1. Wspczesne pogldy na rozszerzajcy siWszechwiatAndrzej OdrzywoekZakad Teorii Wzgldnoci i Astrozyki, Instytut Fizyki UJ 7 maja 2012, poniedziaek, 15:00A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ)Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 1 / 21

2. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 3. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 4. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 5. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 6. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 7. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 8. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 9. Wszechwiat, czyli wszystko. W praktyce: ciaa, ktre moemy zaobserwowa: (od najmniejszych) 1 promieniowanie, gaz, py 2 planetoidy, planety karowate, ksiyce, planety 3 gwiazdy, gwiazdy neutronowe, ukady podwjne gwiazd 4 gromady kuliste i galaktyki (skupienia gwiazd) 5 gromady galaktyk, pustki kosmologiczne 6 ? ( jednorodna piana ) materia, ktrej istnienie moemy wydedukowa: 1 czarne dziury, samotne planety, . . . 2 ciemna materia i ciemna energia (staa kosmologiczna)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 2 / 21 10. Podstawy badania budowy i ewolucji WszechwiataFundamentalne znaczenie ma umiejtno wyznaczania odlegoci iprdkoci obiektw w kosmosie. prdkoci wyznaczamy mierzc zmian czstoci (dugoci fali) emitowanego promieniowania zjawisko zmiany dugoci fali nosi nazw efektu Dopplera dobrze syszalne gdy mija nas pojazd na sygnale wykorzystuj je m. in. radary policyjne oraz meteorologiczne typowo w astronomii obserwujemy wiato widzialne: oddalanie si obiektu powoduje jego poczerwienienie; przyblianie - zmian koloru na bardziej oletowy/niebieskiA. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 3 / 21 11. Podstawy badania budowy i ewolucji WszechwiataFundamentalne znaczenie ma umiejtno wyznaczania odlegoci iprdkoci obiektw w kosmosie. prdkoci wyznaczamy mierzc zmian czstoci (dugoci fali) emitowanego promieniowania zjawisko zmiany dugoci fali nosi nazw efektu Dopplera dobrze syszalne gdy mija nas pojazd na sygnale wykorzystuj je m. in. radary policyjne oraz meteorologiczne typowo w astronomii obserwujemy wiato widzialne: oddalanie si obiektu powoduje jego poczerwienienie; przyblianie - zmian koloru na bardziej oletowy/niebieskiA. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 3 / 21 12. Podstawy badania budowy i ewolucji WszechwiataFundamentalne znaczenie ma umiejtno wyznaczania odlegoci iprdkoci obiektw w kosmosie. prdkoci wyznaczamy mierzc zmian czstoci (dugoci fali) emitowanego promieniowania zjawisko zmiany dugoci fali nosi nazw efektu Dopplera dobrze syszalne gdy mija nas pojazd na sygnale wykorzystuj je m. in. radary policyjne oraz meteorologiczne typowo w astronomii obserwujemy wiato widzialne: oddalanie si obiektu powoduje jego poczerwienienie; przyblianie - zmian koloru na bardziej oletowy/niebieskiA. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 3 / 21 13. Drabina odlegoci kosmologicznych1 AU: rozmiar orbity Ziemskiej (jednostka astronomiczna)paralaksa heliocentryczna, m. in. odlego do CepheiCefeidy: zaleno okres-jasno: bliskie galaktykisupernowe typu Ia: odlege galaktyki A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 4 / 21 14. Drabina odlegoci kosmologicznych1 AU: rozmiar orbity Ziemskiej (jednostka astronomiczna)paralaksa heliocentryczna, m. in. odlego do CepheiCefeidy: zaleno okres-jasno: bliskie galaktykisupernowe typu Ia: odlege galaktyki A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 4 / 21 15. Drabina odlegoci kosmologicznych 1 AU: rozmiar orbity Ziemskiej (jednostka astronomiczna) paralaksa heliocentryczna, m. in. odlego do Cephei Cefeidy: zaleno okres-jasno: bliskie galaktyki supernowe typu Ia: odlege galaktykiZdjcie: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage), H. Schweiker & S. Pakzad NOAO/AURA/NSF A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si WszechwiatNAS 7.05.2012 4 / 21 16. Drabina odlegoci kosmologicznych1 AU: rozmiar