Organiskt material i kometer äldre än solsystemet självt?

De sista åren har det gjorts mycket kometforskning. Inte minst med Rosettasonden som studerat kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko. En komet som kommit med flera överraskningar. Inte minst att den har formen av en badanka. (Vilket troligtvis har en synnerligen viktig andlig betydelse.) Troligen en det en effekt av två kroppar som kolliderat mycket långsamt.

Comet_67P_on_19_September_2014_NavCam_mosaic
Komet Churyumov-Gerasimenko fotograferad
av Rosetta sonden. Bilden är en mosaik av 
fyra foton tagna den 19 september från ett
avstånd av 29,6 km (från kometens mitt).
(Kometen är c:a 1,8 km tjock i den riktning
vi ser den på bilden. Foto: ESA/Rosetta/NAVCAM

Under de månader Rosetta-sonden studerade kometen (mellan 6 augusti 2014 och 29 september 2016) kom sonden att studera allt ifrån ytdetaljer och strukturer till utkastad gas och stoft från kometen. En av de saker som var mest överraskande (i alla falll för mig) var hur mörk den var.

Ändan sedan Helleys komet besöktes av Giotto-sonden 14 mars 1986 på ett avstånd av 596 km har vi förstått att kometer är mörka. Samtidigt talar ju många forskare om dem som “smutsiga snöbollar”. Nåja… uttrycket är ganska bra. De har väldigt låg densitet så det verkar som om kometerna är ganska fluffiga, som snöbollar. Dessutom består de till största delen av fruset vatten följt av koldioxid, kolmonoxid m.fl. frusna gaser.

Varje gång kometen närmar sig Solen avdunstar lite av islagren på ett sådant sätt att organiska föreningar, sand och sten blir kvar som ett mörkt hölje. När det gäller 67P Churyumov-Gerasimenko har den ett albedo på bara 0,06. Det innebär att 94% av ljuset reflekteras och endast 6% reflekteras. Kometen är alltså mörkare än nylagd asfalt p.g.a. något som kan liknas med sotpartiklar.

En av Rosetta-sondens huvudsyften var just att studera dessa föreningar och försöka ge oss mer fakta om solsystemets historia. T.ex. kommer vattnet i våra hav från kometer? Kommer kolet, kvävet och syret i våra kroppar från kometer?

En annan fråga är… uppstod kometerna i samma veva som planeterna? Teorier som nu omtalas av franska forskare är att kometerna kanske bildades innan solsystemet började bildas. Kanske är kometerna att se som interstellära.

40% av 67 Ps vikt består av organiska föreningar som innehåller olika kombinationer av kol, kväve och syre. Dessa tre grundämnen är verkligen basen för allt liv på Jorden. Under det sena tunga bombardemanget, då väldiga mängder meteorer ramlade ned på Jorden för 3,8 – 4 miljarder år sedan tros det att en hel del av dessa var kometer. Det skulle då förklara sammansättningen vi har på Jorden idag.

Enligt den franska forskargruppen, ledd av Jean-Loup Bertaux och Rosine Lallement, på Laboratoire Atmospheres, Milieux, Observations Spatiales (CNRS / UPMC / Universite de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) har kometerna (eller i alla fall 67P ovan) bildats i interstellär rymd. D.v.s. i moln mellan stjärnorna, innan Solsystemet började bildas.

Forskare har länge studerat spektra från gasmoln i rymden. Många föreningar har känts igen, men också en skog av absorptionslinjer från “okända” föreningar har konstaterats. Det tros att en låg koncentration av blandade organiska föreningar är skyldig för dena röra av linjer. Dessa absorptionslinjer, “Diffuse Interstellar Bands” eller DIB återfinns i ungefär samma koncentration i många gasmoln. Alla utom just de kompakta och kalla nebulosor som de där stjärnor håller på att bildas.

Misstanken pekar på att när molnet är kallt nog och skyddat från stjärnljus av stoftpartiklar så kan de här föreningarna klä stoftkornen med något som lite liknar tjära. Stoftkornen klumpar ihop sig till det som hos oss syns som kometer. Samtidigt, när inte längre föreningarna befinner sig i gasfas utan frusit till is så syns de inte längre lika tydligt i spektra.

Det är i dessa områden som nya solsystem så sakteliga börjar bildas. Tack vare att föreningarna klumpar ihop sig så blir de mer skyddade och kan motstå upphettningen från den blivande stjärnan. På så vis kommer i alla fall de kometer som kastas ut i ytterdelarna av det nya solsystemet att behålla dessa för livet så viktiga föreningar. De faller sedan sporadiskt ned på de nybildade planeterna så att planeter som Jorden får till sig den perfekta blandningen från rymden. Så snart planeten är kall nog så finns materialet där redo att börja bilda liv.

Dags för vintervila för Opportunity

Den lilla Mars-bilen Opportunity har varit en av de mest lyckade Mars-projekten genom tiderna. Den landade på Meridiani Planum den 25 januari 2004 för ett planerat 90-sol-uppdrag. Alltså 90 Mars-dygn. (Marsdygnet är 24 timmar och 40 minuter varför Marsforskare har en lite annan dygnsrytm än vi andra.)

MOLA_opportunity
Stjärnan visat platsen för Opportunitys landning.
Opportunity landade av misstag i en liten krater
i ett annars plant område. Kartbild: Martin Pauer

Den landade på Mars tre veckor efter systesonden Spirit. Båda sonderna kan ses som mycket lyckosamma. Spirit fastnade i lös sand 2009 ett tag efter det att ett framhjul låst sig så att den fått backa ett bra tag. En miss som gjorde att sonden råkade skrapa upp vad man ett tag trodde var is, men som sedan visade sig vara vit kvartssand i den roströda jorden.

Spirit_Mars_Silica_April_20_2007-610x610
Kvartssand som skrapats fram under den
roströda ytan, tack vare Spirit-roverns 
trasiga hjul. Foto: NASA

Under sina nu 44,97 km som den färdats har den funnit Hematit, en järnförening som bildas i samröre med vatten. Den har också funnit meteoriter från andra delar av solsystemet, överlevt sandstormar, kollat in kratern efter sin egen värmesköld, etc.

