Astronomy Chapter 1 PDF

## Solsystemet ### Vi lever på planeten jorden Vår planet är en av åtta planeter som finns runt solen. Långt tillbaka i tiden hade vi ingen aning om att vi färdas varv efter varv runt solen. Vi trodde att jorden var i centrum och allt på himlen rörde sig runt oss. Men med kikare, teleskop och sat...

## Solsystemet ### Vi lever på planeten jorden Vår planet är en av åtta planeter som finns runt solen. Långt tillbaka i tiden hade vi ingen aning om att vi färdas varv efter varv runt solen. Vi trodde att jorden var i centrum och allt på himlen rörde sig runt oss. Men med kikare, teleskop och satelliter har vi lärt känna månen, solen, våra planetgrannar och galaxgrannar. ### Att se natthimlen genom ett teleskop #### Våra stjärnbilder Så snart det blir kväll ser vi fler och fler vita prickar på himlen. En del lyser starkare än andra. På olika håll i världen har människor kopplat ihop de lysande prickarna till enkla bilder och gett dem namn. Karlavagnen är ett exempel på en sådan stjärnbild. Stjärnbilderna gör det lättare att hitta på himlen. Förr i tiden använde sjömännen stjärnhimlen som karta på natten för att veta hur de skulle segla över haven. #### Stjärnorna finns även på dagen När solen skiner och himlen är blå ser man inga stjärnor. Men de finns där. Stjärnornas vita sken syns inte mot den ljusa himlen. Men månen då? Jo, den kan man ibland se på dagen tack vare att den vita månskivan är större än alla andra ljuspunkter på himlen. Att den ser stor ut beror på att den befinner sig mycket närmare jorden än andra himlakroppar. <start_of_image> えっ ### Himlakropparna rör sig över himlen Under större delen av människans tid på jorden har vi tittat på himlen med bara våra ögon. Forskarna som studerar det man ser på himlen kallas **astronomer**. De första astronomerna hade heller inga andra hjälpmedel än sina ögon. De studerade himlen ändå och gav namn åt ljuspunkterna. De skapade tabeller och ritade kartor som visade var på himlen de olika ljuspunkterna fanns. Varje natt såg astronomerna att allt på himlen rör sig åt samma håll, från öster till väster. Fram till 1500-talet förklarade de dessa rörelser med att jorden befann sig i mitten och att allt snurrade runt jorden. Det här sättet att uppfatta världen kallas den **geocentriska världsbilden**. Det skulle senare visa sig vara helt fel. ### Kikaren fick oss att tänka om När kikaren uppfanns på 1600-talet förändrades allt. Det var egentligen soldaters önskan att se fienden bättre som gjorde att man uppfann kikaren. I början kallades därför kikaren för spion- glas. Uppfinningen inspirerade en astronom från Italien – Galileo Galilei. Med skickliga teknikers hjälp byggde han speciella kikare som han kallade **teleskop**. De placerades på stabila stativ för att bilderna skulle bli tydliga. ### Månen – vår närmaste granne Månen befinner sig närmast jorden. Men avståndet är ändå mycket stort - ungefär 380 000 km. Tänk dig att du sitter på ett flyg till Köpenhamn. Plötsligt bestämmer sig piloten för att styra mot månen. Om piloten verkligen hade kunnat göra det skulle du inte komma fram förrän om två veckor! ### En del himlakroppar är planeter Astronomerna riktade sina teleskop även mot andra ljuspunkter på himlen. De upptäckte att vissa ljuspunkter har en rund form precis som månen. De ser ut att lysa av samma anledning som månen, genom att reflektera ljuset från solen. **Planeterna** var där- med upptäckta. ### Jordens rörelser ger oss dygn, år och årstider #### Jorden är rund År 1969 tog människan sina första steg på månen. När bilder på jorden från månen började spridas över världen kunde alla tydligt se att jorden är ett klot, det vill säga rund som en boll. Vi har visserligen känt till det i ett par tusen år, men aldrig hade så många kunnat se det med egna ögon. #### Jordens resa runt solen tar ett år Har du tänkt på att samtidigt som du läser denna mening färdas vår planet fram i rymden. Vi håller hög fart, hela 100 000 km/h. Resan runt solen tar 365 dygn och 6 timmar. Det är det vi kallar ett år. Ett år är bara 365 dygn. #### Jordens rotation ger oss dag och natt Vi brukar säga att solen går upp i öster och ner i väster. Men det är faktiskt inte solen som rör sig, utan jorden. Vår upplevelse av att solen rör sig över himlen skapas i själva verket av att jorden roterar runt sin egen axel. Det blir alltså dag och natt genom att solen lyser på vårt klot som roterar. Solen skiner på den halva av jorden som är vänd mot solen. Där är det dag. På andra halvan är det