Tycho Brahe Observatoriet på UiA

Transkript

1 Tycho Brahe Observatoriet på UiA Etter Tycho Brahes død overtok Johannes Kepler ( ) observasjonsmaterialet til Tycho Brahe. Kepler fikk i oppgave av Brahe å studere Marsbanen litt nøyere, det gjorde han og fant lovene som beskriver planetbevegelsen i Solsystemet vårt. Keplers lover er erfaringslover, ingen fysiske lover, det var Newton (1687) som fant de fysiske lovene. Newton tok utgangspunkt i sine fysiske lover og utledet lovene til Kepler. Keplers lover viser at Tycho Brahes observasjoner ikke stemte med den hybride universmodellen. Tycho Brahe var usikker på om den hybride universmodellen var riktig, hans kommentar: Om det så var? viser dette. Historien har vist at modellen til Tycho Brahe var et steg i riktig retning. Tycho Brahe konstruerte og bygde egne måleinstrumenter med en nøyaktighet som ingen andre på den tiden kunne vise til. Universitetet i Agder ønsker å hedre Tycho Brahe for hans innsats som stjerneforsker. Den offisielle åpningen av observatoriet vil finne sted 6. juni 2012 kl. 0600, under Venus passasjen. Tycho Brahe Observatoriet (2010)

2 Kong Fredrik II, far til Christian Quart, grunnleggeren av Kristiansand Den nye stjernen i Kassiopeia trigget Tycho Brahe til å satse på astronomien. At han var en stor stjerneforsker er der ingen tvil om, han skapte sitt eget univers (den hybride universmodell) som var basert på sine egne observasjoner og som viste at den geosentriske universmodellen til Ptolemaios måtte være feil. Han konstruerte og bygde egne måleinstrumenter med en nøyaktighet som ingen andre på den tiden kunne vise til. UiA ønsker å hedre Tycho Brahe for hans innsats som stjerneforsker. Som kjent var det Christian Quart som grunnla Kristiansand, hans far kong Fredrik finansierte byggingen av observatoriet på øya Ven og danskekongen betalte også en del løpende utgiftene stjerneforskeren hadde. Læreplanen for den videregående skolen og lærerplanen for naturfag i lærerutdanningen fokuserer på natur opplevelse som en viktig del av naturfagundervisningen. Erfaringene viser at det er ofte opplevelser i naturen som trigger interessen for naturen og som påvirker valg av studieretning senere i livet. Vi hadde et ønske om å vise våre studenter virkelige bilder av fjerne og nære himmellegemer, vi har tro på at et tilgjengelig teleskop vil bidra til å oppnå målsettingen for naturfaget og stimulerer til økt interesse for realfagene hos elever En ny stjerne slo sprekker i universmodellen til Aristoteles 11. november 1572 oppdaget Tycho Brahe en ny stjerne i Kassiopeia. Han fant etter noen dagers observasjoner at stjernen ikke beveget seg i forhold til de andre stjernene i Kassiopeia, det var derfor ingen komet han hadde oppdaget. Den nye stjernen måtte ligge utenfor de planetariske kulene fordi rotasjonen av Jorden hadde ingen innflytelse på stjernens posisjon. Tycho var forsiktig i sin tolkning av sin oppdagelse, han mente at den nye stjernen var et guddommelig tegn uten innflytelse på de 8 himmelkulene som teorien til Aristoteles baserte seg på. Den lyste sterkere enn Venus og 18 måneder senere forsvant den. Denne oppdagelse førte til endring av den tradisjonelle forståelsen av Universet, oppdagelsen slo sprekker i geosentriske modellen til Aristoteles, han mente at stjernekula vil til alle tider være uforanderlig

3 Stjernebildet Kassiopeia og den nye stjernen øverst i bildet (taket i kontrollrommet) Stjernebildet Kassiopeia og den nye stjerne (Bildet er hentet fra boken De nova stella som Tycho Brahe skrev i 1573) SkyMap viser Kassiopeia 12. nov 1572 kl 01h00m00s Det var denne oppdagelsen som førte til at Kongen av Danmark gav penger til et nytt observatorium på Øya Ven utenfor København. Tycho Brahe konstruerte nøyaktige måleinstrumenter og forsøkte å bekrefte den heliosentriske teorien til Copernicus ved å måle parallakseskift for stjernene i løpet av Jordens sideriske år (365,2564 dager), han fant ikke det han søkte etter. (se