En av de mest kritiska tillfällena under sondens liv, sedan landningen var under april till juni 2005 då sonden stod fast i en sanddyn. Veckor av simuleringar på Jorden genomfördes innan man listade ut hur man skulle få loss den lilla bilen.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Några i Spirit-teamet försöker att lista ut hur
sonden skall lyckas ta sig loss i vad som liknar
kvicksand. Spiritsonden hamnade ju i samma
knipa som Opportunity. Foto: NASA

En av de vackraste vyerna sonden lyckats få var sent under 2006 när den nådde Victoria-kratern. Mellan 2006 och 2008 undersöktes kratern i detalj.

300px-Victoria_crater_from_HiRise
V
ictoriakratern som den observerats
uppifrån av en kretsarsond kallad HiRise.

Nere i sjäva kratern kunde sonden studera kraterväggarna som tydligt uppvisar vad som ser ut att vara sedimentära bergarter. Alltså en krater i en tidigare gammal sandbotten på ett grunt hav. I dagg vet vi att det har funnits vatten på Mars. Kanske finns så mycket vatten kvar i frusen form att vi skulle kunna etablera bosättningar där med tiden.

Cape_St._Vincent_at_Victoria_Crater
D
etta måste vara en av de vackraste bilderna
som tagits på Mars. Men, bilderna är många
och jag har inte sett dem alla. Foto: NASA

Nu har sonden alltså varit på Mars-ytan under 4800 dygn vilket är ganska bra för en sond avsedd att besöka planeten och överleva i 90 dygn. Men nu drar det år vinter i området bilen står. Därför letar forskarna just nu efter en plats som sluttar uppåt åt norr, så att sonden skall få så mycket ljus som möjligt på sina solpaneler under den långa Mars-vintern.

Solpanelerna kunde producera så mycket som 900 Watt-timmar per marsdygn när sonden var ung. Nu har det gått ner till närmare 700. Dock är läget ett helt annat under vintern. Första vintern var den nere i så lite som 300 Wh per dygn. Följande vintrar har dock varit bättre. Denna energi används på vintern till stor del till att hålla elkomponenterna varma. En kylig vinternatt på Mars kan nämligen både närma sig och passera -100 grader Celsius. Därav vikten att finna en go’ och varm solsida.

Asteroid på besök

Den 1 september får vi fint besök. Florence Nightingale eller snarare Asteroid 3122 Florence passerar Jorden på ett avstånd av 7 miljoner km. Avståndet är som ni förstår ganska lång och asteroiden kommer inte alls påverka oss. Eftersom det ändå säkert kommer att komma upp i media tänker jag här ge en kort överblick för att stilla din nyfikenhet.

Det är inte sällan asteroider kommer betydligt närmare än 7 miljoner kilometer, så vad gör denna passage så speciell kanske du frågar dig? Nåja, det är långt bort, men detta är den största kända asteroid som passerat oss så nära sedan vi började leta jordnära asteroider på 1970-talet.

Asteroiden 3122 Florence är vad som kallas en Amor-Asteroid. D.v.s. den tillhör de asteroider som tillbringar det mesta av sin tid utanför jordens bana men ibland kommer närmare Solen än oss. Den ligger också i en sådan bana att den kategoriseras som “riskabel” eller tillhör “potentially hazardous objects” som det heter internationellt. (Idag finns det 1 826 potentiellt hotande objekt eller PHO’s som forskare och amatörerhåller ett öga vakande öga på.)

Med sin diameter på dryga 5 000 meter (jag har läst siffror så låga som 4 400 meter) är den knappt hälften så stor som den sten som tog kol på dinosaurierna. Således är det viktigt att vi håller ett litet öga på den och tar chansen att göra exakta mätningar varje gång den passerar så att vi kan förutsäga dess framtida passager.

Kommer den då att ramla ner? Inte en chans! I alla fall inte de närmsta par hundra åren. Men långsiktigt har vi svårt att förutsäga eftersom det är väldigt avancerat att beräkna banor i ett så komplicerat system som Solsystemet med alla dessa himlakroppar. Men, som sagt, inget jag ligger sömnlös över.

Vad som möjligtvis kan göra mig sömlös är det faktum att denna asteroid faktiskt går att se med ett litet amatörteleskop. Jo, det räcker med en liten refraktor som denna för att kunna se den.

meade-infinity-90-mm-altazimut-refraktor
En refraktor på 80 – 90 mm eller rentav
en fältkikare på 7 x 50 kan räcka om du
vill kunna hitta asteroiden. För en lämplig karta
rekommenderar jag att du besöker
 The Sky Live.

Svårigheten ligger i att: 1. Hitta var på himlen asteroiden kommer att befinna sig. 2. Känna igen den, eftersom den ser precis ut som en ljussvag stjärna.

Men från en hyfsat mörk himmel och med lite tålamod har du chans att se den. Den kommer alltså att te sig som en stjärna. Fast den flyttar sig långsamt mot bakgrunden. Närmare en halv mån-diameter per timme. Trots att asteroiden rör sig med 48,7 km per sekund så kommer du att behöva titta i 10 – 15 minuter innan du kan skönja en förflyttning. Mitt tips är att du ritar av stjärnfältet och väntar i någon timme och ritar av det igen för att se om någon punkt har flyttat sig.
Närmast kommer asteroiden att ligga kl. 14.06 fredagen den 1 september men du kan följa den under flera dagar först genom Södra fisken sedan Stenbocken, Vattumanen innan den avlägsnar sig när den når Delfinen.

Asteroid Florence upptäcktes vid Siding Spring-observatoriet, av Schelte “Bobby” Bus, i mars 1981. Asteroiden fick ett nummer tillskrivit sig, nämligen 1981 ET3. Men som sig bör med asteroider fick Bobby namnge asteroiden efter eget tycke. Bobby valde att döpa asteroiden efter Florence Nightingale, en engelsk sjuksköterska som var den som “skapade” yrket genom att reformera arbetet och göra det till ett “för kvinnor värdigt yrke” under 1800-talet. Florence Nightingale levde mellan 1820 och 1910.

