Ciemna strona mocy
czyli tajemnicza ciemna materia i ciemna energia
Waldemar Ogłoza
Uniwersytet Pedagogiczny
Ciemne mgławice
Ciemne mgławice
Ciemne mgławice
Ciemne mgławice
Mapa Drogi Mlecznej
Mgławice gazowe
Mgławice gazowe
„ „ Moc” wg Obi-Wana Kenobiego Moc” wg Obi-Wana Kenobiego
The Force
surrounds us and penetrates us. It binds the galaxy
together.
Nocne niebo
Gaz i pył w dysku Galaktyki
Galaktyki spiralne
Pomiary prędkości radialnych
efekt Doppler’a
(Johann Christian Andreas Doppler 1803-1853)
v=zc z=( )
z - „redshift” poczerwienienie
- zmiana obserwowanej długości fali w
stosunku do długości fali emitowanej przez
źródło nieruchome
Pomiar rotacji galaktyk
Pomiar rotacji galaktyk
Prawa dynamiki Newtona
Obserwowana zależność
Gromady galaktyk
Zwicky
Oddziaływanie światła z polem grawitacyjnym
E = m · c 2
E = h ·
Zatem musi się zmieniać Poczerwienienie grawitacyjne
Ugięcie światła
Czarne dziury
Prędkość ucieczki
Upływ czasu
GPS bez poprawek: odchylenie 10km/dzień
Tunele
Oddziaływanie z otoczeniem
Detekcja fal grawitacyjnych
Gromady galaktyk
Gromady galaktyk
Odtworzenie rozkładu masy
„to nie ciemna materia Profesorze...
Zapomniał Pan odsłonić obiektyw”
Tej materii jest 5 razy więcej niż zwykłej!!!
Czy ciemna materia może wpływać na losy
Wszechświata???
Ekspansja Wszechświata
Ekspansja Wszechświata
Prawo Hubble’ a (Edwin Hubble 1889-1953) Inne galaktyki oddalają się od Drogi Mlecznej
proporcjonalnie do ich odległości. Pomiar prędkości ucieczki pozwala zatem oszacować odległość galaktyk
V = H D (H= 72 km/s / MPc)
Rozkład galaktyk - obserwacje
Galaktyki tworzą grupy (grupa lokalna),a te z kolei tworzą większe struktury jak gromady galaktyk (gromada
Virgo, Coma itp.), ściany (wielki mur) i włókna (Wielki
Atraktor). Całość
przypomina strukturę
piany ...
Przyszłość Wszechświata
Czym jest ciemna materia?
Ciemna Materia
Istnieje
Nie istnieje = nowa
teoria grawitacji MOND
Niebarionowa Barionowa
Nieznane formy materii
Mgławice
i słabe gwiazdy brązowe karły i planety
Czarne dziury
Gorąca
szybkie cząstki Zimna
wolne cząstki
WIMP
słabooddziałujące masywne cząstki
Neutrina Promieniowanie
elektromagnetyczne
Podsumowanie obserwacji:
"
Wszechświat ma 13.7 miliarda lat (błąd 1%)
"
Pierwsze gwiazdy powstały już 200 milionów lat po Wielkim
Wybuchu.
"
Wszechświat składa się w 4% z „normalnej materii” ( wodór
i hel powstałe po Wielkim Wybuchu), 23% chłodnej ciemnej materii niewiadomego pochodzenia i 73% ciemnej energii.
"
Ciemna energia jest związana ze stała kosmologiczną.
"
Neutrina nie mają wpływu na ewolucję Wszechświata
"
Stała Hubble'a wynosi 71 +\ 4 km/s/Mpc
"
Wszechświat jest najprawdopodobniej płaski
Powstanie i ewolucja Wszechświata
T g
c R G
g
R 8 4 2
1
Przyszłość Wszechświata
Z czego zbudowany jest
Wszechświat?
Nagrody Nobla
2011 Saul Perlmutter; Brian P. Schmidt; Adam G. Riess
za odkrycie przyspieszającej ekspansji wszechświata poprzez obserwacje odległych supernowych
2009 Willard S. Boyle; George E. Smith
za opracowanie półprzewodnikowego obwodu obrazującego – sensora CCD 2006 John C. Mather; George F. Smoot
za odkrycie, że kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła ma postać promieniowania ciała doskonale czarnego i za odkrycie anizotropii tego promieniowania
2002 Raymond Davis Jr.; Masatoshi Koshiba;
za detekcję neutrin kosmicznych (R.D. - pierwszą; M.K. - ponowną, w szczególności
rejestrację neutrin pochodzących z wybuchu supernowej); dało to początek astronomii neutrinowej
Riccardo Giacconi
za rozwój astronomii promieniowania X (konstrukcja pierwszych detektorów, odkrycie pozasłonecznych źródeł, wykazanie, że promieniowanie X jest składową
promieniowania tła, i in.)
