Universum är en plats för alla. Därför vill jag göra den mera tillgänglig och lättare att förstå. Den här bloggen är min väg för att lära ut sådant som jag tycker är intressant. Välkommen!

21 december 2015

I fokus:Atomen



The atom is the basic building block of all matter. - Getty Images
Allt vi är och allt vi ser är uppbyggt av mindre byggstenar. Nästintill alla vet antagligen att vi är uppbyggda av atomer. Atomer är små byggstenar som tillsammans kan bilda molekyler eller joner. De behöver varandra för att bygga någonting större. Men viktigast av allt ät att känna till att de inte är de minsta byggstenarna! Det är en vanlig förvirring för dem som inte är särskilt intresserade. Att tro att de är dem minsta ting i världen.
lithium atom
En atom i sitt grundtillstånd neutral men kan bli laddad ifall den exempelvis övergår till att bli en jon. Niels Bohr använde sig av bland annat Einsteins och Plancks kvantmekanik för att kunna fastställa den atommodell vi använder oss av idag. Denna atommodell består av en atomkärna av protoner och neutroner samt elektroner som "snurrar" runt kärnan. Atomkärnan är positivt laddad då protonerna är positiva och neutronerna är neutralt laddade medan elektronerna är negativt laddade. Detta gör att elektronerna kan vara i en slags balans med atomkärnan och inte allt för lätt "fara iväg".

Dock så stämmer inte proportionerna i Bohrs atommodell. Den största delen av atomen är tomrum. Om en sten från en grusgång skulle vara en atomkärna så skulle elektronerna vara en kilometer bort!



Källor

Bilder;

20 december 2015

I fokus:Neutriner

Neutriner är partiklar som näst intill passerar genom vår vardag oupptäckta. De är otroligt snabba och små. Genom vår tumnagel passerar runt 65 miljoner neutriner per sekund! Och dem neutrinerna kommer endast från solen!

Det svåra med neutriner är att beskriva dem. Årets nobelpris gick till Arthur B Mcdonald och Takaki Kajita med nomineringen ”för upptäckten av neutrinooscillationer, som visar att neutriner har massa”.  Det vill säga så har de bevisat, med hjälp av en mängd andra personer, att neutriner finns då de har en massa. Dessa partiklar kan, enligt standradmodellen, delas in i tre familjegrupper. Nämligen som elektron neutriner, myon neutriner och som tau neutriner. En neutrin delas också in i olika typer beroende på dess massa. Så en neutrin kan vara en Tau neutrin av typ m2 eller en Tau neutrin typ m3 etc. Dessa partiklar är "vänster snurrande" och varför vet man inte. Man spekulerar över om det finns "högersnurrande" eller motsvarane anti neutriner (precis som antimateria).
 Neutrinos are classified in terms of both 'flavor' and 'mass'.

I solen alstras/bildas endast elektronneutriner som i sin tur kan anlädna till exempelvis Jorden i andra former. Men det verkligt intressanta är att man kunnat se att neutriner kan byta familjegrupp. Det är genom att visa att neutriner byter familjegrupp som man kunnat bevisa att neutriner har en massa. Men hur kan man visa att en nästintill osynlig partikel kan byta form?

Det kan man genom att bygga makalösa detektorer. Om man uppfyller vissa förhållanden och samlar in en mängd data så är det möjligt. Två av de mest omtalade platserna/projekten är Super-kamiokande i Japan och The icecube på Sydpolen. Man hoppas kunna förstå mörk materia med hjälp av dessa partiklar då neutriner är den enda kända mörka energin idag. Men man forskar även på gammastrålning mm. på dessa platser.


