Kategoriarkiv: Astronomi

Nya James Webb–teleskopet spanar efter liv i rymden

Konceptbild av James Webb-teleskopet (James Webb Space Telescope).

På juldagen svensk tid lyfte James Webb-teleskopet från den europeiska rymdbasen i Kourou i Franska Guyana. Teleskopet kommer att bli mänsklighetens nya öga mot kosmos. När det nått sin destination i solsystemet kommer det att ersätta det legendariska Hubbleteleskopet, som under lång tid försett mänskligheten med spektakulära foton från universum.

Hubbleteleskopet sköts upp den 24 april 1990 med hjälp av rymdfärjan Discovery, noterar Wikipedia. Det har legat på en omloppsbana 600 km över jorden, utanför atmosfären, med möjlighet att ta skarpare bilder än markbaserade teleskop. Det har varit föremål för flera reparationer och förbättringar under sina drygt 30 år i rymden.

En av Hubbles mest kända bilder visar den så kallade Örnnebulosan.

James Webb-teleskopet är något helt annat. Det är nu på väg mot en punkt i solsystemet 1,5 miljoner km:s avstånd från jorden, där det kommer att ligga i en bana runt solen.

Det registrerar framför allt infraröd strålning och delar av det synliga ljuset, alltså kallare objekt. Med det nya teleskopet kommer man särskilt att kunna observera och fotografera det unga universum.

Spegeln består av 18 segment och har en diameter på 6,5 meter, två och en halv gång så stor som Hubblesteleskopet. För att kunna skjutas upp, var teleskopets huvudspegel, optik, värmesköld, radiatorer, solpaneler och kommunikationsantenner hopvikta. Under teleskopets första 13 dagar i rymden kommer alla dessa delar vecklas ut. De följande månaderna kommer användas för att kalibrera teleskopet.

Svenska forskare deltar i projektet och har tagit fram komponenter till instrumentet MIRI – stråldelare för spektrografin samt filter för infrarött ljus som tillverkats i Täby. Ett Göteborgsföretag har levererat antenner som sänder data från teleskopet till jorden.

Det bränsle som ska hålla James Webb-teleskopet aktivt beräknas räcka tio år, skriver Dagens Nyheter.

Genom den infraröda inriktningen kommer det nya teleskopet att kunna se genom de gasmoln som skymt sikten fram till de mest avlägsna galaxerna.

En annan del av uppdraget blir att studera så kallade exoplaneter, planeter utanför vårt eget solsystem, och särskilt om dessa har atmosfärer som kan visa möjligheter till liv som vi känner till det.

De första vetenskapliga observationerna kommer att kunna utföras först i sommar, efter ett halvår av installationer och tester.

Jaes Webb-teleskopet har kostat 100 miljarder SEK. Ändå kan mycket kan gå fel. Någon möjlighet att skicka ut ”reperatörsastronauter” (som till Hubbles) finns inte.

Teleskopet har fått sitt efter James E Webb, som var chef för USA:s rymdstyrelse Nasa 1961–1968, den epok när Apolloprogrammet byggdes upp.

I en tidigare artikel i Dagens Nyheter skrev (27/10) Andrev Walden om en filosofisk aspekt av det nya rymdteleskopet:

”För första gången i mänsklighetens historia träder (vi) in i en tid där vi kan hitta livet om det finns där. Den möjligheten har ingen annan människa ägt men nu tillhör den snart dig och mig. Den största frågan människan ställt kan besvaras när just du är här. …”

En av Hubblesteleskope4zts mest kända bilder visar den så kallade Örnnebulosan. Bild: Wikipedia.

Ett broderat solsystem med komet från 1876

Ellen Harding Bakers broderade täcke från 1876 med en bild av solsystemet.

Under tretton år har amerikanska Maria Popova på sin blogg Brain Pickings lagt ut originella och djupt personliga texter om litteraturen, universum och människan.

I det nya årets första inlägg handlar det bland annat om ”kosmiska trådar” med en bild av ett solsystem broderat på ett täcke eller överkast från 1876.

Ellen Hardin Baker.  (Smithsonian)

Det tog Ellen Harding Baker (8 juni 1847 – 30 mars 1886), sju år att brodera täcket. Hon undervisade i naturvetenskap på landsbygden, i en tid när det mesta av högre utbildning var stängt för kvinnor. Samtidigt uppfostrade hon sina fem i delstaten Iowa. Täcket med solsystemet använde hon pedagogiskt på sina lektioner i astronomi.

Baker var seriöst intresserad av astronomi och besökte observatoriet i Chicago, där hon genom ett professionellt teleskop kunde se solfläckar men också en komet, troligen den Stora kometen 1882, som hade blivit en nationell angelägenhet.

Ellen Baker föddes samma år som den då 29-åriga Maria Mitchell gjorde den kometupptäckt som etablerade henne som USA:s första kvinnliga astronom. Kometen C/1847 T1, kallas i dag Miss Mitchells komet. Upptäckten ledde till att hon fick den danske kungens guldmedalj och att hon invaldes i USA:s vetenskapsakademi.

För Maria Popova gav kunskapen om Maria Mitchell inspiration till essäboken ”Figuring”, utgiven 2018. I boken utforskar hon sådant som människans sökan efter sanning och mening och kärlekens komplexitet.

Hennes reflexioner utgår från pionjärer från fyra sekler, med astronomen Johannes Kepler som den förste och biologen Rachel Carson som den sista. Kvinnor som Maria Mitchell spelar en särskild roll, liksom skulptören Harriet Hosmer, journalisten och kritikern Margaret Fuller, som var en av de första feministerna och poeten Emily Dickenson.

