Kosmologi efter elektrosvagt symmetribrott

Relevanta dokument
Kosmologi. Kosmos (grek., världsalltet, världsordningen, världen, god ordning ), i astronomin det samma som världsalltet, universum.

Introduktion till Kosmologi

Universum. en symfoni i skönhet och elegans

Edwin Hubbles stora upptäckt 1929

Partikelfysik och det Tidiga Universum. Jens Fjelstad

Kosmologi. Ulf Torkelsson Teoretisk fysik CTH/GU

Mörk materia och det tidiga universum Joakim Edsjö Stockholms Universitet

Big bang Ulf Torkelsson. 1 Enkla observationer om universums kosmologiska egenskaper

Sett i ett lite större perspektiv

Universums uppkomst: Big Bang teorin

Kosmologi - läran om det allra största:

Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad?

Vanlig materia (atomer, molekyler etc.) c:a 4%

Ett expanderande universum Ulf Torkelsson

Absolut tid och rum. Statiskt Oändligt. Olbers paradox von Seeligers paradox

Kosmologin söker svar bl.a. på: Hur uppkom universum? Hur gammalt är universum? Hur är materian och energin fördelad?

Från Universums utveckling

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

Dessa egenskaper hos bakgrundsstrålningen har observerats

Kosmologi - läran om det allra största:

Svarta håls existens är en förutsägelse av Einsteins allmänna relativitetsteori (Einsteinsk mekanik med gravitation), som generaliserar Newtonsk

Strängar och extra dimensioner

Crafoordpriset Kungl. Vetenskapsakademien har beslutat utdela Crafoordpriset i astronomi 2005 till James Gunn, Princeton University, USA,

Från Big Bang till universums acceleration

Svarta håls existens är en förutsägelse av Einsteins allmänna relativitetsteori (Einsteinsk mekanik med gravitation), som generaliserar Newtonsk

Big Bang L ars Bergström G ruppen för K osmologi, partikelastrofysik och strängteori F ysikum, Stockholms universitet

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

Universums tidskalor - från stjärnor till galaxer

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

Partikelfysik och Kosmologi

Nobelpriset i fysik 2006

Galaxhopar Kollisioner i hopar är vanliga Avstånden mellan medlemmarna är små och de stora galaxerna äter succesivt upp de mindre

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

Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi?

Upplägg. Big Bang. Rekombinationen I. Översiktskurs i astronomi Lektion 12: Universums barndom och framtid. Ett strå. strålningsdominerat universum

Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, Bengt Edvardsson

Upplägg. Översiktskurs i astronomi Lektion 11: Galaxer och kosmologi. Vår lokala galaxgrupp. Virgohopen. Kannibalgalaxer i galaxhopars centrum

Högenergiastrofysik och kosmologi Ulf Torkelsson. 2 Röntgenastronomi och röntgendubbelstjärnor

Big Bang L ars Bergström Oskar K lein-centrum för kosmopartikelfysik F ysikum, Stockholms universitet

101-åringen som klev ut ur teorin Om gravitationsvågor (2016) och Einsteins allmänna relativitetsteori (1915)

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

En rundvandring i rymden

VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE. Ahmad Sudirman

Astronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum

Innehåll. Förord Del 1 Inledning och Bakgrund. Del 2 Teorin om Allt en Ny modell: GET. GrundEnergiTeorin

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

Universums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson

Tid Onsdag den 21 januari 2015, kl Plats Pingstkyrkan, Lasarettsgatan 11 A, Örnsköldsvik. Avgift 50 kr. Åhörare 122.

Vi ser Vintergatan som ett dimmaktigt bälte över himmelen.

överhanden och protoner och neutroner skulle bildas. Dessa partiklar bildade tillsammans olika kärnor i grundämnen, främst väte, tungt väte och

I once saw Einstein on a train which whistled past our station. - Your clock ticks much too slow, I yelled. - Ach, nein. That's time dilation

Relativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 6 Lösningar

Universums historia och fram1d

Gravitationens gåta Ett nytt förslag till lösning Av Josef Kemény, 2008

Solen i dag.

2 H (deuterium), 3 H (tritium)

Tomrummet Partikelfysik 2008 av Josef Kemény

Kosmologi. Programkurs 6 hp Cosmology TFYA71 Gäller från: Fastställd av. Fastställandedatum. Programnämnden för elektroteknik, fysik och matematik, EF

Vad vi ska prata om idag:

Rörelsemängd och energi

Introduktion till galaxer och kosmologi (AS 3001)

Big Bang. Oskar Sandberg mars 2009

De gav oss ny syn på vår plats i universum

Varifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland

Stjärnors död samt neutronstjärnor. Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) Kattöganebulosan

Preonstjä. av Johan Hansson och Fredrik Sandin

Citation for the original published paper (version of record):

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation.

Bakgrunden. background CMB

Atomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen.

Del 1. Introduktion till ett nytt. Naturvetenskapligt. Paradigm

Lite kosmologi Med hjälp bl.a. av Lee Smolins Tre vägar till kvantgravitation

FYSIK = läran om Naturen många olika sorters rum. G. Ingelman

1 Den Speciella Relativitetsteorin

CYGNUS. Östergötlands Astronomiska Sällskap. Nr 1, Innehåll. < > Medlemsblad för

Upptäckten av gravitationsvågor

2.6.2 Diskret spektrum (=linjespektrum)

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

DE SJU SYMMETRISKA UNIVERSUM. Ahmad Sudirman

Från nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död

Kosmos växer. Figur 2a. Blinka lilla stjärna där, hur jag undrar var du är

Miniräknare, formelsamling

Gull! Astrofysikk, kärnfysik, kvantmekanik og relativitetsteori i vardagen? Jonas Persson Institutt for Fysikk, NTNU

Allt börjar... Big Bang. Population III-stjärnor. Supernova-explosioner. Stjärnor bildas

Den Speciella Relativitetsteorin DEL I

Vår galax, Vintergatan

LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010

Relativistisk energi. Relativistisk energi (forts) Ekin. I bevarad energi ingår summan av kinetisk energi och massenergi. udu.