Asteroiden kommer i slutet av veckan att studeras av både amatörer och proffs. Dels kommer dess bana att kartläggas noggrant med olika instrument. Dels kommer den att studeras med radar från Jorden med en noggrannhet på så lite som 10 meter. Med denna upplösning kan man t.ex. hitta eventuella små månar, kanske sprickor och dalgångar som t.ex. om asteroiden är en s.k. dubbelasteroid med två delar som hänger samman etc.
Så, vi kommer inte behöva oroa oss över vår vän Florence. Den kommer inte komma närmare än så, åtminstone inte före år 2500.

Lycka till med observationerna!
Klara skyar!

Att resa över Pluto!

Så här i dagarna talar alla om solförmörkelsen i USA, som med lite god vilja och ett teleskop med solfilter kanske, möjligtvis, går att skönja i de västraste delarna av landet. Men själv tänker jag snacka gamla nyheter i stället.

Alla läsare av klaraskyar.se kommer ihåg hur New Horizon 2015 passerade Pluto-systemet och tog de spektakulära bilderna av ett aktivt dvärgplanetsystem som överraskade oss alla. Nu har New Horizon-teamet bearbetat en del av alla de data som skickades tillbaka till oss och satt samman dessa till två små trevliga filmsekvenser. Terrängen är överdriven med en faktor 3 för att tydliggöra de geografiska formationerna i simuleringarna nedan. Även kontrasterna är förstärkta i dessa filmer för att vi tydligare skall urskilja ytdetaljerna.

Filmen börjar över högterräng sydväst om det stora vita fältet, av kväve-is, som informellt kallas Sputnik Planitia. Vi passerar i gränslandet mellan Sputnik och den mörkare kraterärrade terrängen Cthulhu Macula. I det ljusa Sputnik-området (höger) ser vi de branta kullarna som ligger i längs en bergskedja som tittar upp genom kväve-isen. Efter 40 sekunder ungefär passerar vi in över mer dramatisk terräng i de sprickdrabbade högländerna Voyager Terra. Därefter svänger vi av åt höger, söder ut över de snötäckta vidderna Pioneer Terra som uppvisar djupa och vida sänkor och gropar. Resan slutar när vi på väg in över nattsidan träffar på något som ser ut som vindpinad isöken. Det är området Tartarus Dorsa öster om det område som var närmast vid passagen.

Så vidare till dvärgplaneten, eller Plutos största måne, Charon.

Först anländer vi högt över det område New Horizon först nådde. Därefter gör vi en nära passage över Serenity Chasma, en djup och vid kanyon. Färden vänder åt vänster och ungefär 30 minuter in ser vi Dorothy Gale-kratern följt av de mörka norra polartrakterna Mordor Macula. Nu för färden söder ut över det norra slättland som kallas Oz Terra. Vår resa över Charon avslutas över slättområdena kring ekvatorn.

Digital kartografi och animering: Paul Schenk och John Blackwell på Lunar and planetary Institute, Houston. Alla namn är ännu så länge informella och behöver godtas av Inernational Astronomical Union innan de blir giltiga.

Den nya astronomisäsongen drar åter igång, Perseiderna inleder!

Återigen inleder Perseiderna meteorskur ännu en astronomisäsong. I år infaller maximum under kvällen den 12 till natten och morgonen den 13 augusti. Meteorskuren krockar i år med en nästan full Måne vilket innebär att vi kommer att ha lite svårare än vanligt att observera den. Detta till trots är det värt att ge sig ut.

Placera dig så att du slipper direkt ljus från gatlampor och fönster, men se också till att du slipper direkt månljus om du kan.

Meteorskuren är ett moln av stoft från kometen Swift-Tuttle. Resterna från kometen rör sig i bana runt Solen. En bana som vi korsar en gång per år. Molnet är ganska utspritt så att Jorden drar in i ytterkanterna av det redan den 17 juli och kommer ur stoftmolnet först den 24 Augusti. Huvuddelen av molnet är dock ganska koncentrerat och vi passerar det mellan den 11 och 13 augusti. Vissa år går Jorden in i extra täta stoftstråk, som t.ex. under 2016 då det som mest var så mycket som 150 – 200 meteorer per timme. I år förväntar jag mig i och med Månens ljus på sin höjd 25 – 50 meteorer per timme.

Texten ovan får citeras, men med hänvisning till ”Gunnar Sporrong på klaraskyar.se”.
Nedan finner du ett utkast om meteorskurar från min blivande bok om amatörastronomi.

(Texten nedan FÅR INTE användas utan bara läsas på hemsidan.)

Meddela mig gärna om du tror att boken kan komma att intressera dig när den är klar. Intresseanmälan är förstås inte bindande. Se det som en marknadsundersökning.


Citat ur: “Konsten att bli en glad amatörastronom”
en kommande bok om amatörastronomi, av Gunnar Sporrong

Stjärnfall
Det är gemytligt att observera stjärnfall, eller meteorer som de egentligen heter. Det enda som krävs är ett bekvämt sätt att ligga i horisontalläge samt tillräckligt med varma kläder för att stå ut i en timme eller två.

Stjärnfall är en ganska bra benämning eftersom de flesta meteorer lyser med samma ljusstyrka som stjärnor gör generellt. Således ser det ut som stjärnor som ramlar ner. I själva verket är stjärnfall oftast stoftpartiklar eller som vi säger i Göteborg, ”rymdbôs”. Partiklarna i meteorskurarna härstammar ofta från olika välkända objekt som kometer och i enstaka fall någon asteroid (intorkad komet?). Medan Jorden rör sig runt Solen rör sig dessa partiklar i en annan bana runt Solen. Våra banor korsas på ett sådant sätt att vi varje år åker in i dessa tunna stoftmoln.
Som resultat av de korsade banorna anländer partiklarna till vår atmosfär med tiotals kilometer per sekund. (I t.ex. Perseidernas fall, så mycket som 58 km per sekund.) Resultatet är att dammkornen kolliderar med så många luftatomer/molekyler på så kort tid att de hettas upp och löses upp. Samtidigt blir luftatomerna så varma att de bildar ett lysande spår bakom partikeln. Hade det inte varit för det lysande spåret hade vi inte sett dem eftersom de är så små. Själva stoftkornen är nämligen ofta mellan någon hundradels millimeter till några tiotal millimeter.
Undantag förekommer förstås nästan varje natt. Enstaka meteorer kan väga runt några kilo till nästan hur mycket som helst. Men antalet minskar med storleken. Stora meteorer kanbilda eldklot och många kraftiga meteorer bryts upp vid inträdet i atmosfären. Stora meteorer kallas för bolider, men rapporteras ofta in som UFOn av de som inte är så pålästa. T.ex. var det nedfall som skedde i Chelyabinsk en mycket kraftig Bolid. Det var en sten på 10 000 ton som anlände i jordens atmosfär med en hastighet runt 30 km per sekund. Så stora meteoriter som den som tog kol på dinosaurierna (10 – 13 km i diameter) förekommer endast någon gång på 100 000 000 år.

