I sidste blog beskrev jeg, hvordan vi vha. observationer af svingninger i andre stjerner kan forøge vores forståelse af Solens cyklus. Nu var det så meningen, at jeg skulle bruge denne blog på at forklare, hvordan svingningerne indeholder informationer om stjernernes rotation og dybden af deres konvektionszoner, men det må vente.
Den sidste uges tid har jeg nemlig brugt på at forberede og fået udført observationer af nogle stjerner, der netop skal bruges til at øge vores forståelse af Solens cyklus.
Den største ændring findes i kromosfæren
Over en cyklus ændrer Solens totale udstråling sig kun med omkring 0,1 %, hvilket kan være rigtig svært at observere. Hvis man derimod kigger på lys med specifikke farver, kan ændringerne dog være meget større.
Hvis man således kigger på det lys, der bliver udsendt af kalciumatomer i Solens kromosfære, er ændringen på omkring 40 % over en cyklus, hvilket ikke er så svært at måle - heller ikke for andre stjerner.
Derfor har man netop observeret kalciumatomer i sol-lignende stjerner, når man har observeret stjernecyklusser fra Mount Wilson-observatoriet som beskrevet i sidste blog.
Problemet er nu, at man fra Mount Wilson-observatoriet alene har observeret klare stjerner på den nordlige halvkugle, og derfor har man altså ikke observeret de stjerner, som Kepler-satellitten vil observere, da de er lidt for svage.
Resultaterne kommer om 20 år
For at kunne danne os et fyldestgørende billede af cyklusserne i de sol-lignende stjerner, som Kepler vil lave asteroseismiske observationer af, har det derfor været nødvendigt at starte med at observere kalciumatomerne i disse stjerner.
Dette er ikke et projekt, der er overstået over en nat. Cyklusserne i sol-lignende stjerner har typiske perioder på mellem 2 og 20 år. Så først om over 20 år vil det projekt, som vi søsætter nu, give et komplet billede.
Alligevel er det vigtigt, at vi starter nu, således at vi kan få synkrone observationer, hvor vi både har målinger af kalciumatomer i stjernes kromosfære og asteroseismiske målinger af stjernes indre.
Observationer fra De Kanariske Øer
I efteråret søgte jeg derfor og fik tildelt tid ved det Nordiske Optiske Teleskop på den kanariske ø La Palma til netop at gå i gang med at kigge efter stjernecyklusser i nogle af de sol-lignende stjerner, som Kepler skal observere.
Det Nordiske Optiske Teleskop har et nyt instrument, nemlig en spektrograf, der er bygget af Søren Frandsen ved Århus Universitet, som er særligt velegnet til sådan et projekt.
På den ene side er spektrografen præcis nok til, at vi kan identificere kalciumatomerne i stjerners kromosfære, og på den anden side er spektrografen effektiv nok til at observationerne ikke tager for lang tid.
Service-observationer
Mens jeg var til SONG-workshoppen i Århus i starten af april, fik jeg så en mail, der beskrev, at den første del, den første runde, af mine observationer skulle udføres den 9. april (og så igen den 4. juni og 3. september).
Jeg blev så bedt om at forberede observationerne inden, dvs. at jeg skulle skrive nogle computerprogrammer, der kunne udføre observationerne. Da observationerne var fordelt på tre forskellige nætter, skal jeg nemlig ikke selv rejse til La Palma og udføre observationerne hver gang.
Observationerne bliver derfor udført i såkaldt 'service mode', hvilket vil sige, at der sidder en mand fra La Plama ved teleskopet og starter de programmer, som jeg har lavet og holder øje med, at alt kører, som det skal.
For at få mest muligt ud af observationerne, er det vigtigt, at programmerne kører så automatiske som muligt, således at risikoen for menneskelige (kommunikations-)fejl mindskes.
Problemet var dog, at jeg aldrig havde prøvet at skrive programmer til det Nordiske Optiske Teleskop før, og at jeg måtte skrive programmerne uden at kunne teste dem, da jeg jo ikke lige havde det Nordiske Optiske Teleskop og dets computer til rådighed.
Dette svarer lidt til, at man spiller et computerspil ved først at trykke på knapperne uden at kunne se skærmen, og derefter får man så lov til at se, om det gav mening.
Heldigvis viste det dog sig, at ham, der skulle udføre observationerne for mig, var Thomas Ottosen - en studerende fra Aarhus Universitet, der havde taget et år ud af kalenderen for at arbejde ved det Nordiske Optiske Teleskop, og Thomas var meget behjælpelig med at forklare mig, hvorledes jeg bedst skrev programmerne og endda også teste dem for mig.
Snevejr?
Selvom jeg fik lidt travlt til sidst, nåede jeg at få det hele klar til natten den 9. april, og så var mit arbejde sådan set gjort, og jeg kunne gøre klar til at tage på påskeferie næste morgen.
Da jeg vågnede næste morgen, var det første jeg gjorde at tjekke, hvordan vejret havde været. Selvom man har placeret det Nordiske Optiske Teleskop på La Palma, fordi det er et af de steder i verden med flest klare nætter, så kan man jo aldrig vide.
Til min frygt viste det sig, at vejrguderne øjensynligt ikke havde været i mildt lune. Det meste af natten havde luftfugtigheden været på 100 %, og temperaturen under frysepunktet - hvilket jo faktisk kunne betyde, at de havde haft snevejr, og der var derfor meget usandsynligt, at de havde fået lavet nogle observationer for mig.
Lidt skuffet drog jeg derfor af sted på påskeferie i The Lake District i den tro, at jeg måtte vente til min næste runde af observationer den 4. juni med at få nogle målinger af aktiviteten i kromosfæren i de stjerner, som Kepler om en måneds tid begynder at observere.
Påskeferie
Da jeg dagen efter således kørte igennem bjergene i The Lake District ringede min mobiltelefon, som jeg havde taget med for alle tilfældes skyld, pludselig.
Jeg fik stoppet bilen og taget telefonen, og selvom den viste, at der ikke var noget signal, så lykkedes det mig at høre det meste af, hvad Thomas havde at fortælle mig.
For det første kunne han fortælle mig, at selv om vejret ganske rigtigt havde været ganske forfærdeligt først på natten, så var luftfugtigheden faldet så meget efter midnat, at han fandt det forsvarligt at åbne kuplen (det hus, som teleskopet befinder sig i).
Faktisk var det lykkes ham at observere 3,5 timer for mig, hvilket jo var fantastisk, når jeg havde gået rundt og troet, at jeg slet ingen observationer have fået.
Endvidere kunne Thomas fortælle mig, at nogle af de andre instrumenter ved det Nordiske Optiske Teleskop voldte dem problemer. Grunden til, at han ringede, var derfor, at han ville spørge, om det var okay, at det fortsatte med at observere lidt mere for mig (nu havde jeg jo fået skrevet programmerne), hvis de stadig ikke kunne få de andre instrumenter til at virke de kommende nætter.
Selvom jeg selvfølgelig sagde ja med det samme, så lykkedes det dem faktisk at få de andre instrumenter til at virke, og jeg fik ikke flere observationer.
Efter jeg kom hjem fra påskeferie, har jeg så fået overført observationer fra La Palma til min computer og er gået igen gang med at få målingerne reduceret - dvs. få målinger af aktiviteten i stjernes kromosfære ud af de spektre, som spektrografen har taget.
Så er det bare at vente på, at der skal observeres igen den 4. juni, og at vi modtager de første rigtige observationer fra Kepler en gang i november.
Denne artikel er oprindeligt publiceret som et blogindlæg.
