H 11: Growth of Structure in the Universe Dave de Jonge Rutger Thijssen juni 2005.

Presentatie over: "H 11: Growth of Structure in the Universe Dave de Jonge Rutger Thijssen juni 2005."— Transcript van de presentatie:

1 H 11: Growth of Structure in the Universe Dave de Jonge Rutger Thijssen juni 2005

2 COBE & WMAP COBE Bron: http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/Cosmos WMAP Bron: www.physicsmyths.org.uk

3 De waarnemingen COBE WMAP huidige structuur van melkwegstelsels, clusters, superclusters

4 WMAP CMBR zwarte straler, T=2.728K fluctuaties in waarnemingen CMBR dipool fluctuatie: eigenbeweging t.o.v. achtergrond kleinere fluctuaties ~10^-5 ontstaan van structuur grootte phi als functie van delta T

5 Inflatie na inflatie vlak heelal quantumfluctuaties in inflaton-veld?

6 Gedrag van dichtheidsfluctuaties (11.34) labdaJ > labda phys osc labdaJ < labda phys exp

7 z=4000 overgang van stralingsgedomineerd naar materiegedomineerd heelal Jeans-lengte wordt kleiner dan horizon. CDM fluctuaties kunnen gaan groeien

8 Meting spectrum CMBR bron: www.astronomynotes.com

9 Voor ontkoppeling enorme druk van vrije fotonen op baryonen alleen gedempt oscillerende fluctuaties

10 Op t_rec grootte van causaal verbonden gebied gevolgen voor schaal huidige structuren

11 Na ontkoppeling Fotonen koppelen niet meer aan baryonen Dichtheidsfluctuaties kunnen zich gaan ontwikkelen

12 Uitdrukking voor delta

13 vlak heelal, matter domination Structuren met grote golflengte en cdm-structuren kunnen groeien. Groei gaat evenredig met t^2/3, dus evenredig met a(t)

14 Causal Horizon De Causale horizon wordt steeds groter. Oscillaties komen een voor een de horizon binnen.

15 Fourier decompositie Straling kan uitgeshreven worden in sferische harmonischen. l geeft golflengte en m geeft ruimtelijke orientatie.

16 Middelen over m We zijn niet geinteresseerd in de ruimtelijke orientatie:

17 Power spectrum CMBR geeft een “snapshot” van heelal rond z=1100. Pieken in powerspectrum corresponderen met oscillaties in materiedichtheid. Bron: www.counterbalance.net

18 Bepaling energiedichtheid Meer materie geeft meer lenswerking. Meer lenswerking geeft grotere observatiehoek. Grotere hoek is kleinere l. De waarde van l geeft dus informatie over de energiedichtheid in het vroege heelal.

19 Voorlopige resultaten Heelal bestaat uit: 5% baryonen 25% donkere materie 70% donkere energie

20