orbity Ziemskiej (jednostka astronomiczna)paralaksa heliocentryczna, m. in. odlego do CepheiCefeidy: zaleno okres-jasno: bliskie galaktykisupernowe typu Ia: odlege galaktyki A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 4 / 21 17. Drabina odlegoci kosmologicznych1 AU: rozmiar orbity Ziemskiej (jednostka astronomiczna)paralaksa heliocentryczna, m. in. odlego do CepheiCefeidy: zaleno okres-jasno: bliskie galaktykisupernowe typu Ia: odlege galaktyki A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 4 / 21 18. Wnioski z obserwacji: gwiazdy w otoczeniu SocaGalaktykaSoce jest jedn z 200 mld gwiazd tworzcych dyskopodobny systemo rednicy 100 milionw lat wietlnych. Skada si z: paskiego jak pyta CD dysku ramion spiralnych z poprzeczk jdra zawierajcego czarn dziur o masie 4 milionw mas Soca sferycznego halo bardzo starych gwiazd okoo 150 gromad kulistychGalaktyka obraca si raz na 250 milionw lat.Z oczywistych powodw nie mona pokaza zdjcia naszej Galaktyki(Drogi Mlecznej)! Ale s miliardy innych . . . A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 5 / 21 19. Typowe galaktyki spiralne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 6 / 21 20. Typowe galaktyki spiralne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 6 / 21 21. Typowe galaktyki spiralne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 6 / 21 22. Typowe galaktyki spiralne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 6 / 21 23. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 24. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 25. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 26. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 27. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 28. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 29. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 30. Wszechwiat wypeniony galaktykami ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 7 / 21 31. Jak poruszaj si galaktyki?Prawo HubbleaWyniki pomiarw odlegoci do galaktyk (d odlego ) oraz ichprdkoci wzgldem nas (v - prdko) day nastepujcy wynik:v = H d,gdzie: H75km/s/Mpc.Wszystkie galaktyki oddalaj si od nas tym szybciej im dalej siznajduj!Sta proporcjonalnoci nazywamy sta Hubblea na czeodkrywcy.Zjawisko to okrelamy jako ucieczka galaktyk lub bardziejostronie jako przesunicie ku czerwieni A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si WszechwiatNAS 7.05.2012 8 / 21 32. Obrazowego wytumaczenia ucieczki galaktyk dostarczaj: 1rosnce ciasto z rodzynkami 2nadmuchiwanie kropkowanego balona 3mrwki na rozciganej gumcecisy opis wymaga zastosowania Oglnej Teorii WzgldnociA. Einsteina.A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 9 / 21 33. Obrazowego wytumaczenia ucieczki galaktyk dostarczaj: 1rosnce ciasto z rodzynkami 2nadmuchiwanie kropkowanego balona 3mrwki na rozciganej gumcecisy opis wymaga zastosowania Oglnej Teorii WzgldnociA. Einsteina.A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 9 / 21 34. Obrazowego wytumaczenia ucieczki galaktyk dostarczaj: 1rosnce ciasto z rodzynkami 2nadmuchiwanie kropkowanego balona 3mrwki na rozciganej gumcecisy opis wymaga zastosowania Oglnej Teorii WzgldnociA. Einsteina.A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 9 / 21 35. Modele FLRWGwne wyniki oblicze w ramach OTWGsto krytyczna:3H 2 0 = 6 atomw wodoru/m38G prawie wszystkie rozwizania s dynamiczne (rozszerzaj si) Wszechwiat powsta okoo T = 1/H 14 miliardw lat temu jeeli rednia gsto jest wiksza ni 0 , to Wszechwiat ma skoczone rozmiary i ostatecznie zacznie si kurczy obecnie szacuje si, e widoczna materia stanowi zaledwie 2% gstoci krytycznej powysze oznaczaoby, e Wszechwiat jest nieskoczony, i bdzie si rozszerza wiecznie (ale nie wszystko widzimy!)