Super Kamiokande ligger cirka 25 mil från Tokyo och består av en underjordisk zink gruva full av detektorer. Medan The icecube består av ett en kilometer tjockt isblock kantat med detektorer. På dessa ställen gäller det att detektera neutrinerna och studera hur de beter sig. 
Neutriner reagerar knappt med någonting annat än sin egen gravitation. Men det händer att de krockar med en atomkärna eller elektron vilket gör så att laddade partiklar bildas. (som svaga blå blixtar som kallas Tjerenkovstrålning) Fast för att det ska ske så behöver partikeln röra sig snabbare än ljuset. Men enligt Einsteins relativitetsteori så kan inget med massa röra sig snabbare än ljuset i vakuum (rymden är ett vakuum). Därför har man fyllt zinkgruvan i Japan med rent vatten. För i vatten bromsas ljusets hastighet upp till 75% av den totala vilket gör så att partiklar som neutriner kan "springa om" ljuset. Och vips så kan detektorerna se hur neutrinerna reagerar med atomer och elektroner i vattnet genom att studera det blåa ljuset. 

Första gången neutriner kom på tals så var det faktsikt av en slump. Wolfgang Pauli föreslog på 1930-talet, trots at han själv inte trodde på det, att det var en okänd partikeln som gjorde att energin kunde bevaras vid ett så kallat betasönderfall. Sedan på 50-talet så kom nytt hopp för "den okända partikeln" då den strömmade ut från det nybyggda kärnkraftverket. Neutrinerna syntes på kärnkraftverkets detektorer, vilket gav dem en bevisad existens.

Så neutriner finns och de har en massa. 





Källor:
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2015/press-sv.html
http://illvet.se/fysik/partiklar/har-neutriner-massa
http://fof.se/tidning/2002/6/gatan-om-solens-neutriner-antligen-lost
http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/sk/sk/neutrino-e.html
https://icecube.wisc.edu/about/facts

19 december 2015

I fokus:Supernova


Big Bang

En supernova är en explosionen som sker när en stjärna når sin slutliga fas. I denna fas ökar hastigt stjärnans ljusstyrka då den kollapsar under sin egen gravitation. Massvis med energi och strålning frigörs. Detta kan lysa upp mer än en hel galax! All den materia som skapats under stjärnans tidigare liv kastas ut i rymden och tillsammans med stoft kan det bildas en nebulosa.

Dock så exploderar inte alla stjärnor i dessa jättelika supernovor. Det är avgörs av stjärnans massa. Men man vet inte exakt vad som händer under en supernova och inte heller exakt varför supernovan sker. Det man vet är att en supernova är en massiv stjärnas slut.

Det finns olika typer av supernovor. Vanligast är att man delar upp dem i typ I och typ II.
Typ I kan i sin tur indelas i Ia, Ib och Ic. Exempelvis så är en typ I supernova när en dubbelstjärna överför in massa till en vit dvärg för att senare explodera.

Dessa supernovor är massiva händelser på himlen och en supernova inom 100 till 200 ljusår skulle utplåna jorden. Man har räknat på antal supernovor inom en "generell" galax och man har fått fram att cirka en supernova sker under ett tidsspann på 15 år. Alla dessa syns dock inte då de blockeras av stoft och liknande. I Vintergatan sker tre synliga supernovor per tusende år.

Det lite komiska i det hela är att "supernova" egentligen betyder "ny stjärna". Eftersom man trodde att det var en ny stjärna man såg på himlen när ett ljusfenomen lika stort som månen lyste upp.



Källor:
http://www.alltomvetenskap.se/nyheter/vad-ar-en-supernova
http://astronomi.ifokus.se/articles/4d71659db9cb46221d074e3a-supernovor-och-neutronstjarnor
http://www.twice.se/vetenskap-tidslinje-big-bang.html (bild)

17 december 2015

En stjärnas liv

En stjärna föds, lever och dör. Man kan se det som olika faser. De föds ur stora moln av gas. Dessa moln kallas nebulosor. I nebulosorna kan stoft och ämnen dras mot varandra eftersom gravitationskraften inverkar med de olika massorna. På bilden har jag ritat med olika färger som representerar olika ämnen. Dessa ämnens atomer sätts i rörelse när de pressas ihop av gravitationskraften, som du kan se med pilarna. Och detta gör att temperaturen ökar eftersom att ju mer atomer rör sig ju högre temperatur är det. Precis som varmt flytande vatten avdunstar till gas som stiger. Atomerna rör sig alltså mer när de upphettas. Så fungerar det även på en kosmisk skala (med andra ord i rymden). Så det som händer i en nebulosa är att ämnen "klumpas ihop" till en slags massa som vid tillräckligt hög temperatur kommer påbörja en process som kallas kärnfusion. 

