Kosmos

En gul fläck i ett blått område visar solens läge i heliosfären. Ett rödaktigt område utanför föreställer interstellär rymd.

En sond till stjärnorna

Forskare planerar att skicka iväg en rymdsond som ska färdas längre ut i rymden än någon annan. Stas Barabash, som är föreståndare för Institutet för rymfysik, vill ha svenska instrument med ombord. Sonden ska ta sig utanför det område som domineras av solen – heliosfären – som sträcker sig ungefär tre gånger så långt bort som Plutos bana. Utanför denna gräns skulle sonden kunna studera de partiklar och de elektriska och magnetiska fält som utgör det så kallade interstellära mediet . Men den skulle också kunna titta tillbaka på oss. – Vi vet inte hur vår egen miljö i rymden ser ut på avstånd...

Lätt att lossna från Mars

Mars har drygt hälften av jordens diameter (53 %), vilket ger cirka 15% av jordens volym och 11% av jordens massa (eftersom Mars densitet är mindre än jordens). Tyngdkraften vid Mars yta blir knappt 38% av tyngdkraften vid jordytan (eftersom man å andra sidan befinner sig närmare Mars mittpunkt). Det gör att det är lättare att slunga ut ett föremål från Mars yta än man skulle kunna tro. Alla Mars-stenar vi har här på jorden är Mars-meteoriter, vilka har slungats ut i rymden i samband med stora meteoritnedslag på Mars – för att några miljoner år senare landa på jorden. Det finns tre...

5 kvantmaterial som du måste ha koll på

I skolan får man lära sig att tänka på elektroner som individuella små bollar eller energipaket. De snurrar i banor kring atomkärnan, eller vandrar ordnat efter varandra i elektriska ledningar. Men i verkligheten är det rörigare. Elektronerna är inte skötsamma bollar, utan styrs av kvantfysiken. Inuti olika material bildar elektronerna ofta en flock som agerar ihop och ger upphov till helt annorlunda egenskaper än enskilda elektroner har. När elektronerna kopplar extra starkt till varandra kan det dessutom uppstå riktigt speciella fenomen, som supraledning. Då blir kvantfysiken som styr...

Klassiska experiment: Oljiga elektroner

1. Populär partikel Elektronen upptäcktes 1897 och togs genast in i teoretiska modeller över atomens uppbyggnad. Men en viktig komponent saknades: Hur stor var elektronens elektriska laddning? 2. Fick idé om droppar 1909 fick Robert A. Millikan (1868–1953) idén att mäta elektronens laddning genom att låta små vätskedroppar ta upp elektroner ur elektriskt laddad luft. 3. Doktorand gjorde idén till verklighet Hans doktorand Harvey Fletcher kom på att det gick att göra mycket små droppar genom att spreja olja ur en parfymflaska. Oljedropparna sprutades in en sluten kammare, där forskarna kunde...

BLOGG: Lars Olof Björn

Vad utrotade jättehajen?

För några miljoner år sedan fanns det en haj med artnamnet megalodon som var 18 meter lång och vägde 60 ton. Enligt en hypotes om varför den dog ut som fått stor spridning både i populärvetenskaplig litteratur och på Internet var orsaken en att en stjärna exploderade som supernova för 2,4 miljoner år sedan. Ibland har detta framställts mer som faktum än som hypotes. Men nyare forskning tyder på...

Marsbil hedrar dna-pionjär

I fjol bjöd den europeiska rymdstyrelsen ESA in allmänheten för att föreslå ett namn på en självkörande bil som ska landa på mars år 2021. I omröstningen deltog över 36 000 människor, och nu finns ett resultat: Rosalind Franklin. Hon var kemist och röntgenkristallograf och bidrog till upptäckten av dna-molekylernas struktur. – Namnet påminner oss om att det ligger i människans gener att utforska. Vetenskapen finns i vårt dna, säger ESA:s generaldirektör Jan Woerner i ett uttalande.

Mörk fläck i mitten, med en ljus ring runt. Skuggan i mitten är ett svart hål.

Den första bilden av ett svart hål

Nu kan vi för första gången få se hur ett verkligt svart hål ser ut – eller rättare sagt hur det ser ut där ett svart hål kröker rumtiden och påverkar både materia och ljus i sin närhet. Bilden visar det svarta hålet i mitten av galaxen M87. Det är sex miljarder gånger tyngre än vår egen sol och befinner sig 50 miljoner ljusår bort. Tidigare har alla bilder av svarta hål varit simuleringar eller rymdkonstnärers tolkningar. Nu vet vi hur det verkligen ser ut. Bilden avslöjar att det svarta hålet roterar, vilket gör att den ljusa ringen runt hålet ser ljusare ut på ena kanten. Själva...

Schematisk bild av kvarkar (punkter med en pil) och gluoner (spiraler) inuti en proton och en neutron som bildat par.

Partikelpar löser mysterium i kärnan

Atomkärnor är uppbyggda av protoner och neutroner. Protonen och neutronen består i sin tur av kvarkar och kraftpartiklar som kallas gluoner. När kvarkarna upptäcktes trodde fysiker att de skulle vara helt skyddade från påverkan inuti protonen eller neutronen. På 1980-talet upptäcktes dock att kvarkarna och gluonerna kan röra sig annorlunda i protoner och neutroner som är bundna i en atomkärna, jämfört med i helt fria protoner och neutroner. Nu har forskarlaget bakom ett experiment som heter Clas listat ut att fenomenet beror på att en proton och en neutron bildar en sorts tätt par, som ändrar...