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ)Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 10 / 21 36. Wielki WybuchPowstanie Wszechwiata okrelamy terminem Wielki Wybuch, gdy: przestrze jest wypeniona stygncym promieniowaniem pozostaym po gorcym okresie skad chemiczny Wszechwiata to w przyblieniu 3/4 wodoru oraz 1/4 helu: synteza termojdrowa helu wymaga duej temperatury (inne jdra atomowe powstay znacznie pniej we wntrzu gwiazd) wszystkie obiekty w kosmosie s modsze ni obliczony wiek Wszechwiata (najstarsze gromady kuliste maj 13 mld lat) Sowo wybuch kojarzy si z rozlatujcymi si we wszystkichkierunkach galaktykami, ale faktycznie mamy tu do czynienia znarodzinami materii i przestrzeni. A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 11 / 21 37. Mikrofalowe promieniowanie taz dokadnoci 0.1% promieniowanie jest izotropowenasza prdko we Wszechwiecie (tzw. dipol)uktuacje po Wielkim Wybuchu A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 12 / 21 38. Mikrofalowe promieniowanie taz dokadnoci 0.1% promieniowanie jest izotropowenasza prdko we Wszechwiecie (tzw. dipol)uktuacje po Wielkim Wybuchu A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 12 / 21 39. Mikrofalowe promieniowanie taz dokadnoci 0.1% promieniowanie jest izotropowenasza prdko we Wszechwiecie (tzw. dipol)uktuacje po Wielkim Wybuchu A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 12 / 21 40. Mikrofalowe promieniowanie taz dokadnoci 0.1% promieniowanie jest izotropowenasza prdko we Wszechwiecie (tzw. dipol)uktuacje po Wielkim Wybuchu A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 12 / 21 41. Typ uktuacji pozwala na ustaleniegeometrii Wszechwiata, a OTWjej zwizku gstoci materii: 1 Dla < 0 geometria jest hiperboliczna 2 Dla > 0 geometria jest sferyczna 3 Dla = 0 geometria jest paska (Euklidesowa) Analiza 5-letnich obserwacji satelity WMAP pokazaa, e zachodzi trzeci przypadek! Gdzie jest brakujce 98% materii !? (Widzimy tylko 2% . . . )A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 13 / 21 42. Typ uktuacji pozwala na ustaleniegeometrii Wszechwiata, a OTWjej zwizku gstoci materii: 1 Dla < 0 geometria jest hiperboliczna 2 Dla > 0 geometria jest sferyczna 3 Dla = 0 geometria jest paska (Euklidesowa) Analiza 5-letnich obserwacji satelity WMAP pokazaa, e zachodzi trzeci przypadek! Gdzie jest brakujce 98% materii !? (Widzimy tylko 2% . . . )A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 13 / 21 43. Typ uktuacji pozwala na ustaleniegeometrii Wszechwiata, a OTWjej zwizku gstoci materii: 1 Dla < 0 geometria jest hiperboliczna 2 Dla > 0 geometria jest sferyczna 3 Dla = 0 geometria jest paska (Euklidesowa) Analiza 5-letnich obserwacji satelity WMAP pokazaa, e zachodzi trzeci przypadek! Gdzie jest brakujce 98% materii !? (Widzimy tylko 2% . . . )A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 13 / 21 44. Typ uktuacji pozwala na ustaleniegeometrii Wszechwiata, a OTWjej zwizku gstoci materii: 1 Dla < 0 geometria jest hiperboliczna 2 Dla > 0 geometria jest sferyczna 3 Dla = 0 geometria jest paska (Euklidesowa) Analiza 5-letnich obserwacji satelity WMAP pokazaa, e zachodzi trzeci przypadek! Gdzie jest brakujce 98% materii !? (Widzimy tylko 2% . . . )A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 13 / 21 45. Typ uktuacji pozwala na ustaleniegeometrii Wszechwiata, a OTWjej zwizku gstoci materii: 1 Dla < 0 geometria jest hiperboliczna 2 Dla > 0 geometria jest sferyczna 3 Dla = 0 geometria jest paska (Euklidesowa) Analiza 5-letnich obserwacji satelity WMAP pokazaa, e zachodzi trzeci przypadek! Gdzie jest brakujce 98% materii !? (Widzimy tylko 2% . . . )A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 13 / 21 46. Supernowa (typu Ia, termojdrowa) A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 14 / 21 47. Supernowa (typu Ia, termojdrowa) A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 14 / 21 48. Supernowa (typu Ia, termojdrowa) A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 14 / 21 49. Zapon i detonacja gwiazdy (biaego kara) A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 15 / 21 50. Pozostao po supernowej A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 16 / 21 51. Supernowe Ia (Nobel 2011) zespoy astronomw kierowane przez ubiegorocznych Noblistw (Saul Perlmutter oraz Brian