Faktaruta:
Qingyáng-händelsenAtt meteoriter träffar människor är mycket ovanligt, men det har hänt. I mars eller april 1490 inträffade t.ex. vad som i efterhand kan beskrivas som en meteorskur eller kanske en airburst (exploderande meteor) i Shaanxi i Kina. Ett stort antal dödsfall finns dokumenterat i historiska dokument från samma tid. Ingen specifik meteorskur går att förknippa med händelsen men tre dokument, bl.a. från Ming-dynastins historieskrivare berättar om hur stenar på 1 – 1,5 kg föll från himlen som regn och dödade 10 000-tals människor.
Källor – Meteoritics 29, 864 -867, Meteoritical Society 1994, Journal of the International Meteor Organization, 25:5 1995.

Meteorskurar, kommer av lite tätare stoftmoln som Jorden kör in i. Det förekommer ett 20-tal skurar per år. Dessa skurar har vackra namn såsom Perseiderna, Gemeniderna etc. Namnen har de fått ifrån den stjärnbild de ser ut att komma ifrån. Observerar du himlen under en kväll då en meteorskur är aktiv kommer många av stjärnfallen se ut att komma ifrån ett och samma håll. Spårar du en meteor bakåt kommer linjen att korsa den stjärnbild som gett namn till skuren. Under en normal kväll kommer också sporadiska (slumpvisa) meteorer som kan ha helt andra riktningar över himlen.

Spitzer Space Telescope_Comet 73PSchwassman-Wachmann 3
Meteorskurar inträffar när Jorden under sin bana
runt Solen kör in i en ström av stoftpartiklar
ifrån t.ex. en komet. På bilden syns komet
73P Schwassman-Wachmann 3 fotograferad
med rymdteleskopet Spitzer. Kometen har
i det här fallet spruckit upp. Mellan kometfragmenten
ser vi ett svagt ljusspår.
Det är mikroskopiska stoftpartiklar 
som lossnar
från kometen medan isen smälter/sublimerar
i solvärmen. Stoftet strålat i infrarött ljus (värmestrålning).
Foto: NASA, Spitzer Space Telescope.

Meteorer kommer alltså över hela himlen och du behöver bara se till att du ser så mycket av himlen som möjligt för att vara med i leken. Undvik därför träd och skymmande byggnader. Undvik också, om du kan, besvärande belysning från väglampor, fönster, trädgårdsbelysningar, månljus och liknande. Har du besvärande ljuskällor nära dig kan det till och med vara värt att sätta dig bakom just en skymmande buske eller vägg för att slippa störande ljus. Här får du känna dig för och anpassa dig efter din observationsplats.

Använder du glasögon, välj så stora glasögon som möjligt. De områden av himlen som är oskarpa kommer synas mycket dåligt. Vid oskarp bild kommer stjärnljuset (och även stjärnfallens ljus) att sprida ut sig på näthinnan så att ljuset tunnas ut för mycket och du kommer inte att kunna se de svagaste stjärnfallen. Allra bäst ser du stjärnfallen med kontaktlinser. Linserna visar hela synfältet skarpt och följer effektivt med dina ögons rörelser.

Stjärnfallen kommer som sagt över hela himlen, så med blicken mot zenith (rakt upp) ser du flest. Om du vill kan du, som jag, lägga dig med fötterna mot den stjärnbild som meteorskuren fått sitt namn efter. Jag tycker att det är enklare att kontrollera om en meteor är från skuren om jag kan följa ljusspåret bakåt mot stjärnbilden.

En normal kväll kan du se så mycket som ett till två stjärnfall i timmen, kanske så mycket som fem från en riktigt mörk plats. Samtidigt, under de dagar då vi har meteorskurar ser du ibland betydligt fler. Då är det intressant att särskilja vilka meteorer som tillhör skuren (eller ibland skurarna) och vilka som är sporadiska meteorer.

När du läser om meteorskurar ser du ofta en förutsägelse eller prognos. Bokstäverna ”ZHR” följt av en siffra ger dig en fingervisning om vad du kan förvänta dig av skuren. ZHR står för Zenithal Hourly Rate. Denna siffra indikerar hur många meteorer som kan ses men syftar då till skurens mest aktiva del eller ”toppen”. Meteorskurar håller oftast på i flera dygn, upp till någon månad. ZHR syftar alltså på hur många meteorer du upplever som mest. Oftast gäller denna siffra bara under någon eller några få timmar. Vissa meteorskurar kan också överraska med tillfälliga stråk med betydligt fler meteorer än vad ZHR indikerar.

Jag skall inte gå in på hur du matematiskt räknar ut ZHR, men principen bygger på följande. Om du har perfekta väderförhållanden och kan se i alla riktningar på en gång helt utan hinder så får du ZHR. Först måste du tänka på att du endast kan se en del av himlen åt gången. Jag skulle t.ex. uppskatta att när jag tittar effektivt ser jag ett område på c:a 30 grader rakt framför mig. Indirekt kan jag kanske se händelser nästan 90 grader från där jag fäster blicken. För att räkna ut ZHR måste du kompensera för vad du ser. Därefter måste du räkna ut hur många du inte kan se p.g.a. ljus himmel, dis, m.m. Siffran du använder kallas för gränsmagnitud och används ofta hos amatörastronomer. Du kan testa gränsmagnituden genom att se hur ljussvaga stjärnor du kan se för blotta ögat, rakt upp, och jämföra de svagaste med en stjärnkarta. (Mer om det i senare kapitel.) Du får också beräkna hur stor del av himlen som är fri från moln, byggnader, träd etc. Jag som observerat ganska många meteorskurar brukar dividera den uppskattade siffran, ZHR, med två (om jag vet att jag kommar att ha riktigt bra förhållanden utan måne och störande ljus) eller så mycket som fem (om jag står i en park inne i sta’n).

