De grens van het waarneembare heelal Space Class Sonnenborgh 5 oct 2010 John Heise, Universiteit Utrecht SRON-Ruimteonderzoek Nederland.

Presentatie over: "De grens van het waarneembare heelal Space Class Sonnenborgh 5 oct 2010 John Heise, Universiteit Utrecht SRON-Ruimteonderzoek Nederland."— Transcript van de presentatie:

1 de grens van het waarneembare heelal Space Class Sonnenborgh 5 oct 2010 John Heise, Universiteit Utrecht SRON-Ruimteonderzoek Nederland

2 Space class 5 oct 2010 totale nachthemel (visse-oog lens) Alle sterren zijn in onze melkweg Verderweg alleen sterrenstelsels

3 Space class 5 oct 2010 gereconstrueerde Melkweg gezien van boven het melkwegvlak Sonnenborgh Utrecht 26000 lichtjaar

4 Space class 5 oct 2010 zoek een plekje zonder sterren Hubble Deep Field

5 Space class 5 oct 2010 Hubble Deep Field ● 100 miljard sterrenstelsels ● het duurt 13.1 miljard jaar voordat het licht van het verste object in dit plaatje ons bereikt ● wij zien het verleden! ● wij kijken naar de evolutie van het heelal sterrenstelses zijn de bouwstenen van het universum

6 Space class 5 oct 2010 het waarneembare heelal: we zien het verleden Vraag aan jullie: Hoe gaat dit verder? Is er principieel een einde? 1. oneindig lang door 2. er is een eind

7 de grens van het waarneembare heelal Space class 5 oct 2010 Is er principieel een einde tot waar we kunnen kijken? Als het heelal ooit ontstaan is, is de grens aan "kijken naar het verleden" het begin van het heelal Is er een begin van het heelal? nieuw gegeven nodig

8 Space class 5 oct 2010 de uitdijing van het heelal alles beweegt van ons af! : in 1912: ontdekt door Vesto Slipher Wet van Hubble’s in 1929 uitdijingsnelheid v op afstand r v = H r H is de Hubble constante

9 Space class 5 oct 2010 verklaring van de uitdijing: als krenten in rijzend deeg (zonder rand) Wij zijn niet het centrum van het heelal: iedere krent ziet alle andere van zich afgaan

10 Space class 5 oct 2010 Vraag aan jullie: Wat is er fout aan dit plaatje?

11 Space class 5 oct 2010 Geen explosie op een punt IN de ruimte, maar een explosie van de ruimte zelf, dus NIET:

12 Space class 5 oct 2010 Big Bang: het heelal is ontstaan in een hete oerknal en dijt sindsdien uit

13 Space class 5 oct 2010 Kijken naar de rode gloed van de oerknal Nobelprijs 1978

14 Space class 5 oct 2010 Kijken naar de rode gloed van de oerknal voorspeld!! (Gamov 1948) ontdekt!! (Penzias+Wilson in 1965) Nobelprijs 1978

15 Space class 5 oct 2010 het waarneembare heelal: we zien het verleden onze horizon: grens van het waarneembare heelal (in theorie) stralingstijdperk: heelal niet doorzichtig (tot 380000 jaar na de BB te heet) horizon in de praktijk, Temp afgekoeld tot ~3000 K NB: alles dijt uit!

16 Space class 5 oct 2010 Overal dezelfde temperatuur van 2.731 K voorbeeld kaart van een bol hemelkaart van de temperaturen in kleur 3.6 graad

17 Space class 5 oct 2010 Een hemelkaart van de temperatuur van microgolf-achtergrondstraling Overal dezelfde temperatuur van 2.731 K

18 Space class 5 oct 2010 Een hemelkaart van de temperatuur van microgolf-achtergrondstraling Overal dezelfde temperatuur van 2.731 K overal dezelfde temperatuur 2.728 graden! het heelal is echt in alle richtingen hetzelfde (isotroop)

19 Space class 5 oct 2010 babyfoto van het heelal (leeftijd 380000 j): toen de oerknal ~3000 K had (rood koeler, blauw heter dan gemiddeld)

20 Space class 5 oct 2010 de kosmische achtergrondstraling: de meest dominante straling (in aantal fotonen) zit bij golflengte van 1 mm tot 1 cm

21 Space class 5 oct 2010 Samenvatting Het heelal heeft een begin, 13.7 miljard jaar geleden De heelal is onnoemelijk veel groter dan we kunnen zien grens van het waarneembare heelal is als het licht er minder dan 13.7 miljard jaar over doet We zien dat het heelal ontstaan is in een hete oerknal we zien het heelal uitdijen en afkoelen uit klontering zijn de sterstelsels ontstaan

22 Space class 5 oct 2010 Extra dia's

23 Space class 5 oct 2010 2 vragen: 1.Kunnen we alles zien? (nee: er is Donkere Materie) 2. Kunnen we de uitdijing begrijpen? (nee: het blijkt steeds sneller te gaan)

24 Space class 5 oct 2010 gereconstrueerde melkweg van boven gezien Kunnen we alles zien? Rotatie toont de massa zon “galactisch jaar” =200 miljoen jr Noordwijk is hier op 26 000 lichtjaar van centrum  er is meer massa dan we kunnen zien als lichtgevende materie

25 Space class 5 oct 2010 Expansie zou afgeremd moeten worden door zwaartekracht

26 Space class 5 oct 2010 ruimte materie trekt elkaar aan; daarom gaat de uitdijing steeds langzamer Er moet een begin zijn geweest. 1930-1933: Het Friedman-Lemaitre Robertson-Walker heelal tijd

27 Space class 5 oct 2010 tijd ruimte ong. 1930-1933: Het Friedman-Lemaitre Robertson-Walker heelal Er moet een begin zijn geweest.

28 Space class 5 oct 2010 1998

29 Space class 5 oct 2010 tijd “Donkere energie” laat het heelal versneld uitdijen ! Het heelal is nu ouder dan het eerst leek ! ruimte