Kalla Vindar ( och Heta Galaxkärnor) Susanne Aalto Rymd och Geovetenskap Chalmers



Relevanta dokument
CYGNUS. Länktips! Kallelse: Årsmöte 15 mars 2012

Astrofysikaliska räkneövningar

Solsystemet samt planeter och liv i universum

Innehållsförteckning. Innehållsförteckning 1 Rymden 3. Solen 3 Månen 3 Jorden 4 Stjärnor 4 Galaxer 4 Nebulosor 5. Upptäck universum med Cosmonova 3

Inspirationsdag i astronomi. Innehåll. Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011

Vi ser Vintergatan som ett dimmaktigt bälte över himmelen.

Einstein's Allmänna relativitetsteori. Einstein's komplexa Allmänna relativitetsteori förklaras så att ALLA kan förstå den

Instuderingsfrågor för godkänt i fysik år 9

stjärnor Att mäta en miljard David Hobbs, Lennart Lindegren, Ulrike Heiter och Andreas Korn

Översiktskurs i astronomi Lektion 3: Ljus och teleskop

Kvasarer och aktiva galaxer

Solen och andra stjärnor 24 juli Stefan Larsson. Mer kap 3 Stjärnors egenskaper

Fenomenala rymdbilder - en utställning i Kungsträdgården

Omnisys Instruments AB

Här lockar man turister med släckta lampor Av Mikael Jägerbrand

Ljusets inn väsen. om astronomi och kvantoptik

Astronomin och sökandet efter liv där ute. Sofia Feltzing Professor vid Lunds universitet

Satelliter. Karin Ågren Rymdfysik och rymdteknik

Optiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material?

Projekt listan Lasern Laserspektroskopi för atmosfärstudier Laserkylning

Solen och andra stjärnor 19 juli Stefan Larsson. Dagens text: Kap 3 Från Aristoteles till stjärnspektra

Viktig information, aktualiteter! Vi träffas första gång år 2016, på Industrimuséet tisdagen den 12 januari.

Innehåll. Innehåll. Verktyg. Astronomiska Verktyg. Matematiska Verktyg

Från väskor till rymden????

Intelligent liv i Universum Är vi ensamma? Föreläsning 8: Interstellära resor

Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1

Elektromagnetisk strålning. Lektion 5

Svarta hål lyser upp universum

Astronomi. Hästhuvudnebulosan. Neil Armstrong rymdresenär.

2 H (deuterium), 3 H (tritium)

TEORETISKT PROBLEM 2 DOPPLERKYLNING MED LASER SAMT OPTISK SIRAP

ν = c / λ Ljus = elektromagnetisk våg I vakuum är ljusets hastighet, c = km/s Frekvensen är antalet toppar som paserar en punkt per sekund.

Totalt finns det alltså 20 individer i denna population. Hälften, dvs 50%, av dem är svarta.

Solen i dag.

Solsystemet, vårt hem i Universum

PROBLEM OCH LÖSNINGAR RUNT TYNGDLÖSHET

Spektroskopi med optiska frekvenskammar

CO i en spiralgalax. Vintergatans spiralmönster. Vintergatans uppbyggnad. Spiralgalaxen M 83. Den neutrala vätgasens v. fördelning f Vintergatan

Kraft och rörelse åk 6

Universums tidskalor - från stjärnor till galaxer

Vår galax, Vintergatan

Framtidens Energi: Fusion. William Öman, EE1c, El och Energi linjen, Kaplanskolan, Skellefteå

Herschelteleskopets. 10 största fynd

Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, Bengt Edvardsson

Tentamen i FysikB IF0402 TEN2:

Astronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum

Bedömning för lärande. Per Berggren och Maria Lindroth

a hudceller b nervceller c blodceller d njurceller

1755: Immanuel Kant, The Universal Natural History and Theories of the Heavens.

Vad är ett UFO? UFOs och aliens

Elins bok om Rymden. Börja läsa

Mål och betygskriterier i Fysik

LYRICUS SAMTAL NR. 1. Att uppleva Helhetens Navigatör

Universums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson

Kemi. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström mm.

Rapport om vårt uteklassrum - första etappen.

LÄRAN OM LJUSET OPTIK

Hur kör vi egentligen en undersökning om trafikanters beteende och nya hastighetsgränser utifrån en bussförares perspektiv?

