 1 AST1010 - Liv i universet

Detaljer

Svarte hull kaster lys over galaksedannelse

Svarte hull kaster lys over galaksedannelse Svarte hull kaster lys over galaksedannelse I 1960-årene introduserte astronomene hypotesen om at det eksisterer supermassive svarte hull med masser fra en million til over en milliard solmasser i sentrum

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 16: Eksoplaneter og jakten på liv Innhold BeCngelser for liv Den beboelige sonen Metoder Cl å finne eksoplaneter Hva har vi funnet hill? 1 AST1010 - Liv i universet

Detaljer

Solsystemet, 5.-7. trinn

Solsystemet, 5.-7. trinn Lærerveiledning Solsystemet, 5.-7. trinn Viktig informasjon om Solsystemet Vi ønsker at lærere og elever er forberedt når de kommer til VilVite. Lærerveiledningen inneholder viktig informasjon om læringsprogrammet

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner Innhold Jupiter og de fire galileiske månene Saturn og Titan Uranus Neptun 1 Jupiter 3 Sentrale mål Masse 1.9 x 10

Detaljer

Fasit for AST1010 høsten 2004.

Fasit for AST1010 høsten 2004. Fasit for AST1010 høsten 2004. 1. Hva er en astronomisk enhet (astronomical unit, AU) og hva brukes den til? En astronomisk enhet (astronomical unit - AU) svarer til middelavstanden mellom sola og jorda,

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HRdiagrammet

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HRdiagrammet AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HRdiagrammet Innhold Parallakse og avstand Tilsynelatende og absolutt størrelsesklasse. Avstandsmodulus.

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 10: Rusk og rask i solsystemet: Dvergplaneter, asteroider, meteorider, kometer.

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 10: Rusk og rask i solsystemet: Dvergplaneter, asteroider, meteorider, kometer. AST1010 En kosmisk reise Forelesning 10: Rusk og rask i solsystemet: Dvergplaneter, asteroider, meteorider, kometer. Innhold Asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter De to hovedtypene av meteoritter Dvergplaneter

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 8: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 8: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars AST1010 En kosmisk reise Forelesning 8: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars Jorden: Bane, atmosfære, geologi, magnetfelt. Månen: Faser og formørkelser. Atmosfære og geologi, tidevann

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 9: De store gassplanetene og noen av deres måner De vik@gste punktene i dag: Jupiter: Struktur, måner. Saturn: Struktur, ringer, måner. Uranus: Struktur, helning. Neptun:

Detaljer

Supernovaer. Øyvind Grøn. Trondheim Astronomiske Forening 16. april 2015

Supernovaer. Øyvind Grøn. Trondheim Astronomiske Forening 16. april 2015 Supernovaer Øyvind Grøn Trondheim Astronomiske Forening 16. april 2015 Type I: Ingen hydrogenlinjer i spekteret. Type II: hydrogenlinjer i spekteret. Type Ia: Markerte absorpsjonslinjer fra ionisert

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars De viktigste punktene i dag: Jorden: Bane, atmosfære, geologi, magnetfelt. Månen: Faser og formørkelser.

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Elektromagnetisk bølge 1/23/2017. Forelesning 4: Elektromagnetisk stråling

AST1010 En kosmisk reise. De viktigste punktene i dag: Elektromagnetisk bølge 1/23/2017. Forelesning 4: Elektromagnetisk stråling AST1010 En kosmisk reise Forelesning 4: Elektromagnetisk stråling De viktigste punktene i dag: Sorte legemer og sort stråling. Emisjons- og absorpsjonslinjer. Kirchhoffs lover. Synkrotronstråling Bohrs

Detaljer

Det matetmatisk-naturvitenskapelige fakultet Midtveis -eksamen i AST1100, 10 oktober 2007, Oppgavesettet er på 6 sider