En annan sak du bör ha i åtanke är att meteorskurar oftast blir bättre ju högre stjärnbilden (som gett den namnet) står på himlen, samt ju närmare gryningen du tittar. Det beror på att när Jorden färdas genom rymden så sveper den upp flest meteorer på den sidan där det just nu är morgon. (Det gäller inte skurarna med en kort och intensiv topp, dessa är ibland som bäst under så lite som en bestämd timme.) Kan du vara vaken till innan det gryr kommer du alltså oftast att se flest meteorer. Står det att toppen ligger den 14 december så är det oftast på morgonen den 14 som det är bäst. Går du gärna ut på kvällen, så gå ut den 13 och var vaken så länge som möjligt efter midnatt. Kvällen den 14 kommer troligtvis att ge färre meteorer men båda kvällarna är sannolikt bra. För de skurar med en ytterst kort topp skiljer tiderna ofta från år till år och du kan behöva läsa en nyare rapport på nätet för att pricka in toppen.

Observera dessutom att toppen förskjuts framåt 6 timmar per år förutom under skottår de den skjuts tillbaka ett dygn. Kolla alltså efter årets tider!


 

I samma kapitel berörs allt du kan se från solstolen, från planeternas rörelser, variabla stjärnor, Månens faser, förmörkelser, satelliter m.m.

Vintergatans snabbaste stjärnor – kanske inte våra egna…

Tja… detta berättar några forskare i The Astrophysical Journal. Rapporten är sedan 2015, men som jag ser det, även gamla nyheter är nyheter om du inte läst dem tidigare.

En grupp astronomer som jobbat med the Sloan Digital Sky Survey har studerat 20 stycken M-dvärgar, d.v.s. ganska sollika stjärnor, med hastigheter över 400 km i sekunden. (1,44 miljoner kilometer i timmen.) Som en jämförelse rör sig Solen med 225 km per sekund i sin rörelse kring Vintergatans centrum. 400 km per sekunden är över ”flyktahastigheten” för vintergatan. Dessa stjärnor är alltså så snabba att de inte kan hållas fast av gravitationen från Vintergatan.

Det finns flera sätt för stjärnor att få en sådan hastighet. T.ex. kan en av stjärnorna i ett dubbelstjärnesystem (två eller fler stjärnor som rör sig i bana kring varandra) explodera. När den ena stjärnan exploderar far den andra stjärnan iväg. Hastigheten den har när den åker iväg är ofta i samma härad som den hastighet den hade när den rörde sig kring sin systerstjärna som sedermera exploderade.

Man kan också tänka sig att stjärnor i små stjärnhopar kan accelereras upp i hastigheter stora nog att lämna både hopen och galaxen.

Vad som konstaterats av forskargruppen, ledd av Douglas Boubert är att en del av de stjärnor vi observerat med Sloan Digital Sky Survey verkar vara flyktingar från Stora Magellanska Molnet, en av våra närmsta granngalaxer. Denna ganska lilla galax rör sig långsamt nog att ligga i omloppsbana runt Vintergatan.

Bild på Stora och Lilla Magellanska Molnen över Very Large Telescope.
Stora och Lilla Magellanska molnen fotograferade
över Europeiska Rymdorganisationen ESOs
Very Large Telescope på Cerro Paranal i Chile.
Foto: John Colosimo, ESOs ficker-grupp.

Forskarna, från Cambridge Universitet använde data från Sloan Digital Sky Survey samt datorsimuleringar för att visa att dessa fartdårar till stjärnor inte är från vår egen vintergata utan tycks härstamma från en av våra granngalaxer. Efter att en av stjärnorna i dubbelstjärnesystemet exploderat skall enligt deras modeller den andra stjärnan ha fått ”flykthastighet” så att den lämnat Stora Magellanska Molnet. Därefter har den kommit tillräckligt nära Vintergatan för att accelereras emot vår galax. Där nu dessa stjärnor befinner sig, inom 1000 parsec (3 260 ljusår) från Jorden har de en sådan fart att de inte är bundna till Vintergatan heller utan med tiden kommer att slita sig loss ur gravitationens grepp. Arbetet publicerades i Royal Astronomical Society’s månatliga nyhetsbrev och presenterades den 5 juli i år på National Astronomical Meeting i Hull, England.

En av de saker som lyfts fram är att det finns flera olika förklaringar till varför dessa hypersnabba stjärnor får den fart de får, men ingen (hittills) som förklarar varför de endast återfinns i ett område på himlen. Idag har hittats ett 20-tal hyperhastighetsstjärnor, mest på norra stjärnhimlen i stjärnbilden Leo och Sextans. Detta förklarar de med att de härstammar från just Stora Magellanska Molnet.

Om de kommer från Stora Magellanska Molnet så förklarar det också enklare varför de lyckats komma upp i sådana hastigheter. Först och främst väger dvärggalaxen en tiondel av vad Vintergatan gör, vilket gör det enklare för stjärnor att rymma. Dessutom; eftersom molnet rör sig runt vintergatan med över 400 km/s så kommer stjärnornas hastighet att vara dvärggalaxens hastighet plus den hastighet stjärnan får då den lossnar från sin systerstjärna.

Simuleringarna pekar inte bara bakåt mot Stora Magellanska Molnet utan visar också att det borde finnas ungefär 10 000 förrymda stjärnor med liknande hastigheter. Men mycket få hamnar så nära att vi kan observera dem. Dessutom, om de har livslängder på 100 miljoner år eller så så kommer många av dessa rymlingar ha dött i flykten och bildat neutronstjärnor eller svarta hål som är allt för ljussvaga eller svarta så att vi inte kan se dem.

Nu inväntar vi Europeiska Gaia-satelliten som nästa år skall beräkna data för en miljard stjärnor. Bland dessa bör vi finna ett tydligt spår av förrymda stjärnor om teorin stämmer.

Källa: The Astrophysical Journal

Ozonlagret återställs långsammare än väntat

Återigen blir det inte fråga om ren astronomi utan snarare atmosfärskemi. Men hav överseende, ty astronominyheter kommer tids nog. Atmosfärskemi är ju också nära knutet till livets utveckling och till stenplaneterna i stort.

