Från Big Bang till universums acceleration Rahman Amanullah Forskare vid Oskar Klein Center, Stockholms universitet http://okc.albanova.se/blog/
Hur vet vi att det vi vet är sant?
Lånad av Per-Olof Hulth Richard Feynman (1918-1988)
Richard Feynman (1918-1988) Science is a way of trying not to fool yourself. The first principle is that you must not fool yourself, and you are the easiest person to fool. Lånad av Per-Olof Hulth
Behandling av lunginflammation (fram till mitten av 1800-talet) Lånad av Per-Olof Hulth
Behandling av lunginflammation (fram till mitten av 1800-talet) Sjukdomen består av obalans bland kroppvätskorna (blod, gul galla, svart galla och slem) Lånad av Per-Olof Hulth
Behandling av lunginflammation (fram till mitten av 1800-talet) Sjukdomen består av obalans bland kroppvätskorna (blod, gul galla, svart galla och slem) Behandling - Åderlåtning - Kräkmedel Lånad av Per-Olof Hulth
Lånad av Per-Olof Hulth Joseph Dietl (1804-1878)
Joseph Dietl (1804-1878) Polsk läkare, gjorde mycket viktig undersökning 1842-1846 Lånad av Per-Olof Hulth
Joseph Dietl (1804-1878) Polsk läkare, gjorde mycket viktig undersökning 1842-1846 Delade upp patienterna i tre grupper: - Behandling med åderlåtning - Behandling med kräkmedel - Ingen behandling! Lånad av Per-Olof Hulth
Joseph Dietl (1804-1878) Polsk läkare, gjorde mycket viktig undersökning 1842-1846 Delade upp patienterna i tre grupper: - Behandling med åderlåtning - Behandling med kräkmedel - Ingen behandling! Resultat: - Åderlåtning: 20,4% dog - Kräkmedel: 20,7% dog - Ingen behandling: 7% dog Lånad av Per-Olof Hulth
Lånad av Per-Olof Hulth Slutsats?
Slutsats? Behandling av lunginflammation med kräkmedel och återlåtning fungerar inte. Det dödar dubbelt så många patienter som sjukdomen (vid Dietls sjukhus)! Lånad av Per-Olof Hulth
Slutsats? Behandling av lunginflammation med kräkmedel och återlåtning fungerar inte. Det dödar dubbelt så många patienter som sjukdomen (vid Dietls sjukhus)! Traditionell europeisk medicin Lånad av Per-Olof Hulth
Slutsats? Behandling av lunginflammation med kräkmedel och återlåtning fungerar inte. Det dödar dubbelt så många patienter som sjukdomen (vid Dietls sjukhus)! Traditionell europeisk medicin Varför hade ingen upptäckt det här tidigare? Lånad av Per-Olof Hulth
Slutsats? Behandling av lunginflammation med kräkmedel och återlåtning fungerar inte. Det dödar dubbelt så många patienter som sjukdomen (vid Dietls sjukhus)! Traditionell europeisk medicin Varför hade ingen upptäckt det här tidigare? Kanske för att läkarna såg med egna ögon att 8 av 10 patienter blev friska? Lånad av Per-Olof Hulth
Typiska påståenden som inte baseras på vetenskapliga undersökningar...många av mina råd är baserade på resultat jag sett på min egen kropp och vittnesmål från tusentals andra personer..." Lånad av Per-Olof Hulth
Typiska påståenden som inte baseras på vetenskapliga undersökningar...många av mina råd är baserade på resultat jag sett på min egen kropp och vittnesmål från tusentals andra personer..." Lånad av Per-Olof Hulth
Korrelation och kausalitet 80 Populartion (tusental) 70 60 Population (i tusental) som funktion av antalet storkar i Oldenberg i Tyskland 1930-1936 50 100 200 300 Antal storkar Lånad av Per-Olof Hulth Box, G. E. P., Hunter, W. G., and Hunter, J. S. (1978), Statistics for Experimenters: An Introduction to Design, Data Analysis, and Model Building, John Wiley and Sons.
Korrelation och kausalitet 80 Populartion (tusental) 70 60 Population (i tusental) som funktion av antalet storkar i Oldenberg i Tyskland 1930-1936 50 100 200 300 Antal storkar Lånad av Per-Olof Hulth Box, G. E. P., Hunter, W. G., and Hunter, J. S. (1978), Statistics for Experimenters: An Introduction to Design, Data Analysis, and Model Building, John Wiley and Sons.
Korrelation och kausalitet 80 Populartion (tusental) 70 60 Population (i tusental) som funktion av antalet storkar i Oldenberg i Tyskland 1930-1936 50 100 200 300 Antal storkar Lånad av Per-Olof Hulth Box, G. E. P., Hunter, W. G., and Hunter, J. S. (1978), Statistics for Experimenters: An Introduction to Design, Data Analysis, and Model Building, John Wiley and Sons.