Det matetmatisk-naturvitenskapelige fakultet Midtveis -eksamen i AST1100, 10 oktober 2007, Oppgavesettet er på 6 sider UNIVERSITETET I OSLO Det matetmatisk-naturvitenskapelige fakultet Midtveis -eksamen i AST1100, 10 oktober 2007, 14.30 17.30 Oppgavesettet er på 6 sider Konstanter og uttrykk som kan være nyttige: Lyshastigheten:

Detaljer

Eksamen AST november 2007 Oppgaver med fasit

Eksamen AST november 2007 Oppgaver med fasit Eksamen AST1010 15 november 2007 Oppgaver med fasit Oppgave 1. Hva er himmelekvator og hva er ekliptikken? Hva er grunnen til at himmelekvator og ekliptikken ikke faller sammen på himmelkula, men danner

Detaljer

FASIT UNIVERSITETET I OSLO. Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

FASIT UNIVERSITETET I OSLO. Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet FASIT UNIVERSITETET I OSLO Side 1 Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 Astronomi en kosmisk reise Eksamensdag: Onsdag 18. mai 2016 Tid for eksamen: 14:30 17:30 Oppgavesettet er

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 Astronomi en kosmisk reise Eksamensdag: Fredag 7. april 2017 Tid for eksamen: 09:00 12:00 Oppgavesettet er på

Detaljer

ESERO AKTIVITET Grunnskole

ESERO AKTIVITET Grunnskole ESERO AKTIVITET Grunnskole Lærerveiledning og elevaktivitet Oversikt Tid Læringsmål Nødvendige materialer 135 min Solsystemet vårt består av 8 planeter som går i bane rundt sola vår Jorda går rundt sola

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Galakser og galaksehoper Andromeda Avstand: 2.55 millioner lysår AST1010 - Galakser 2 1 Hubbles klassifikasjon av galakser Spiralgalakser vanlige spiraler og stangspiraler

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus Innhold Hva ønsker vi å vite om de indre planetene? Hvordan kan vi finne det ut? Oversikt over Merkur: Bane, geologi

Detaljer

AST1010 våren 2010 Oppgaver med fasit

AST1010 våren 2010 Oppgaver med fasit AST1010 våren 2010 Oppgaver med fasit 1. Hvorfor har vi årstider på jorda? Lag gjerne en tegning for å illustrere din forklaring. Spiller endringer i avstanden mellom jorda og sola i løpet av året noen

Detaljer

1 Leksjon 9: Vårt solsystem, hvordan ble det til?

1 Leksjon 9: Vårt solsystem, hvordan ble det til? Innhold 1 LEKSJON 9: VÅRT SOLSYSTEM, HVORDAN BLE DET TIL?... 1 1.1 TÅKEHYPOTESEN... 3 1.2 RESULTATET AV STJERNEUTVIKLINGEN FØRER TIL ET OVERSKUDD AV KJEMISKE ELEMENTER... 6 1.3 FRA STJERNETÅKE TIL PROTOPLANETARISK

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 Astronomi en kosmisk reise Eksamensdag: Fredag 7. april 2017 Tid for eksamen: 09:00 12:00 Oppgavesettet er på

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise 20/10/17 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 18: Melkeveien Melkeveien se* fra jorda (sydlige halvkule) 1 Herschels kart over Melkeveien Merk at for Herschel er vi i sentrum. Dette fant Herschel ved å

Detaljer

Om flo og fjære og kunsten å veie Månen

Om flo og fjære og kunsten å veie Månen Om flo og fjære og kunsten å veie Månen Jan Myrheim Institutt for fysikk NTNU 28. mars 2012 Innhold Målt flo og fjære i Trondheimsfjorden Teori for tidevannskrefter Hvordan veie Sola og Månen Friksjon

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise Forelesning 15: Hvite dverger og supernovaer