När kärnfusion startar i en del av nebulosan så är det en stjärna som bildats. Men vad är kärnfusion? 
Jo kärnfusion är en process där Väte byter form till Helium. Den mest förekommande formeln är den så kallade proton till proton kedjan där, enklare förklarat, ett antal väteatomer pressas ihop till en heliumatom under högt tryck och hög temperatur. Detta leder till en viktskillnad då väteatomerna väger mer än en helium atom. Och denna viktskillnad blir energi, både i form av strålning (ljus) och andra partiklar så som exempelvis Neutriner. När kärnfusion pågår så är stjärnan i sin huvudserie. Det vill säga den fas som vår närmaste stjärna Solen är i just nu. Det är bara det faktum att allt väte en dag tar slut. När det händer så kommer även heliumet att slås samman till tyngre grundämnen. Men stjärnan kommer även att expandera. (öka i storlek) Den kommer bli en röd jätte. I detta läge så kommer den röda jätten att så småningom svalna då temperaturen förblir densamma och fördelas på större yta. Samtidigt så spelar massan den största rollen. För om stjärnan är tillräckligt massiv så kan den explodera i en supernova (som komiskt nog betyder "ny stjärna"). Om stjärna ska explodera avgörs av att massan är så pass stor att gravitationen kan trycka ihop den så att den exploderar. För med att kärnfusionen avslutas så övergår stjärnan till att bli en rödjätte och börjar svalna. För försvinner kraften som hela tiden "drar" utåt så betyder det att kraften som "drar inåt"  vinner. (I det här fallet gravitationen.) Så är massan tillräckligt stor så kan stjärnan explodera och om inte så krymper den vart efter ihop till en vit dvärg. Vid en supernova kan de tyngsta grundämnena skapas. De grundämnen som behöver ännu högre tryck och temperatur än vad som kan uppnås vid kärnfusionsprocessen. Så som exempelvis Guld. 

Men en explosion är inte slutet för en stjärna. Efteråt kan olika öden ta form. Två av de mest förekommande ödena är att stjärnan blir en neutronstjärna eller ett svart hål. 

Runt om "det nya" kommer en ny nebulosa att ta form av det resterande stoftet och de grundämnena som bildats under stjärnans liv. Det är alltså i en nebulosa som alla de grundämnena vi har på jorden bildats. En stjärna är en av de viktigaste förutsättningarna för oss.

1.En stjärna börjar att bildas i en Nebulosa 
2.stjärnan i dess huvudserie
3.stjärnan expanderar till en röd jätte
4.är stjärnan massiv så exploderar den i en Supernova
5.den blir antigen ett svart hål, neutronstjärna eller en vit dvärg
6.resterande stoft och ämnen bildar en ny nebulosa.











Källor:

16 december 2015

Hej alla rymdintresserade där ute!

Hej alla ni rymdintresserade personer som har en minut över!
Det här är bloggen för dig som älskar onödig fakta och att läsa andras åsikter om allt från neutriner till svarta hål. Jag är en femton år fyllda tjej från en ort mitt ute i ingenstans. Eller tja, man ska inte överdriva. Men det är väl inget känt ställe om man säger så. Men oavsett så trivs jag. Och det viktigaste av allt i det här sammanhanget är att jag älskar rymden. Universum är allt. Ingenting är någonting och ja, jag är en pluggis.