P. Schmidt i Adam G. Riess) zmierzyy bardzo dokadnie kilkaset odlegloci i przesuni ku czerwieni dla supernowych typu Ia supernowe Ia to termojdrowe eksplozje gwiazd (biaych karw) osigajce na krtki okres czasu jasno galaktyki kady wybuch jest niemal identycznyPyt: (na miar Nagrody Nobla): ktry z trzech omawianych modeli Wszechwiata jest zgodny z obserwacjami supernowych typu Ia ?Odp: aden!A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 17 / 21 52. Supernowe Ia (Nobel 2011) zespoy astronomw kierowane przez ubiegorocznych Noblistw (Saul Perlmutter oraz Brian P. Schmidt i Adam G. Riess) zmierzyy bardzo dokadnie kilkaset odlegloci i przesuni ku czerwieni dla supernowych typu Ia supernowe Ia to termojdrowe eksplozje gwiazd (biaych karw) osigajce na krtki okres czasu jasno galaktyki kady wybuch jest niemal identycznyPyt: (na miar Nagrody Nobla): ktry z trzech omawianych modeli Wszechwiata jest zgodny z obserwacjami supernowych typu Ia ?Odp: aden!A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 17 / 21 53. Supernowe Ia (Nobel 2011) zespoy astronomw kierowane przez ubiegorocznych Noblistw (Saul Perlmutter oraz Brian P. Schmidt i Adam G. Riess) zmierzyy bardzo dokadnie kilkaset odlegloci i przesuni ku czerwieni dla supernowych typu Ia supernowe Ia to termojdrowe eksplozje gwiazd (biaych karw) osigajce na krtki okres czasu jasno galaktyki kady wybuch jest niemal identycznyPyt: (na miar Nagrody Nobla): ktry z trzech omawianych modeli Wszechwiata jest zgodny z obserwacjami supernowych typu Ia ?Odp: aden!A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 17 / 21 54. Ewolucja WszechwiataA. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 18 / 21 55. Staa kosmologiczna vel ciemna energiaOTW wyjania grawitacj jako skutek zakrzywieniaczasoprzestrzeni przez masywne ciaanormalnie, pusta czasoprzestrze powinna by paskawyprowadzenie rwna Einsteina dopuszcza jednak istnienie wrwnaniach staej o wartoci rnej od zera!staa kosmologiczna jest rwnowana istnieniu egzotycznejformy energii wypeniajcej ca przestrze okrelanej jakociemna energiawarto jest znikomo maa, ale w skali caego Wszechwiatadaje a 2/3 gstoci krytycznej 0 ! A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 19 / 21 56. Staa kosmologiczna vel ciemna energiaOTW wyjania grawitacj jako skutek zakrzywieniaczasoprzestrzeni przez masywne ciaanormalnie, pusta czasoprzestrze powinna by paskawyprowadzenie rwna Einsteina dopuszcza jednak istnienie wrwnaniach staej o wartoci rnej od zera!staa kosmologiczna jest rwnowana istnieniu egzotycznejformy energii wypeniajcej ca przestrze okrelanej jakociemna energiawarto jest znikomo maa, ale w skali caego Wszechwiatadaje a 2/3 gstoci krytycznej 0 !Cigle brakuje 1/3 0 do paskoci . . . A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 19 / 21 57. Co utrzymuje w caoci gromady galaktyk?galaktyki w gromadach poruszaj si zbyt szybkoutrzymuje je niewidoczna masa, ktr wykrywamy poprzezsoczewkowanie grawitacyjne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 20 / 21 58. Co utrzymuje w caoci gromady galaktyk?galaktyki w gromadach poruszaj si zbyt szybkoutrzymuje je niewidoczna masa, ktr wykrywamy poprzezsoczewkowanie grawitacyjne A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 20 / 21 59. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21 60. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21 61. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21 62. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21 63. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21 64. Podsumowanie: wspczesne pogldy na Wszechwiat: 1 Wszechwiat rozszerza si i obecnie wchodzi w faz przyspieszon 2 powsta w Wielkim Wybuchu okoo 14 miliardw lat temu 3 znana nam materia, w postaci wodoru (75%) i helu (25%) stanowi 2% zawartoci Wszechwiata 4 skad Wszechwiata jest zdominowany przez egzotyczne skadniki: ciemna energia (2/3) i ciemna materia (1/3) 5 geometria przestrzeni jest Euklidesowa (nieskoczona)A. Odrzywoek (ZTWiA, IFUJ) Rozszerzajcy si Wszechwiat NAS 7.05.2012 21 / 21