AST1010 En kosmisk reise Forelesning 15: Hvite dverger og supernovaer AST1010 En kosmisk reise Forelesning 15: Hvite dverger og supernovaer Dagens eksamensoppgave 3 p for enheter 2 p for størrelser (OBAFGKM teller som en størrelse her) 2 p for hovedserien 1 p for røde kjemper

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: AST1010 - Astronomi - en kosmisk reise Eksamensdag: Onsdag 14. mai 2014 Tid for eksamen:0900-1200 Oppgavesettet er på 2 sider

Detaljer

Eksamen AST1010 oppgaver med fasit

Eksamen AST1010 oppgaver med fasit Eksamen AST1010 oppgaver med fasit Det anbefales å gi korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange spørsmål som mulig. Hvert spørsmål teller likt ved bedømmelsen, men det legges vekt på at besvarelsen

Detaljer

Stephanie C. Werner Physics of Geological Processes, University of Oslo, Norway. Jubileumsseminar - 40 år etter Apollo-17

Stephanie C. Werner Physics of Geological Processes, University of Oslo, Norway. Jubileumsseminar - 40 år etter Apollo-17 Utvikling av månen og de jordlignende planetene Stephanie C. Werner Physics of Geological Processes, University of Oslo, Norway Om mløp psbaner og rotasjo on Egenskapene for vårt solsystem Masse fordeling:

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 8: De store gassplanetene og noen av deres måner

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 8: De store gassplanetene og noen av deres måner AST1010 En kosmisk reise Forelesning 8: De store gassplanetene og noen av deres måner Et par ting fra forrige gang Månens alder: 4.5 milliarder år Jorden var ung da månen ble dannet Hvorfor tror vi månen

Detaljer

Oppgaver med fasit for AST1010 våren 2004

Oppgaver med fasit for AST1010 våren 2004 Oppgaver med fasit for AST1010 våren 2004 1. Hva er et lysår? Hva måler vi med enheten lysår? Et lysår er den avstand som lyset tilbakelegger i løpet av ett år. Lysår brukes når man skal angi avstanden

Detaljer

1 Leksjon 6: Vårt solsystem, hvordan ble det til?

1 Leksjon 6: Vårt solsystem, hvordan ble det til? Innhold 1 LEKSJON 6: VÅRT SOLSYSTEM, HVORDAN BLE DET TIL?... 1 1.1 TÅKEHYPOTESEN... 3 1.2 RESULTATET AV STJERNEUTVIKLINGEN FØRER TIL ET OVERSKUDD AV KJEMISKE ELEMENTER... 5 1.3 FRA STJERNETÅKE TIL PROTOPLANETARISK

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Sola

AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Sola AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Sola I dag Hva består Sola av? Hvor får den energien fra? Hvordan er Sola bygd opp? + solflekker, utbrudd, solvind og andre rariteter 1 Hva består Sola av? Hydrogen

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HR- diagrammet Innhold Parallakse og avstand Tilsynelatende og absoluj størrelsesklasse. Avstandsmodulen.

Detaljer

De vikdgste punktene i dag:

De vikdgste punktene i dag: AST1010 En kosmisk reise Forelesning 8: De indre planetene og månen del 2: Jorden, månen og Mars De vikdgste punktene i dag: Jorden: Bane, atmosfære, geologi, magneielt. Månen: Faser og formørkelser. Atmosfære

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Stjerners avstand og lysstyrke 01/03/16

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Stjerners avstand og lysstyrke 01/03/16 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HR- diagrammet Innhold Parallakse og avstand Tilsynelatende og absolui størrelsesklasse. Avstandsmodulen.