Porträtt av Maria Mitchell (Maria Mitchell Museum). Foto: Maria Popova.

Mörk materia, mörk energi, Hubbles konstant

Universumskosmiska mikrovågsbakgrund, fotograferad från rymden. Forto: Science History Images/Alamy Stock Photo.

Den så kallade Hubblekonstanten har för astronomer varit ett hjälpmedel för att förstå hur snabbt universum expanderar efter Big Bang för 13,8 miljarder år sedan, skriver Robin McKie i brittiska The Guardian.

Är inte universum det vi trott, eller snarare det som ledande astrofysiker trott?

För bara fem år sedan var frågan om hur snabbt universum utvidgades inget dilemma. Nu gäller det inte längre. Mycket forskning kommer att krävas för att försöka förstå vad de nya rönen innebär.

Den amerikanske astrofysikern Adam Riess, som fick årets Nobelpris i fysik har kommenterat frågan:

”Vi har under lång tid fått en hela tiden fördjupad bild av universum. Samtidigt har nya gåtfulla komponenter hittats som komplicerar bilden.

Under de senaste decennierna har dessa överraskningar till exempel inneburit upptäckten av mörk materia, som man tror består av hittills inte upptäckta partiklar, vars gravitation kan vara förklaringen till att galaxer inte slits sönder när universum expanderar. Till det kommer upptäckten av mörk energi, som accelererar med samma takt som universum expanderar.

Den första bilden av ett svart hål belönades nyligen med det prestigefyllda Breakthrough priset. Ett hundratal forskare fick dela på prissumman 30 miljoner kronor för sin gemensamma bild av ”svartahål-monstret” i Messier 87, 55 ljusår fån jorden. Det är ingen bild i vanlig mening utan en bild skapad av insamlade data från åtta markbaserade teleskop på olika håll i världen. Det vi ser är inte ”det svarta hålet” (inget ljus kan lämna det) utan omgivande gaser och material som roterar i näraljusethastighet runt hålet.

Riess fick sitt Nobelpris just för upptäckten av mörk energi. Han säger vidare att astronomerna nu ställts inför en ny situation där det förutom mörk materia och mörk energi kan finnas ett tredje ”fenomen”, som måste undersökas, trots att vi just nu inte har någon aning om vad det kan vara.

Redan på 1920-talet gjordes upptäckten att universum expanderar. Den amerikanske astronomen Edwin Hubble fann då att ju större avståndet var mellan två galaxer, desto snabbare avlägsnade de sig från varandra. Hans upptäckt ses som en av vetenskapens absolut främsta också nu, ett sekel senare.

Adam Riess säger att mycket tyder på att ”… det finns en förbisedd faktor i vår kosmologiska modell”. Något tycks saknas i våra kunskap för att förstå universum. Men vad?

Första bilden av ett svart hål. Foto: UPI/Barcroft Images

Verser om universum

Maria Mitchell (1818 – 1899), den första kvinnliga astronomen i USA, undervisar en grupp kvinnliga studenter i astronomi.

”Låt stjärnornas ljus lysa upp era egna liv . Då behöver ni aldrig oroa er för att bagateller ska ställa till problem.”

Så brukade Maria Mitchell, amerikansk 1800-talspionjär inom astronomin, säga till sina elever, som var de allra första kvinnorna i USA som utbildades i astronomi och det vi nu kallar astrofysik, kombinationen av matematisk fysik och observerande astronomi.

Undervisningen ägde rum i Vassarobservatoriet som var både Mitchells hem och klassrum. Där genomförde hon regelbundet kväller som bestod både av stjärnstudier med teleskop, samtal om universum och poesiskrivning, där eleverna skrev dikter utifrån sina astronomiska funderingar.

Bilden ovan säger allt. En grupp astronomiskt engagerade kvinnor poserar med sina teleskop. Bilden kan vara tagen kring 1880. Det är fortfarande dagsljus utan stjärnhimmel.

Oförlikneliga Maria Popova skriver om Maria Mitchell i sitt senaste veckobrev, Brain Pickings, med titeln ”Amanda Palmer’s Haunting Reading of Adrienne Rich’s Poem About Love, Perspective, and the Hubble Space Telescope”.

Maria Popova knyter samman Maria Michell med den afroamerikanska poeten Tracy K Smith, vars far var en av NASA’s första svarta ingenjörer och den dikt, Universe in Verse, som Smith läste i samband med att Hubble-teleskopets 27-årsdag firades, en uppläsning som tillägnades minnet av Maria Michell.

“We saw to the edge of all there is — so brutal and alive it seemed to comprehend us back,” skriver Tracy K Smith i sin hyllningsdikt till Hubbleteleskopet.

Smith var i samma ålder som Maria Michells elever när Hubbleteleskopet levererade sin första efterlängtade bilder från rymden. Efter teleskopets uppskjutning 1990 har dess bilder bidragit avgörande till vår förståelse av universum, och skapat en ny känsla för världarnas skönhet.

Adrienne Rich (1929 – 2012), skrev en annan dikt med existentiella undertoner om teleskopets vetenskapliga triumfer, “Hubble Photographs: After Sappho”:

En av Hubbleteleskopets bilder står ut speciellt, ”Skapelsens pelare”, här under, som visar interstellärt material i Örnnebulosan, cirka 7000 ljusår från Jorden, platser där stjärnor föds.

“Pillars of Creation,” one of the most recognizable Hubble images, depicting the interstellar gas and cosmic dust of the Eagle Nebula some 7,000 lightyears away from Earth, simultaneously creating new stars and being destroyed by the light of nearby newborn stars. (Photograph: NASA)