VAD TYCKER DE ÄLDRE OM ÄLDREOMSORGEN? - SÄRSKILT BOENDE I HÖGANÄS KOMMUN 2013

MENING MED LIVET? FINNS DET NÅGON

Diamantvägen 2015 Det nya kreativa äventyret i Kärlek och Överflöd

Rapport om Solenergikurs Sol 20 Sida 1 av 6. Kurs innehåll SOL 20

Forskning GNSS. Grundkonfigurationen av GPS består av 24 satelliter men idag cirkulerar närmare 30 satelliter runt jordklotet

Med färgglatt pyssel kan man samtidigt ta in naturvetenskapliga begrepp, redan med de yngsta barnen.

Introduktion. Stjärnor bildas, producerar energi, upphör producera energi = stjärnor föds, lever och dör.

Undersökning av teorier gällande 2012

VÄRMELASTER FRÅN TERMISK STRÅLNING I ROSTERPANNOR HENRIK HOFGREN

Jonisering. Hur fungerar jonisering? Vad är en jon?

Världskrigen. Talmanus

DEC/2015 ALLT OM DÖRRAR. Nyhetsbrev Arkitekter

STATISTIK LANDNINGAR ARLANDA BANA 01L OCH BANA 01R

Börja med att berätta om din huvudperson. Börja t.ex. med: Mattias är en helt vanlig kille på 12 år som bor i

Leia och björndjuren. - en upptäcktsresa i rymden

System för elektrisk stenspräckning. Instruktionsbok

Kap 6: Termokemi. Energi:

% Totalt (kg) Fetma >

Nedan en bild från då Kishult torpmärktes (Kishult var ju dock inget torp )

Semesterväder vad säger statistiken

Min bok om Rymden. Börja läsa

Lev utan Stress & Oro

Det finns två huvudgrupper av ogräs: fröogräs och rotogräs.

att båda rör sig ett varv runt masscentrum på samma tid. Planet

Manual Loctite Innehåll: Innan du använder din Loctite bör du läsa denna manual noggrant. Framsidespanel Baksidespanel.

D är teleskopets objektivs diameter (="öppningen") och λ är våglängden. Ju större teleskop, desto mindre detaljer kan urskiljas.

9 NAVIGATIONSUTRUSTNING

Produktion. i samarbete med. MAO Design 2013 Jonas Waxlax, Per-Oskar Joenpelto

Uppgift 2 Betrakta vädret under en följd av dagar som en Markovkedja med de enda möjliga tillstånden. 0 = solig dag och 1 = regnig dag

Värmelära. Värme Fast Flytande Gas. Atomerna har bestämda Atomerna rör sig ganska Atomerna rör sig helt

solenergi Tim Holmström EE1B, el och energi kaplanskolan, skellefteå

Kosmologi. Universums utveckling. MN Institutionen för astronomi. Av rättighetsskäl är de flesta bilder från Wikipedia, om inte annat anges

Område: Ekologi. Innehåll: Examinationsform: Livets mångfald (sid ) I atomernas värld (sid.32-45) Ekologi (sid )

Transseans på Stockholm Spiritualistiska Förening. Den 8 februari, 2016

Det alternativa uppvärmningssystemet Modernt och effektivt.

Science Night Rymden nu och framåt Aktuell forskning om rymden som utgångspunkt för intresseskapande fysik.

FRÅGOR. Tre lag vinner:

Målet med undervisningen är att eleverna ska ges förutsättningar att:

Moped klass II Kunskapsprov 2

Kari Lehtonen: Fordonsmått i Finland före och efter

Trycket beror på ytan

Sälj inte ditt frö för billigt!

Transkript:

Kalla Vindar ( och Heta Galaxkärnor) Susanne Aalto Rymd och Geovetenskap Chalmers

Herschel Space Observatory Massa: ca 3400 kg vid uppskjutning Dimensioner: 7.5m hög, 4m 4m tvärsnitt Våglängder: Infrarött och sub millimeter: 55 till 672 µm Teleskop: Cassegrain, 3.5m primär och 0.3m sekundärspegel Lisvlängden planerades till 3 år. Instrument Description PI HIFI (Heterodyne Instrument for the Far Infrared) PACS (Photodetector Array Camera and Spectrometer) SPIRE (Spectral and Photometric Imaging Receiver) Very high resolution heterodyne spectrometer Imaging photometer / medium resolution grating spectrometer Imaging photometer / imaging Fourier transform spectrometer Helmich, SRON, Holland Poglitsch, MPE. Tyskland Griffin, Cardiff, England

Herschel börjar Jobba Herschel sköts upp med en Ariane 5 ECA raket tillsammans med Planck den 14:e Maj 2009. De två satelliterna Herschel och Planck skickades mot den andra Lagrangepunkten i Sol Jord systemet, L2. Efter 60 dagar lades Herschel i en s.k. Lissajous bana runt L2 Herschel avslutade sitt datainsamlande den 29:e april 2013 när kylmedlet tog slut.