OZONE_D2017-07-01_G^348X348.IOMI_PAURA_V8F_MGEOS5FP_LSH
Ozonhålet över Antarktis 1 juli 2016
modellerat av NASA.

En rapport från Lancaster Universitet och Dr Ryan Hossaini berättar att återhämtningen av ozonlagret sannolikt kommer ta mellan 5 och 30 år längre än man tidigare väntat. Siffran är mycket osäker eftersom redan återhämtningstakten är svårförutsägbar. Man har antagit att det antarktiska ozon-hålet skulle vara helt återställt någon gång mellan 2046 och 2057, men denna siffra kan som sagt behöva justeras framåt.

Efter FNs Montreal-protokoll, 1987, vilket var en internationell framgångssaga, har återhämtningen varit ganska stabil. Detta trots de enorma motprestationerna från industrin, med s.k. vetenskapliga rapporter skrivna av samma goa gubbar som tidigare förespråkat både kärnvapen, tobaksrökning, tobaksrökning för gravida och sedermera den passiva rökningens ickeeffekter. Därefter hävdar samma gäng den fortsatta oljeeldningens ickepåverkan på klimatet. Efter att det internationella samarbetet tog fart och de stabila fluoro-kloro-freonerna förbjöds har som sagt halterna ozon i övre atmosfären så sakteliga ökat igen.

Vad som nu verkar vara bekymret är alla de kemiska föreningar som har mildare ozonpåverkan men som inte reglerats då de har kortare livslängd i atmosfären. Som exempel kan nämnas dikloro-metan som visserligen ganska snabbt bryts ner, men som å andra sidan ökar i mängd på grund av ökad användning. Idag uppmäts alltså högre och högre halter av dikloro-metan i atmosfären och allt större mängd orkar upp till stratosfären.

För att förstå vad som kommer ske med ozonet behöver vi först få inblick i vad som sker i nedre atmosfären eller troposfären. Mängden klor i troposfären har minskat med 10% från toppen 1994 till 2012 enligt rapporten. (Snittminskningen över tid ger ett bättre värde än årliga variationer.) Det klor som emellertid påverkar ozonet är det som når upp till stratosfären. Här sker minskningen något långsammare med 8,7% på samma tid, men den är i alla fall stadig.

Utöver klorföreningarna finns även föreningar innehållande brom och föreningar innehållande fluor, vilka båda har liknande egenskaper om än inte lika aggressiva. Brom har minskat från sin topp 1998 med 13% medan fluor i stället ökar med närmare 1% per år de sista åren. Siffrorna stämmer hyfsat väl med de siffror vi ser i den industriella användningen av dessa ämnen.

Det som sker i stratosfären är sedan att UV-ljus från Solen slår loss kloratomerna. Därefter kan kloratomerna katalysera nedbrytningen av ozon. (Att verka som katalysatoer beryder att ämnet deltar i reaktionen men kommer ur den oskadd och kan användas om och om igen.) För mer info kan du kika på reaktionerna nedan.

Vi vet inte exakt var det hela kommer sluta, men att återställningen kan komma att gå långsammare framöver verkar rimligt anser  bl.a. NOAA (National Oceanic and Air Administration).

Källa:
World Meteorologic Organization;
L.J. Carpenter and S. Reimann (Lead Authors), J.B. Burkholder, C. Clerbaux, B.D. Hall, R. Hossaini, J.C. Laube, and S.A. Yvon-Lewis, Ozone-Depleting Substances (ODSs) and Other Gases of Interest to the Montreal Protocol, Chapter 1 in Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014, Global Ozone Research and Monitoring Project – Report No. 55, World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 2014.


För den lite mer kemiintresserade kan följande formler vara av intresse:

Cl + 03 —> ClO + O2
En kloratom reagerar med en ozon-molekyl (tre syreatomer) och bildar klormonoxid och syre (två kloratomer).

ClO —> Cl + O
Klormonoxid bryts i UV-ljus sönder till en kloratom och en syreatom.

O + O —> O2
Syreatomen kan nu antingen träffa på en annan syreatom och bilda syrgas (två syreatomer) eller träffa en syremolekyl och bilda ozon på nytt.

Kloratomen som nu är ensam kan upprepa processen om och om igen.

 

Meteorskur på Lucia!

Så var det då dags igen för Lucia-meteorerna. Förra året hade jag visning i Skara för de som var sugna att delta. I år blir det återigen firande med start kl. 19.00 på Astro Sweden i Skara (Axvallagatan 16). Här börjar vi med en timme föredrag om meteorer. Föredraget “Asteroider och kometer och hotet från rymden” är tänkt som lite mysig Lucia-spänning för den som vågar. Om vädret tillåter kommer det att bli observationer på fotbollsplanen bakom Teglaskolan (också i Skara). Bor du på landet kan det mycket väl vara bättre att stanna hemma, men bor du i närheten eller vill höra föredraget är det bara att komma! Observerar du med mig på fotbollsplanen bakom Tegla får du sällskap och chans att ställa lite frågor. Om vädret är bra startar vi där kl. 20.45. I annat fall går jag hem och dricker glögg.

Meteorskuren kommer ju ifrån ett kosmiskt dammoln som Jorden kör in i varje år. Dammolnet är tunnast i ytterkanterna och tätast i mitten vilket gör att vi faktiskt kan se dessa meteorer mellan den 6 och den 18 december. Den tätaste delen passerar vi mellan den 12 och 14 december. Som mest lutar det åt att vi kommer att upplevaLucia kvällen och framåt småtimmarna morgonen den 14. Dessvärre har vi en betydande måne som lyser upp natthimlen och dränker de allra svagaste i ljus.

Under ideala mörka förhållanden med mörk himmel och utan måne har så mycket som 120 till 160 meteorer kunnat upplevas, men i år får vi vara glada för 20 – 50 stycken. Många fler ramlar förstås ned, men de flesta av dem kommer vara så ljussvaga att Månens ljus kommer göra dem osynliga.