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

MATTIAS MARKLUND GRUNDLÄGGANDE FYSIKFORSKNING OCH MILITÄRFORSKNING

Föreläsningsserien k&p

Guld. fabriker. Kosmos nya

Astronomi. Hästhuvudnebulosan. Neil Armstrong rymdresenär.

Universum. Stjärnbilder och Världsbilder

LHC Vad händer? Christophe Clément. Elementarpartikelfysik Stockholms universitet. Fysikdagarna i Karlstad,

Ulf Torkelsson. 2 Röntgenastronomi och röntgendubbelstjärnor

Min bok om. planeterna. Namn:

5.13. Astrofysik (fortsättning)

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande).

Solens energi alstras genom fusionsreaktioner

Transkript:

Kosmologi efter elektrosvagt symmetribrott

Den teoretiska grunden för modern kosmologi Einsteins allmänna relativitetsteori 1907 inser Einstein att man kan lokalt göra sig kvitt med gravitation genom att falla fritt, och att man kan `artificiellt skapa gravitation genom acceleration = ekvivalensprincipen gravitationsfält kan beskrivas som krökt rumtidsgeometri som lokalt beskrivs med Minkowskigeometri = kinematiskt ramverk för geometrisk beskrivning av gravitation istället för med krafter: Rumtidens krökning beskriver hur föremål påverkas av gravitation. 1915: Dynamisk lag för hur materia/energi skapar gravitation, d.v.s. rumtidsgeometrins krökning, G = T. = Allmän relativitetsteori.

Grunden för all strukturbildning i universum universums expansion Hubble 1929: Universums rumtidsstrukturär plastisk; universum expanderar! v = H₀ d, H₀ = Hubbles konstant.

Den kosmologiska Kopernikanska principen: På tillräckligt stora skalor antas (det observerbara) universum vara rumshomogent och isotropt (lika överallt och i alla riktningar).

Hubbles upptäckt av galaxers rödskift skall inte tolkas som ett Dopplershift utan som en konsekvens av rummets expansion. Rummet expanderar i huvudsak i tomrummet mellan galaxhoparna detta är en konsekvens av den totala materien inverkan på universums globala geometri. Lokalt bestäms längdskalor av t.ex lokala massansamlingar och icke-gravitationella krafter. Detta tillåter en jämförelse med den globala längdskalan, som för närvarande ökar.

Gå bak i tiden universum kontraherar universums temperatur ökar.

Strukturbildning via lokal fysik i det tidiga universum Under universums första minuter tillät och möjliggjorde universums temperatur nukleosyntes (kärnsyntes) av atomkärnorna till de lätta grundämnen: helium + spår av litium och beryllium.

Universum vid ca 380.000 års ålder: Temperaturen blir tillräckligt låg för att tillåta att elektronerna binds till väte och heliumkärnorna vilket resulterar i de första atomerna.

Detektion av den kosmiska (mikrovågs-) bakgrundssrålningen (det nu rödskiftade ljus som blev kvar då de första atomerna blev till då universum var 380.000 år gammalt) 1964 av Arno Penzias och Robert Wilson: Nobelpris 1978.

Den blåa regionen representerar kallare (mindre energirika) rödskiftade fotoner och den varmare röda regionen representerar mer energirika varma blåskiftade fotoner.

Storskalig (gravitationell) strukturbildning

Små variationer i temperatur svarar mot variationer i materietäthet vid bortkopplingen (antas oftast idag vara en följd av att kvantfluktuationer blivit makroskopiskt stora p.g.a. en tidig s.k. inflationsepok). Dessa täthetsfluktuationer ger senare upphov till filament, hopar av galaxer, galaxer. WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) uppskickad 2001.

Omega_0=rho_0/rho_c rho_c = 3H_0^2/8πG

Planck (och Herschel) sändes upp den 14:e maj 2009. Detaljstudie av den kosmiska bakgrundsstrålningen.

Mörk materia och mörk energi Mörk materia och mörk energi borde heta osynlig materia och energi eftersom dessa materie/energiformer varken absorberar eller sänder ut ljus. Däremot ger de upphov till och påverkas av gravitation (den enda kraften de påverkar och påverkas av?

På tillräckligt stora skalor tycks universum vara rumshomogent och isotropt. Komposit infraröd bild över hela stjärnhimlen med en kartläggning av 1,6 miljoner galaxer (Vintergatan skapar det blåa bandet).

62559 galaxer

Observationellt stöd för Bottom-Up galaxformation (tätaste gasen bildar stjärnor; regioner av stjärnformation strömmar efter filament som möts och bildar galaxer, sedan hopar av galaxer och därefter superhopar av galaxer).

En galaxbyggsten vid z=10.

Dussintals små galaxer slås ihop till en stor drygt tre miljarder år efter Big Bang.

Arp 274 = NGC 5679: Kolliderande galaxer.

NGC2623: Kolliderande galaxer.

Typ I a supernovor: Standardljus(?) som tillåter avståndsmätningar på enorma avstånd en huvudkälla för påståendet att universum expanderar allt snabbare universum accelererar. Detta leder i sin tur till en dynamisk förklaring i termer av mörk energi materia med negativt tryck som antas finnas i samma mängd överallt. Mörk energi materia med negativt tryck! Om man blåste upp en uppblåst ballong ytterligare med mörk energi så skulle ballongen kollapsa ihop allt mer trots att dess materie/energi innehåll ökar!