Man kan se det kalla Universum t.ex. stjärnornas barnkammare molekylmolnen, Unga galaxer. IR kan ta sig igenom stoftinbäddade: galaxkärnor, nyfödda stjärnor, planetsystem etc för att avslöja vad som gömmer sig därinne. Varför infrarött (IR)?

W5 där stjärnor föds Mountains of creation Synligt ljus IR

Sombrero galaxen Synligt ljus IR

Varför ett rymdteleskop? Jordens atmosfär hindrar och producerar själv IR strålning. Den stora mängden vatten i Jordens atmosfär gör att vi t.ex. inte kan se vattenlinjer i objekt i Universum. H 2 O i galaxer? Ut i rymden och leta

INFRARÖDA GALAXER

(Ultra) Luminösa Infraröda Galaxer LIRGs L(IR)> 10 11 L sun ULIRGs L(IR)> 10 12 L sun Upptäcktes av IRAS satelliten på 80 talet Kolliderande system Drivs av Starbursts dvs utbrott av stjärnbildning Active Galactic Nucleus (AGN): Aktiva galaxkärnor. Ett supermassivt svart hål (SMBH) som växer Kraftig feedback : som leder till enorma vindar/utflöden av het och kall gas. Antennerna : 100 m PACS på optisk HST bild (Klaas et al 2010) II Zw096 (Charmandaris et al)

Känsliga absorptionslinjer LIRGs och ULIRGs har emissions och absorptions spektrum från molekyler t.ex. H 2 O, OH, CO, NH 3 etc

Ett exempel: Mrk231 ULIRG och vår närmsta kvasar dm/dt> 1000 Msun per år! Massiv molekylär vind upptäckt med Herschel Teleskopet. Hastigheterna uppgår till över 1500 km/s Vinden ses i både OH och H 2 O och drivs av det växande svarta hålet. Centrum är rensat på mindre än några få tiotals miljoner år

Utflöden och vindar driver galaxernas evolution. Reglerar: Tillväxten hos supermassiva svarta hål Stjärnbildning. Feedback: Hindrar galaxer att växa sig för stora Förklarar kopplingen mellan massan på det supermassiva svarta hålet och värd galaxen. Förklarar existensen av röda och döda elliptiska galaxer. Bild:ESA Herschel har upptäckt många kalla vindar och utflöden i LIRGs och ULIRGs

Slutsats Herschel och ALMA teleskopen har visat oss att kalla, molekylära, stoftrika vindar är vanliga och att de bär med sig mycket mer massa än vi tidigare kunnat ana Med enorma konsekvenser för vår förståelse hur galaxer utvecklas men det finns många frågor

Några frågor Hur vanliga är egentligen de kalla vindarna? Stämmer verkligen våra massberäkningar? I så fall rensas galaxerna på gas och stoft oroväckande snabbt. Är AGN eller starburst viktigast för att driva ut gasen? Hur kan molekylerna överleva? Hur ser gasens/stoftets slutgiltiga öde ut? Bildar den nya stjärnor? Förstörs den och förorenar rymden mellan galaxerna? Regnar den tillbaka på galaxen? Regnar den tillbaka? Eller blåser den bort?

När Universum var ungt Enorma och extremt snabba vindar i Universums barndom? Vindar/utflöden vilken betydelse för galaxernas tidiga historia? Stängde de mest massiva svarta hålen av stjärnbildningen i unga galaxer? 1300 km/s [C II] outflow at z=6.4 Size= 16 kpc dm/dt > 3500 Msun/yr

De heta kärnorna då? Ny klass av galaxer med extremt stoftinbäddade kärnor All IR strålning kommer från ett område mindre än några tiotals parsec. IR styrkan kan vara 100 1000 ggr Vintergatans totala ljusstyrka Osynliga t.o.m. i Röntgen men ett paradis för molekyler och vi kan studera dem i IR och submm De kan se oskyldiga ut Men de kan gömma hittills okända, extremt snabbväxande supermassiva svarta hål. De heta kärnorna driver också kalla vindar

För att ta ett tydligt steg framåt behöver vi: Förbättra känsligheten med en faktor 100 Förbättra upplösningen med en faktor 10 (minst) Framtida studier

På gång: JWST James Webb Space Telescope: 6.5m spegel. Från synligt ljus till mid IR ( =0.6 m 28 m) Framtiden? Single dish: SPICA, Millimetron, CALISTO, TALC Interferometer: ESPRIT, SPECS, SPIRIT, Bild:NASA Millimetron Bild: ROSCOSMOS