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Kosmologi Einsteins universmodell Friedmann, Lemaitre, Hubble og Big Bang Bondi, Gold, Hoyle og Steady State Gamow, Alpher, Herman og bakgrunnsstrålingen Oppdagelsen

Detaljer

De mindre kjente stedene i solsystemet

De mindre kjente stedene i solsystemet De mindre kjente stedene i solsystemet Klasseromressurs for skoleelever Kort om aktiviteten De fleste elever kjenner nok til planetene i solsystemet vårt, kanskje de også kan rekkefølgen på dem, og de

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise

AST1010 En kosmisk reise AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus Innhold Hva ønsker vi å vite om de indre planetene? Hvordan kan vi finne det ut? Oversikt over Merkur: Bane, geologi

Detaljer

Store og små planeter

Store og små planeter Store og små planeter Prosjektarbeid for barnehage Kort om aktiviteten Vi har bygget et romskip og stiller spørsmålet Hvor skal vi reise? Ofte er første respons på dette en eller annen planet. I denne

Detaljer

En reise i solsystemet

En reise i solsystemet En reise i solsystemet Klasseromressurs for skoleelever på småtrinn Kort om aktiviteten Solsystemet er et fascinerende sted. Ta elevene med på en spennende reise til de viktigste delene av vårt galaktiske

Detaljer

Eksamen AST1010 høsten 2009

Eksamen AST1010 høsten 2009 1 Eksamen AST1010 høsten 2009 Det anbefales å gi korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange spørsmål som mulig. Hvert spørsmål teller likt ved bedømmelsen, men det legges vekt på at besvarelsen

Detaljer

1. Kometen Ison har fått mye oppmerksomhet i media den siste tiden. Hvorfor? 2. UiA teleskopet har fulgt kometen, se

1. Kometen Ison har fått mye oppmerksomhet i media den siste tiden. Hvorfor? 2. UiA teleskopet har fulgt kometen, se Ison (video) --- Noen kommentarer 1. Kometen Ison har fått mye oppmerksomhet i media den siste tiden. Hvorfor? 2. UiA teleskopet har fulgt kometen, se http://www.verdensrommet.org 6. nov 2013, den har

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 5: Fysikken i astrofysikk, del 2

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 5: Fysikken i astrofysikk, del 2 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 5: Fysikken i astrofysikk, del 2 De viktigste punktene i dag: Sorte legemer og sort stråling. Emisjons- og absorpsjonslinjer. Kirchhoffs lover. Synkrotronstråling Bohrs

Detaljer

Stråling fra rommet. 10. November 2006

Stråling fra rommet. 10. November 2006 Stråling fra rommet 10. November 2006 Tema Stråling fra Solen og andre himmellegemer. Hvilke deler av strålingen slipper gjennom atmosfæren? Eksempler på informasjon som kan leses fra strålingen, bl.a.

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 18: Galakser og galaksehoper

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 18: Galakser og galaksehoper AST1010 En kosmisk reise Forelesning 18: Galakser og galaksehoper Innhold Klasser: elliptiske, spiraler og irregulære Egenskaper antall, oppbygging. Spiralarmene hvordan de dannes. Galaksehoper og superhoper.

Detaljer

De vikcgste punktene i dag:

De vikcgste punktene i dag: 07/02/16 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 7: De indre planetene og månen del 1: Merkur og Venus De vikcgste punktene i dag: Hva er en planet? Plutos ferd fra planet Cl dvergplanet. Hvordan kan vi finne

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Asteroider 9/15/15

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Asteroider 9/15/15 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 10: Rusk og rask i solsystemet: Dvergplaneter, asteroider, meteoroider, kometer. Innhold Asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter De to hovedtypene av meteoriher Dvergplaneter

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Kosmologi, del I

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 19: Kosmologi, del I AST1010 En kosmisk reise Forelesning 19: Kosmologi, del I Astronomiske avstander Hvordan vet vi at nærmeste stjerne er 4 lysår unna? Parallakse (kun nære stjerner) Hvordan vet vi at galaksen vår er 100

Detaljer

AST En Kosmisk reise. Forelesning 8: Jorda, Månen og Mars.