natt. Ett dygn är alltså den tid det tar för jorden att snurra ett varv runt sin egen axel, **jordaxeln**. Jordaxeln är en tänkt linje som går rakt genom klotet från pol till pol. #### Jordaxelns lutning ger oss årstider En karusell snurrar runt sin egen axel i mitten. Axeln pekar rakt upp mot himlen. Men om vi låter axeln luta en aning, då snurrar karusellen på samma sätt som jorden snurrar runt sin axel. Jordaxelns lutning gör att solen lyser lite mer på norra halvklotet och mindre på södra halvklotet under en del av året. Efter ett halvt år är det tvärtom. Då lyser solen mer på södra halvklotet än på norra. Det är därför de har sommar i Australien när vi har vinter i Sverige. ### Månens resa runt jorden ger oss månader Låt oss säga att du har möjlighet att titta på månen två kvällar i rad vid samma tid och från samma plats. Kommer månen då att befinna sig på samma plats på himlen? Nej, förklaringen är att även månen rör sig runt jorden. När vi ser månen som en hel cir- kel kallas den **fullmåne**. När vi ser månen som en halvcirkel kallas den **halvmåne**. Tiden det tar från en fullmåne till nästa fullmåne är 29,5 dygn. Det är så vi har fått våra månader. ### Månens olika faser När månen är full och himlen är klar lyser månskenet upp i mörk- ret nästan som en lampa. Det starka skenet skapas dock inte av månen själv, utan av solen. En del av de solstrålar som träffar må- nen studsar vidare och träffar jorden. Det betyder att om du läser den här boken i månsken, så läser du egentligen i solsken. Men under en månad kommer månens upplysta del att ändra form: en strimma, en halvcirkel, en cirkel och tillbaka till en halvcirkel och en strimma igen. Men nu är strimman böjd åt andra hållet. Månens olika former kallas **faser**. De uppstår genom att solen alltid lyser upp halva månen, det vill säga den sida av månen som är vänd mot solen. Under en månad ser vi allt från hela månhalvan till bara en del av den. Det är så månens upplysta former uppstår. ### När jorden eller månen hamnar i skugga Den 21 augusti 2017 befann sig månen mitt emellan solen och jorden. Tvärs över hela USA svepte en cirka 10 mil stor skugga av månen fram. För de som bor där skuggan svepte fram blev det plötsligt mörkt och nattens insekter började låta fast det var mitt på dagen. Det hela varade i drygt två timmar. Fenomenet kallas **solförmörkelse** och händer oftare än man tror någonstans på jorden, men mycket sällan på samma plats. Även månen kan hamna i skugga när jorden befinner sig mitt emellan solen och månen. Det upplever vi inte lika dramatiskt. Jordens skugga täcker fullmånen men den blir inte helt mörk. Fenomenet kallas **månförmörkelse**. ### Planeterna runt solen #### Ingen kunde förklara planeternas rörelse Precis som månen rör sig alla nattens ljus över himlen varje natt Men planeterna följer inte helt det här mönstret. När astronomerna studerade en planet noggrant kväll efter kväll, såg de att den änd- rade riktning från en kväll till en annan. Planeten svängde plötsligt runt på himlen för att senare fortsätta att röra sig som alla andra objekt på himlen. Så länge astronomerna trodde att allt rörde sig runt jorden, kunde ingen förklara pla- neternas märkliga rörelser. #### Kepler hittade förklaringen Så småningom började astronomerna tänka om. De tog hjälp av tabeller som hade skapats av astronomer på ön Ven mellan Danmark och Sverige. Tabellerna talade om var på himlen plane- terna har befunnit sig vid olika tidpunkter. Astronomen Johannes Kepler såg ett mönster i siffrorna och visade att allt stämmer om planeterna rör sig runt solen istället för runt jorden. Han lyckades också klura ut att planeternas banor runt solen är ovalformade, inte cirkelformade. En planet är alltså ### Jätteplaneterna Planeterna Jupiter och Saturnus kan man också se på himlen utan teleskop. Det borde egentligen vara omöjligt, eftersom de befinner sig så långt bort. Men tack vare att de är så enormt stora är det möjligt. Jupiter och Saturnus kallas tillsammans med Uranus och Neptunus för solsystemets **jätteplaneter**. De har alla många månar och olika typer av ringar runt sig. Allra tydligast är Saturnus ringar. De upptäckte Galileo Galilei med sitt nya teleskop redan på 1600-talet. Han upptäckte även Jupiter månar. Uranus och Neptunus upptäcktes först senare när bättre teleskop hade utvecklats. Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus har ingen fast yta utan är stora gasklot. Därför kallas jätteplaneterna na även **gasplaneter**. ### Neptunus upptäckt var en stor framgång En tid efter att Uranus upptäckts märkte astronomerna att något var fel. Planetens sätt att röra sig över himlen stämde inte med vad de hade väntat sig. Då fick de en idé. Tänk om det finns en åttonde de planet som stör Uranus en aning? Astronomerna började söka intensivt med den tidens bästa teleskop. De sökte i ett område på himlen där en planet i så fall borde befinna sig. År 1846 såg de Neptunus för första gången. Upptäckten visade hur naturvetenskapligt arbete fungerar. När genomförda experiment ger samma resultat som forskarna i förväg har räknat ut, då har vi en bra beskrivning av hur världen fungerar. ### Dvärgplaneter och mindre himlakroppar År 1930 hittade astronomerna ytterligare en himlakropp utanför Neptunus bana. Den fick namnet Pluto. Under nästan 100 år var Pluto solsystemets minsta planet. År 2006 bestämde sig alla astronomer i världen att istället kalla den **dvärgplanet**. Beslutet kom efter att man på senare tid har upptäckt många himlakroppar som är nästan lika stora som Pluto. En ny grupp av mindre planeter behövdes. Himlakroppar finns i alla storlekar, från dvärgplaneter till ännu mindre himlakroppar som kallas **asteroider**. Många asteroider finns i ett bälte mellan Mars och Jupiter. Ja, det finns till och med himlakroppar som är stora som små gruskorn. ### Vill du resa ut i rymden? Att resa ut i rymden är en stor utmaning. Det innebär stora risker och kostar förstås mycket pengar. Vi har lyckats landsätta människor på månen, men det är 40 år sedan. Nu är <start_of_image> えっ ### Solen i galaxen Vintergatan #### En stjärna lyser av egen kraft Solen är en stjärna, men ganska liten jämfört med andra stjärnor. En stjärna kännetecknas av att den är ett glödande klot som hela tiden sänder ut ljus i rymden. #### Miljoner stjärnor Under en mörk och klar vinternatt ser vi massor av stjärnor. Ändå är det bara en liten del av alla som finns. Stjärnor föds, lever och dör under dramatiska former. De befinner sig alla på så stora av- stånd att det är svårt att förstå. Enheten kilometer fungerar inte i rymden. Det blir så stora avstånd att talen knappt får plats på en rad. Vi behöver kunna tala om avstånd i rymden på ett annat sätt. #### Ljusår är ett avstånd i rymden Astronomerna använder längdenheten ljusår. Här är det lätt att tänka fel. Låt oss inte tro att det handlar om tid bara för att "år" finns med i ordet. Ett ljus- år är den sträcka som ljuset hinner färdas under ett år. Färdas ljus, tänker du kanske? Ljus färdas så snabbt att vi knappt märker det – hela 300 000 km på en sekund. På 8 minuter hinner ljuset hela vägen från solen till jorden. Så på ett år hinner ljuset oerhört långt, hela 65 700 gånger längre än avståndet mellan solen och jorden. Det är den sträckan vi kallar ett ljusår. #### Solens inre Solen gör livet möjligt på jorden tack vare att den befinner sig på perfekt avstånd från jorden. Jämfört med andra stjärnor är solen liten. Men jämfört med jorden är solen otroligt stor miljon jordklot får plats i solen. Solen är ett glödande klot. Stora mängder energi strålar ut i rymden och en del av energin når jorden. I stora teleskop kan man se att det finns stjärnor i många olika färger, till exempel röda eller blå stjärnor. Med hjälp av färgen kan astronomerna bestämma både hur gammal stjärnan är och hur långt bort den befinner sig. #### Solen tillhör galaxen Vintergatan Alla stjärnor du ser på himlen utan teleskop ingår i Vintergatan. Vintergatan är ett system av stjärnor som vi kallar en galax. Om vi kunde se galaxen från sidan har den formen av en platta som är lite tjockare i mitten. Sett ovanifrån är Vintergatan spiralformad. Hela galaxen snurrar långsamt. Astronomernas mätningar säger att ett galaxår – alltså den tid det tar för galaxen att snurra ett varv – motsvarar 240 miljoner år. Med smart teknik kan vi även upptäcka massor av andra galaxer. De mest kända är Stora och Lilla Magellanska molnen samt Andromeda. Avståndet till de Magellanska molnen är 200 000 ljusår medan Andromedagalaxen befinner sig 2,2 miljoner ljusår bort. #### Allt skapades i Big Bang Universum eller rymden är det vi också kallar världsalltet. I universum föds och dör stjärnor hela tiden, även om en stjärna lever en nästan ofattbart lång tid. Det som sker när en stjärna föds är att materia i form av grus, stenar och gas samlas och pressas samman av tyngdkraften. Samma tyngdkraft som vi upplever på jorden. När allt pressas samman hårt, stiger temperaturen och de fasta ämnena övergår till vätska och sedan gas.