Transcript Document

Paradox van Olbers: Waarom is het ‘s nachts donker?
Door studenten gegeven antwoorden:
1. Zon is onder
2. A. Absorptie door stof(wolken)
B. Absorptie door zwarte gaten
C. Omzetting door stof in niet-zichtbaar licht
3. Sterren verschuilen zich achter elkaar
4. Sterren leven eindige tijd
5. Heelal is niet oneindig groot
6. Heelal is te jeugdig
7. Roodverschuiving
Geschiedenis
•Zijn de nevelvlekken sterreneilanden als het onze?
Immanuel Kant (1724-1804)
• Het heelal is niet onveranderlijk!
William Herschel (1738-1822), dubbelsterren
• Waarom is het ‘s nachts donker? OPGAVE !!!
Heinrich Olbers: Olbers paradox (1826)
• Het heelal dijt uit!
Vesto Slipher 1912; Edwin Hubble 1929
• Is de oergloed nog zichtbaar?
George Gamow 1948; Arno Penzias & Robert Wilson 1963
• Is het heelal homogeen en isotroop?
Gerard de Vaucouleurs 1970; Hubble Space Telescope
oerknal
TIJDEN
10-40
10-30
Planck-tijd
Quark Soep
10-20
10-44
10-10
uitvriezen p, n
1 sec
Helium
produktie
(3 min.)
105
eerste sterrenstelsels
1010
ontkoppeling
100.000 jaar
(1 miljard jaar)
“Lucy” (A. afarensis)
(3,2 miljoen jaar BP)
1015
heden
ontstaan Aarde
(4,6 miljard jaar BP)
1017
Homo sapiens
(100.000 jaar BP)
seconds
Evolutie: van Kosmos tot Mens
Het Heelal
• 29 sept.
Ons wereldbeeld (Rintro + R1)
• 6 okt.
Sterren stralen (R2 + R3)
• 13 okt.
Cosmic Microwave Background
, 
• 17 nov.
De zwaartekracht en Zwarte Gaten (R4 + R5)
• wo 17 of do 18 nov Telescoopexcursie FNWI (20 - 22 uur)
• 24 nov.
De vorming van sterrenstelsels (R6 + R7 + R8)
• 1 dec.
• do 9 dec.
Het allereerste begin en de verre toekomst (R9…)
Excursie Westerbork Synthese Radio Telescoop
Licht: elektromagnetische straling
E(r,t)
Elektromagnetische
straling
B(r,t)
The spectra of stars reveal their chemical
compositions as well as surface temperatures.
Stars
Waarom stralen sterren?
De Zon
150 miljoen jaar
Rees (2002)
Hertzsprung-Russelldiagram
H-R diagrams
and
observations
of star clusters
reveal how
red giants
evolve.
Stellar lifetimes depend on initial starting
mass
The more massive stars need to burn their fuel faster to keep the star in
hydrostatic equilibrium therefore they have shorter main-sequence lifetimes.
DE HOOFDREEKS
Fusie van waterstof naar helium I
De proton-proton
ketting-reactie
Bahcall, 2000
Fusie van waterstof naar helium II
De CNO-cyclus
Bahcall, 2000
0, 007mc
2
van de
waterstofmassa
in stralingsenergie
omgezet
Over the past 4.6 billion years, the Sun’s luminosity has increased
about 40% and this has caused the outer layers to expand by 6%.
The Sun’s
hydrogen
amount
reduces
The Sun’s
helium
increases
HET PRILLE BEGIN
Dark nebula
are so opaque
that their dust
grains block
any starlight
from the far
side from
getting
through.
Protostars form in cold, dark nebulae
The only parts of the ISM with a high enough density and a low enough
temperature for protostars to form are the dark nebulae. These larger of these
dense regions are called Barnard objects and the smaller are called Bok globules.
Protostars form in cold, dark nebulae
Visible (left) and infrared (right) views of the Orion nebula show
new stars. These new stars can only been seen in IR because the
protostar’s cocoon nebula absorbs most of the visible light.
DE REUZENTAK
Red giant stars
in Auriga
Helium burning begins at the center of a red giant.
Helium burning begins at the center of a red giant.
At higher temperatures, the triple alpha process is
1. 4He + 4He → 8Be
2. 8Be + 4He → 12C + energy
3. 12C + 4He → 16O + energy
Helium burning of the “ash” at the core begins explosively and
suddenly, called the helium flash.
H-R diagrams
and
observations
of star clusters
reveal how
red giants
evolve.
EINDSTADIA
Witte dwergen
Neutronenster
Zwart gat
Rees (2002)
High-mass stars create heavy elements in their cores.
High-mass stars create heavy elements in their cores.
Vorming van de elementen
Rees (2002)
Planeten
Vraag 2
Wat zie je aan de einders* van het heelal
met een perfecte** telescoop?
* wanneer je tussen de sterren doorkijkt
** perfecte gevoeligheid voor alle straling
Dopplereffect
Frequentie hangt af van
relatieve snelheid:
Fusie van waterstof
in helium