4 Tycho Brahe kom fram til at planetene gikk rundt Solen og at Solen beveget seg rundt Jorden, en blanding av den heliosentriske og den geosentriske modellen. I ettertid vet vi at det var fysisk umulig for Tycho Brahe å finne det parallakseskiftet han søkte etter fordi øyets oppløsningsevne er for lite, teleskopet var ennå ikke oppfunnet. De første nøyaktige stjerneparallakser ble utført først i 1838, disse var mindre enn ett buesekund. Fra 1576 til 1597 målte Tycho Brahe planetposisjoner med en nøyaktighet på 1 bueminutt, bedre posisjonsbestemmelser uten teleskop er det ikke mulig å oppnå. Saturn Jupiter Mars Solen Venus Merkur Månen Jorden Figur viser den hybride universmodellen til Tycho Brahe. Planetene går rundt Solen og Solen går rundt Jorden. Stjernehimmelen er en kule utenfor planetene med Jorden i sentrum Tegningen viser Universmodellen til Tycho Brahe (1578). Tycho Brahe var usikker som den stemte med virkeligheten. Hans kommentar var: Om det var så? I 1577 observerte Tycho Brahe en lyssterk komet, observasjonene viste at kometen lå lenger ute enn Månen. Legg merke til at kometbanen er tegnet inn på tegningen over. Oppdagelsen av fasene på Venus slo sprekker i universmodellen til Ptolemaios I 1609 rette Galileo Galilei ( ) sitt nye teleskop for første gang mot planeten Venus. Galilei observerte faser på Venus (lik Månefasene) i I den ptolemeiske modell (geosentriske modellen) viser Venus bare fasene ny og økende/minkende sigdfase. I Copernicus modell er Venus i fase ny når den står nærmest jorda, deretter går den gjennom alle faser mot full i øvre konjunksjon og går så tilbake til ny måne igjen. Observasjonene til Galilei motbeviste det ptolemeiske system, men de motbeviser ikke alle tenkelige geosentriske systemer, som for eksempel systemet til Tycho Brahe.

5 Tycho Brahe var ikke tilhenger av modellen til Copernicus, han var tro mot sine observasjoner. Copernicus klarte ikke å bevise at hans modell var den riktig. Men de observerte fasene på Venus og den retrograde bevegelsen av planeten fikk en enkel forklaring når Jorden og Solen byttet plass. Det endelige beviset kom som nevnt først på 1800 tallet, teleskopene på den tiden fikk tilstrekkelig oppløsningsevne for måling av stjerneparallakser. Teleskopene var i stand til å måle hvor mye de nærmeste stjernene flyttet på himmelen i løpet av et år. Tycho Brahe: Den hybride universmodellen At Tycho Brahe var en stor stjerneforsker er der ingen tvil om, han skapte sitt eget univers (den hybride universmodell) som var basert på sine egne observasjoner. Han var fult klar over at oldtidens betraktninger fra Hellas om et evig og uforanderlig himmelrom måtte forkastes. Fremfor å rote seg ut i en åpen konflikt mellom den tradisjonelle astronomien og den moderne astronomien konstruerte Brahe sitt eget verdensbilde, som var et kompromiss mellom det gamle og det nye. Tanken om at Jorden var bevegelig, syntes Brahe var urimelig og i strid med sunn fornuft, men han var usikker. Hans uttales: Om det så var? viser at han var usikker på at hans egen modell var riktig. Arven etter Tycho Brahe var viktig for både Kepler og Newton Etter Tycho Brahes død overtok Johannes Kepler ( ) observasjonsmaterialet til Tycho Brahe. Kepler fikk i oppgave av Brahe å studere Marsbanen litt nøyere, det gjorde han og kom fram til sine tre lover som beskriver planetbevegelsen i solsystemet. Keplers lover er erfaringslover, ingen fysiske lover, det var Newton (1687) som fant de fysiske lovene som kunne forklare Keplers lover. Keplers lover viser at Tycho Brahes observasjoner ikke stemte med den hybride universmodellen. Tycho Brahe hadde god grunn til å være usikker på den hybride universmodellen var riktig, men ettertiden har vist at modellen til Tycho Brahe var et steg i riktig retning.