Solen avbildad i ultraviolett ljus. Aktiva områden syns som ljusa fläckar.

Historiska solstormar pekar på framtida risker

Solens yta skiftar och sjuder av fenomen som solfläckar och solfacklor. Ibland kan den också få större utbrott, som i värsta fall kan bli ett hot mot viktig infrastruktur på jorden. Kraftiga solstormar kan orsakat strömavbrott, och de kan också hota satelliter och astronauter i omloppsbana. En grupp forskare från flera olika länder har nu upptäckt tecken på att vissa sådana utbrott genom historien har varit mycket kraftigare än de man har uppmätt i nutid. Forskarna har mätt och analyserat halten av isotoper av beryllium och klor i borrkärnor av is från Grönland. Mängden av beryllium-10 och...

Vissen bomull på månens baksida

Den kinesiska rymdfarkosten Chang'e 4 lyckades den 3 januari utföra den första kontrollerade landningen på månens baksida. Ombord finns bland annat det svenska instrumentet Asan , som ska undersöka hur partiklarna i solvinden påverkar månens yta (se F&F 4/2018). Ett av experimenten på landaren är en biologisk försökskammare med exempelvis bomullsfrö. Växter har odlats på rymdstationer tidigare, men aldrig på månen. Bomullsplantan började gro, enligt de kinesiska forskarna. Men när den långa månnatten sänkte sig vissnade plantan – som väntat. Chang'e 4 har även med sig månbilen Yutu, som...

Närkontakt med kosmisk snögubbe

På årets första dag passerade rymdsonden New Horizons en uråldrig kvarleva från tiden innan planeterna bildades. Det handlar om det mest avlägsna objekt som har studerats på nära håll. Den lilla himlakroppen har därför fått namnet Ultima Thule, ett gammalt namn för en plats bortom den kända världen. Precis som dvärgplaneten Pluto hör den till Kuiperbältet, solsystemets yttre asteroidbälte. Ultima Thule bildades under solsystemets barndom för 4,5 miljarder år sedan. Då kondenserades delar av gasmolnet kring solen till is- och stoftpartiklar, som sedan klumpades ihop till större himlakroppar...

Fnissa åt universums gåtor

Populärvetenskap kan lätt bli en rad fakta staplade på varandra. Men mellan alla fakta finns så mycket annat. Själva arbetet med att pussla ihop kunskapen är till exempel nog så spännande. Men det som kittlar fantasin allra mest är kanske frågorna, gåtorna, det vi ännu inte känner till. Boken Vi har ingen aning handlar om de där stora och djupa frågorna som får det att svindla lite. Vad är rum? Vad är tid? Varför består vi av materia och inte av antimateria? Frågorna presenteras på ett skojfriskt vis, långt ifrån att bli högtidligt eller tungt. Sidorna är strösslade med teckningar som både...

Existentiell svindel ur siffror och tal

Boken Lär dig räkna till oändligheten ingår i en serie som heter Små sätt att leva stort. Den är onekligen liten, blott 46 sidor lång, men den tar sig an ett av de största ämnen man kan tänka sig. I inledningen formulerar författaren vad det är han vill förmedla: ”Oändligheten är en utväg från livets eländiga ändlighet. För dem som lyckas förstå, är oändligheten en upplevelse av transcendens.” Denna lite pompösa formulering lovar ganska mycket, och det är inte säkert att det fungerar på varje läsare – men nog finns det något i det oändliga som kan ge den som tänker på det en känsla av svindel...

Kornen avslöjar rymdens förflutna

Birger Schmitz håller upp en liten mörk sten. Det är en meteorit som föll ned i Uganda på 1990-talet, och som han har köpt på e-bay. – Nu ska du få uppleva något unikt. Här på den låga bänken i laboratoriet har han lagt upp grå och rödaktiga stenskivor som alla har en mörk fläck. Han lutar sig med en teatralisk gest över dem och lägger stenen på en av fläckarna. – Nu återförenas de, efter att ha varit ifrån varandra i 470 miljoner år. Meteoriten och fläcken i stenen har samma ursprung. För ungefär 470 miljoner år sedan kolliderade två asteroider med varandra någonstans mellan Mars och Jupiter...

Planeten Saturnus kant, en del av ringarna,och en mycket liten måne.

”Vi har tur som kan se Saturnus ringsystem”

Planeten Saturnus är en slående syn med sina karakteristiska ringar. De går att se från jorden med ett ganska enkelt teleskop, och dokumenterades redan på 1600-talet av Galileo Galilei. Men nu pekar flera studier på att ringarna bara är en tillfällig formation. – Det finns minst två processer som gnager på ringarna, säger planetforskaren Henrik Melin, som forskar om planetatmosfärer vid universitetet i Leicester i Storbritannien. Den ena processen har varit känd länge: Elektriskt laddade partiklar som följer magnetiska fältlinjer från ringarna ned till planetens yta. Rymdsonden Cassini visade...