AST En Kosmisk reise. Forelesning 8: Jorda, Månen og Mars. AST1010 - En Kosmisk reise Forelesning 8: Jorda, Månen og Mars. Jordas alder 4.5 milliarder år Hvordan bestemmer vi alderen på jorden? Visse isotoper er radioaktive. Atomer deler seg, like stor brøkdel

Detaljer

En reise i solsystemet 5. - 7. trinn 60-75 minutter

En reise i solsystemet 5. - 7. trinn 60-75 minutter Lærerveiledning Passer for: Varighet: En reise i solsystemet 5. - 7. trinn 60-75 minutter En reise i solsystemet er et skoleprogram der elevene får lære om planetene i vårt solsystem og fenomener som stjerneskudd

Detaljer

Oppgaver med fasit høstsemesteret 2006.

Oppgaver med fasit høstsemesteret 2006. 1 Oppgaver med fasit høstsemesteret 2006. Det anbefales å gi korte svar på hvert spørsmål, men å svare på så mange av spørsmålene som mulig. Hvert spørsmål teller likt ved bedømmelsen, men det legges vekt

Detaljer

Oppgaver med fasit våren Hva er månefaser? Hvorfor har vi månefaser?

Oppgaver med fasit våren Hva er månefaser? Hvorfor har vi månefaser? 1 Oppgaver med fasit våren 2007 1. Hva er månefaser? Hvorfor har vi månefaser? Svar: Månefaser er den del av den solbelyste månen som er synlig fra jorda. Vi snakker om nymåne, sigdmåne, halvmåne og fullmåne.

Detaljer

Romfart - verdensrommet. 9.-10. januar 2007 Kjartan Olafsson

Romfart - verdensrommet. 9.-10. januar 2007 Kjartan Olafsson Romfart - verdensrommet 9.-10. januar 2007 Kjartan Olafsson Smått og stort i naturen Protonets diameter Yttergrensen til det synlige univers 10-37 10-15 10-10 10-5 10 0 10 5 10 10 10 15 10 20 10 26 m Hva

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 3: Mekanikk, termodynamikk og elektromagnetisme

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 3: Mekanikk, termodynamikk og elektromagnetisme AST1010 En kosmisk reise Forelesning 3: Mekanikk, termodynamikk og elektromagnetisme Beskjeder Gruppe undervisningen er flyttet. Nye rom er: Onsdag: Kjemibygningen seminarrom Berzelius. Fredag: Fysikkbygningen

Detaljer

Stjerner & Galakser. Gruppe 2. Innhold: Hva er en stjerne og hvilke egenskaper har en stjerne?

Stjerner & Galakser. Gruppe 2. Innhold: Hva er en stjerne og hvilke egenskaper har en stjerne? Stjerner & Galakser Gruppe 2 Innhold: Hva er en stjerne og hvilke egenskaper har en stjerne? Stjernebilder Hva skjer når en stjerne dør? Gravitasjonskraften Hva er en galakse og hvilke egenskaper har en

Detaljer

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Stjerners avstand og lysstyrke 9/27/15

AST1010 En kosmisk reise. Innhold. Stjerners avstand og lysstyrke 9/27/15 AST1010 En kosmisk reise Forelesning 13: Innledende stoff om stjerner: Avstander, størrelsesklasser, HR- diagrammet Innhold Parallakse og avstand Tilsynelatende og absolul størrelsesklasse. Avstandsmodulen.

Detaljer

Observasjon av universet ved ulike bølgelengder fra radiobølger til gammastråling. Terje Bjerkgård og Erlend Rønnekleiv

Observasjon av universet ved ulike bølgelengder fra radiobølger til gammastråling. Terje Bjerkgård og Erlend Rønnekleiv Observasjon av universet ved ulike bølgelengder fra radiobølger til gammastråling. Terje Bjerkgård og Erlend Rønnekleiv Innhold Elektromagnetisk stråling Det elektromagnetiske spektrum Gammastråling Røntgenstråling

Detaljer