Varför namnet Gemeniderna då? Jo, eftersom skuren härstammar från ett objekt som heter Paethon som har sin egen bana runt Solen så rör sig alla gemenider i ungefär samma riktning runt Solen. Samtidigt rör vi  oss i vår bana runt Solen. När våra banor korsas kommer de alla se ut att komma från samma punkt på himlen. En punkt nära stjärnan Pollux i stjärnbilden Tvillingarna eller Gemeni som den heter på latin. Således namnet Gemeniderna.

Bara för att den kommer därifrån betyder det inte per automatik att det är bästa stället att titta mot. Det viktigaste är att du tittar mot zenith eller i den riktning himlen är mörkast. Av gammal vana brukar jag lägga mig i solstolen med ansiktet mot Zenith men fötterna pekandes mot Gemeniderna. Då kan jag se strecket av en meteor och spåra den tillbaka mot stjärnbilden. Kommer den från rätt håll är det en gemenid. Är det i stället så att den kommer från en annan riktning är det en sporadisk meteor som inte kommer från samma moln.

Observera meteorskurar

Vill du ut och titta på skuren** rekommenderar jag att du söker upp en så mörk plats som möjligt. (Då syns även de svagaste meteorerna. Välj gärna en plats med mycket fri himmel så att du inte har träd eller liknande i vägen. Har du tillgång till liggunderlag eller solstol så ligg ner på marken och njut av skådespelet.**

Fotografera skådespelet
För att fotografera skådespelet kan du använda dig av en systemkamera, på static, med normalobjektiv eller kanske lite kortare. Exponera på ISO400 (eller kanske 800 om du har riktigt mörk himmel). Ta femminutersexponeringar. Stjärnorna kommer bilda korta spår. men får du en meteor på kortet kommer den att vara rak och inte svagt böjd som stjärnorna. Den kommer sannolikt vara längre och riktad åt ett helt annat håll.

Historia
Denna skur verkar ha uppkommit ganska plötsligt runt 1860. Astronomerna R.P. Greg (England) och B.V. Mars och A.C. Twining (USA) upptäckte skuren oberoende av varandra 1862. Året efter 1863 tecknade A.S. Herschel ned  att han observerat meteorer från samma område. Detta samt tre “eldklot” från samma riktning. De första åren var skuren relativt svag men antalet ökade medan åren gick. Under 1890-talet konstaterades över 20 stycken i timmen varav vissa var ljusa och grönaktiga i färgen.

Beräkningar
Sedan 1940-talet och Harward Meteor Project har vår förståelse för skuren ökat. Man har räknat ut banelementen för skuren och kan konstatera att den har en bana som lutar väldigt lite i förhållande till solsystemets plan. Meteorerna rör sig ett varv runt Solen på 1,65 år. Banan för partiklarna går utanför Jordbanan under större delen av varvet medan de passerar Jordbanan och ligger innanför under en kortare tid.

Under banan påverkas de huvudsakligen av två himlakroppar, Jorden och Jupiter. Därav är Jordens påverkan ganska liten medan Jupiter påverkar mer med sin högre gravitation. Ifrån denna information kan vi sluta oss till att skuren kommer att ligga på kollisionskurs med Jorden endast århundradet ut och att den kommer försämras under åren framöver.

3200 Paethon
Marcoaliaslama_Asteroid_Phaethon_25dec2010_stackOktober 1983 sökte man efter källan till skuren med infrarödsatelliten IRAS och fann en snabb asteroid i ritning mot stjärnbilden Draken. Dagen efter bekräftades samma asteroid med ett markbundet teleskop. Skuren vi kallar gemeniderna härstammar från 3200 Paethon, sannolikt en gammal intorkad kometkärna. Paethon är ett udda objekt då asteroiden kommer närmast Solen av alla namngivna objekt. Som närmast ligger den endast 15 soldiametrar från Solen. (Det finns flera av de mycket mindre och icke namngivna asteroiderna som kommer närmare Solen.) Paethon tillhör gruppen Apollo-asteroider. Asteroider som befinner sig utanför Jordens bana runt Solen under större delen av varvet men som kommer innanför Jordbanan under någon del av varvet. Fotoserien ovan är tagen av wikipediaanvändare Marcoaliaslama och visar asteroiden i ett större amatörastronomiskt instrument. Samtidigt som Paethon beter sig som en asteroid har man med Stereosonderna (som studerar Solen) kunnat detektera att den spyr ut material när den ligger som allra närmast Solen. Sannoligt är det när detta sker som de partiklar bildas som når Jorden runt Lucia.

* Vi skall dock tänka på att stjärnbilderna och vad som sker i vårt solsystem inte har med varandra att göra. Det är ungefär som att kalla mig stockhomare för att jag råkar stå vid Skara domkyrka medan du som observatör står några meter längre bort och ser att jag står i samma riktning som Stockholm 30 mil bort. Däremot har dessa namn en praktisk betydelse då vi kan använda “kartan” stjärnbilderna representerar för att beskriva det vi ser.

** Meteorskur kan ge lite fel bild eftersom det kommer någon till några meteorer/stjärnfall per minut och ibland så lite som en var tionde minut beroende på vilken skur vi talar om.

Källor: Wikipedia, NASA m.fl.

 

Perseiderna 2016

Då jag har mycket att göra i dagarna kommer ingen ny artikel att skrivas om meteorskuren Perseiderna. Däremot kommer här en repris från förra året fas justerad med en del nya data. Skuren som inte har förändrats nämnvärt sedan dess har sin topp (flest stjärnfall) natten mellan den 12 och 13 augusti.

Perseiderna är en meteorskur, eller som vi kallar det, en samling med stjärnfall. Jorden kör in i detta stoftmoln varje år vid ungefär samma tidpunkt. I år infaller maximum under natten mellan den 12 och 13 augusti. Befinner du dig ute på en mörk plats kan du i år få uppleva så mycket som 50 – 120 meteorer per timme, i alla fall efter månen gått ned. Låt mig förklara!

