Övningar på svenska
De första fyra övningarna fokuserar på mätningar av avstånd i universum, ett av de mest grundläggande problemen i modern astrofysik. Eleverna använder olika metoder för att bestämma avstånden till astronomiska objekt som supernovan SN 1987A, spiralgalaxin Messier 100, Kattögenebulosan och den klotformiga stjärnhopen Messier 12.
För att få en tryckt version (på engelska eller holländska) av övningarna eller en CD-ROM med PDF-filer och bilder, var vänlig kontakta en av
kontaktpersonerna
Two FITS files and one Excel file with additional data for this exercise
can be downloaded
here.
Allmän introduction
Den allmänna introduktionen innehåller information om själva övningarna, om rymdteleskopet Hubble och om ESOs Very Large Telescope.
Vi erbjuder den allmänna introduktionen som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller skrivas ut. Lärare som vill använda
enskilda bilder från den allmänna introduktionen kan hämta dessa
här.
Man kan välja mellan olika upplösningar.
Verktyg
Verktygen är uppdelade i två delar, Astronomiska Verktyg och Matematiska Verktyg.
Astronomiska Verktyg innehåller information om astronomiska begrepp som magnituder, färger och luminositet. Matematiska Verktyg inför begrepp som approximation av små vinklar och tillhandahåller en ruta med de mest använda astronomiska enheterna och omräkningsfaktorer till andra enheter.
Vi erbjuder Verktygsdelen som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller
skrivas ut. Lärare som vill använda enskilda bilder från Verktygsdelen kan hämta
dessa här. Man kan välja mellan
olika upplösningar.
Övning 1 – Att mäta avståndet till Supernova 1987A
Här introduceras geometrin av den innersta ringen runtom Supernova 1987A. Vi definierar sedan skalan av Hubbles bild av supernovan så att ringens vinkeldiameter och också ringens lutning relativt till himmelsplanet kan erhållas. Observationer från jorden visar hur ljus från supernovan nådde olika delar av ringen. Genom att använda mätningar av ljusintensitet och ljusets hastighet kan man erhålla ringens fysiska dimensioner. Efter att både vinkeln och den fysiska storleken av ringen har erhållits, kan man bestämma avståndet till själva SN 1987A.
Vi erbjuder Övning 1 som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller skrivas
ut. Lärare som vill använda enskilda bilder från Övning 1 kan hämta dessa här.
Man kan välja mellan olika upplösningar.
Övning 2 – Bestämning av avståndet till M100 med hjälp av variabla Cepheidstjärnor
I denna övning mäter vi pulsationsperioden och apparenta ljusstyrkan hos variabla Cepheidstjärnor i galaxen M100. Den absoluta magnituden får man genom att använda Period-Ljusstyrkerelationen och avståndet till M100 kan sedan bestämmas genom att använda avståndsrelationen. Till slut räknar vi ut ett värde på Hubblekonstanten (genom att använda ett värde på hastigheten, med vilken M100 avlägsnar sig, som observerats av andra vetenskapsmän) och uppskatta åldern på universum.
Vi erbjuder Övning 2 som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller skrivas
ut. Lärare som vill använda enskilda bilder från Övning 2 kan hämta dessa här.
Man kan välja mellan olika upplösningar.
Övning 3 – Mätning av avståndet till Kattögenebulosan
Vi mäter Kattögenebulosans vinkelexpansionshastighet genom att noga undersöka två Hubblebilder tagna 1994 och 1997. Med hjälp av tangetialhastighetsmätningar från en tidigare vetenskaplig artikel är det möjligt att bestämma avståndet till nebulosan. Vi härleder också avståndet genom att titta på hur mycket radialintensitetsprofiler av framträdande egenskaper i de två bilderna har ändrat sig mellan 1994 och 1997.
Vi erbjuder Övning 3 som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller skrivas
ut. Lärare som vill använda enskilda bilder från Övning 3 kan hämta dessa här.
Man kan välja mellan olika upplösningar:.
Övning 4 – Mätning av en klotformig stjärnhops avstånd och ålder
Från VLT-bilder mäter vi blå (mB) och gröna (mV)
magnituder av utvalda stjärnor i de yttre regionerna av en klotformig stjärnhop, omvandlar (mB - mV)-värdena till stjärnornas yttemperaturer (T) och plottar mV-värdena som en funktion av T-värdena i ett Hertzsprung-Russell-diagram. Stjärnhopens huvudserie, som ses i det plottade diagrammet, jämförs med en avståndskalibrerad standardhuvudserie från den näraliggande stjärnhopen Hyaderna. Avståndet till stjärnhopen kan bestämmas genom anpassning till huvudserien och genom att använda avståndsmodulen. Stjärnhopens ålder, vilken för resten ger ett lägre gränsvärde på universums ålder, kan uppskattas från positionen av turn-off-punkten på huvudserien.
Vi erbjuder Övning 4 som en PDF-fil som kan visas på en bildskärm eller skrivas
ut. Lärare som vill använda enskilda bilder från Övning 4 kan hämta dessa här.
Man kan välja mellan olika upplösningar:p>
|