Stjärnfall?
Perseidernna, Laurentius tårar eller som grekerna kallade den Perseus Söner är en meteorskur som setts varje år sedan 36 år före vår tideräkning. Det vi ser på himlen som stjärnor som faller är i själva verket mycket små sandkorn som träffar jordens atmosfär med 58 km i sekunden. Vid denna enorma hastighet bromsas kornet hastigt medan luften och kornet upphettas till flera tusen grader. Då ser vi det upphettade luftspåret bakom sandkornet som en stjärna som faller. Sandkornen härrör från en komet som heter Swift-Tuttle. Kometen som upptäcktes av Lewis Swift och Horace Parnell Tuttle 16 juli 1862 kommer relativt nära Jordens bana en gång vart 130 år. Samtidigt som kometen närmar sig Solen (och Jorden) tinar den upp och bildar en svans av gas och stoft. Stoftpartiklarna har nu ungefär samma bana som kometen vilket gör att Jorden sveper in i stoftmolnet varje gång Jorden passerar denna punkt i banan. Stoftmolnet har där vi passerar en tjocklek av 15 miljoner km. Det motsvarar 1/10 av avståndet till Solen eller 40 gånger längre än avståndet till Månen.

Att observera perseiderna
Perseiderna är den mest kända meteorskuren bland allmänheten. Inte för att den är bäst utan för att flest har sett den. Under året passerar Jorden genom ett 20-tal stoftmoln eller meteorskurar som vi kan kalla dem. Perseiderna, 12 – 13 augusti och Geminiderna 13 dec. är väl de som är häftigast att se på norra halvklotet. Dock är det ju så att de flesta svenskar inte vågar sig ut i vinterkylan för att njuta av nattmörkret utan är ute mer under sommarmånaderna. Således har de flesta sett stjärnfall i augusti men betydligt färre på Lucia. I år ligger skuren bra till. Det som förstör en meteorskur mest är ljus. Det kan vara ljus från gatlampor och liknande men också ljuset från en av våra största naturliga störningskällor, Månen. I år har vi turen att månen är knappt halv och på väg ner under kvällen. Den kommer alltså inte att störa oss allt för långt in på natten.

Perseiderna har fått namnet för att de ser ut att komma i riktning från stjärnbilden Perseus. De kommer över hela himlen, men förlänger du ljusspåret bakåt kommer det att peka på stjärnbildens Perseus. (Ser du ett stjärnfall som kommer från ett helt annat håll så är det ingen perseid utan sannolikt en ensam strömeteor.)

Under kvällens första timmar faller meteorerna in i flack vinkel. De första är få, men kan bli utdragna och relativt ljusstarka. Titta så snart det mörknar! Allt eftersom Perseus kommer högre upp kommer antalet att öka. De blir fler men kortvarigare. Allra flest kommer du att få se innan gryningen. (Det är då det kan komma upp i maxantalet 50 – 120 st i timmen.)

Att observera Perseiderna
Perseus ligger i nordost i skymningen och klättrar
gradvis mot söder. Titta under Cassiopeja,
som ser ut som ett “W”.

Meteorerna kommer över hela himlen, men jag brukar av gammal vana lägga mig med fötterna mot Perseus. Godtyckligt kanske, men jag gillar det.

Hur observerar jag Perseiderna?
1. Leta reda på en plats med öppen himmel. Inga skymmande träd eller hus. Ju mer av himlen du ser desto bättre!
2. Försök hitta en mörk plats. Ju mindre störande ljus desto fler av de ljussvaga meteorerna kan du se!
3. Ta med dig något att sitta eller ligga på. Bekvämlighet är A och O eftersom det är en del väntan.
4. Klä dig varmt och särskilt fuktfritt. Dels ligger du stilla. Dels faller mycket dagg såhär års.
5. Tålamod!! Även med 120 meteorer i timmen (vilket är relativt sällsynt) får du vänta 30 sekunder per stjärnfall i snitt. (Ibland två – tre minuter.)
(6) Snälla, ta med dig solstolen eller liggunderlaget. Det är synd om 100 000-tals svenska invånare går till jobbet trötta OCH med nackspärr på måndag.

Tsunamis på Mars?!

Lite långsökt på en ökenplanet kanske, men det har ju inte alltid varit öken på Mars.

En studie publicerad i tidskriften Nature berättar om att två stora meteoriter som kraschat ner på Mars för flera miljarder år sedan sannolikt kunnat orsaka mega-tsunamis. Antagandet är dock inte taget ur luften utan man talar om ett tsunamiärrat landskap som visar spår efter händelserna än idag.

Vad man sett i Mars norra slättlandskap är lämningar ovanför det som tidigare har varit kustlandskap. Lämningarna efter dessa jättevågor är ännu ett bevis i en lång serie av bevis för ett kallt, saltvattenshav som mycket väl kan ha gjort det möjligt för tidigt liv på vår grannplanet.

srep25106-f1
A – En bild över Circum-Chryse gränsen mellan hög och låglänt terräng. Den röda och svarta linjen visar strandregionen mellan hav och landmassa. De tre blåa pilarna visar var stranden brutits igenom av några av planetens kraftigaste vattenflöden. På bild B visas strömlinjeformade ytor där sannolikt isbergen hamnat och sedan slitits av det återströmmande vattnet. Därefter har de smält och lämnat efter sig högar av bråte. Bild C visar en närbild på en av dessa strömlinjeformade geologiska formationer. Bilder: ESA

Det första nedslaget skall ha skett för runt 3,4 miljarder år sedan. Det tydligaste beviset är en kanal som har bildats av återflödet av de stora vattenmängderna som kastades upp över land. På sin väg tillbaka skall vattnet ha skapat en flodfåra som har bildats på kort tid under ett extremt vattenflöde. Berättar Alberto Fairén, gästforskare på Cornel University. (Alberto jobbar normalt på centret för astrobiologi i Madrid.)

Det senare nedslaget som skedde miljontals år senare tycks ha skett efter att klimatet försämrats avsevärt på Mars. Det kallare klimatet orsakade att mycket vatten frusit runt Mars poler varvid havsytan dragit sig tillbaka innan den andra tsunamivågen.

Lämningar efter det andra nedslaget innefattar bl.a. stora isberg som kastats upp på land fortfarande frusna. Sannolikt kom detta vatten aldrig att tina. I stället kom det att sakta sublimera*. När dessa isberg försvunnit lämnades permanenta spår på slätterna efter dem.

Deras rapport publicerades 19 maj i tidskriften Nature. Läs hela rapporten här!

*Sublimera är det samma som frystorkas. Under rätt omständigheter, t.ex. när lufttrycket är för lågt kommer vattenmolekyler från vattenis att färdas direkt från isen och upp i luften utan att isen smälter.