Choklad leder till Nobelpris? New England Journal of Medicine (2012)
Spurious correlations http://www.tylervigen.com
Spurious correlations http://www.tylervigen.com
Spurious correlations http://www.tylervigen.com http://xkcd.com
Natthimlen 2014... och 1914
Andromedanebulosan ESO (Brunier)
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden Avstånd Observatör
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden Avstånd Observatör
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden Avstånd Observatör
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden Avstånd Observatör f = F 4 r 2
Att mäta avstånd i rymden är svårt! Avlägsen nebulosa Vintergatan Fyrmetoden Avstånd f = F 4 r 2 ) r = s F 4 f Observatör
Cepheidstjärnor
1912 Henrietta Leavitt Cepheidstjärnor
Cepheidstjärnor Stora Magellanska molnet Vintergatan 1912 Henrietta Leavitt Stora Magellanska molnet
Cepheidstjärnor Stora Magellanska molnet Vintergatan 1912 Henrietta Leavitt Stora Magellanska molnet
Cepheidstjärnor Stora Magellanska molnet Vintergatan 1912 Henrietta Leavitt Stora Magellanska molnet Ljusstryka Ljusstark Ljussvag log(period)
Avlägsen ljuskälla Spektroskopi
Spektroskopi Spektrograf Avlägsen ljuskälla
Spektroskopi Spektrograf Avlägsen ljuskälla
Spektroskopi Spektrograf Vesto Slipher (1917) Avlägsen ljuskälla Våglängd
Spektroskopi Spektrograf Vesto Slipher (1917) Avlägsen ljuskälla Våglängd
Spektroskopi Spektrograf Vesto Slipher (1917) Avlägsen ljuskälla Våglängd
Spektroskopi Spektrograf Vesto Slipher (1917) Avlägsen ljuskälla Fart och våglängd Våglängd
En ny bild av universum NASA/ESA
Universum expanderar
Universum expanderar Ett fåtal galaxer rör sig mot oss
Universum expanderar Hubbles lag v= H 0 r Ett fåtal galaxer rör sig mot oss
Universum expanderar Hubble (1929) Hubbles lag v= H 0 r Ett fåtal galaxer rör sig mot oss
Universum expanderar Hubble (1929) Hubbles lag v= H 0 r Lemaitre (1927) Ett fåtal galaxer rör sig mot oss
Modell för expansionen Vintergatan Galaxerna avlägnsar sig -- ju längre bort desto fortare rör de sig
Modell för expansionen Vintergatan Galaxerna avlägnsar sig -- ju längre bort desto fortare rör de sig
Modell för expansionen Vintergatan Galaxerna avlägnsar sig -- ju längre bort desto fortare rör de sig
Modell för expansionen Vintergatan Galaxerna avlägnsar sig -- ju längre bort desto fortare rör de sig
En matematisk modell Antag! Homogent Isotropt
En matematisk modell Antag! Homogent Isotropt Universums storlek bestäms av skalfaktorn a(t)
Hubblediagrammet
Hubblediagrammet
Hubblediagrammet
Varför Big Bang? Expansion Begränsad ålder Förhållandet mellan andelen lätta grundämnen (Alpher, Bethe, Gamow) Temperatur, bakgrundsstrålning (Nobelpriset 1978)
Sammanfattning så här långt... Ljushastigheten är ändlig...
Sammanfattning så här långt... Ljushastigheten är ändlig... så universum är yngre ju längre bort vi skådar Avstånd Tid LÄNGE, LÄNGE SEDAN Big Bang IDAG
Sammanfattning så här långt... Ljushastigheten är ändlig... så universum är yngre ju längre bort vi skådar Avstånd Tid LÄNGE, LÄNGE SEDAN Big Bang Ljusstyrka IDAG
Sammanfattning så här långt... Ljushastigheten är ändlig... så universum är yngre ju längre bort vi skådar Avstånd Tid LÄNGE, LÄNGE SEDAN Big Bang Ljusstyrka IDAG Rödförskjutning
Universums historia är en dragkamp Gravitation Expansion Janusz Kapusta
Ödet står skrivet i historien 3 Universums skala relativt idag 2 1/2 2 1 1/2 Today 1/2 Tomt universum Universum med materia Universum med mycket materia Big Bang 15 10 5 0 5 10 15 20 Miljarder ar relativt idag
Supernovor SN1994D NASA/ESA Typ Ia supernovor lyser lika starkt som det samlade ljuset av miljarder stjärnor!
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Datid Big Bang 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag Idag Framtid
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Att mäta expansionshistorien 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % Universums skala relativt idag Today 1/2 Nobelpriset i fysik 2011 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Vad orskar accelerationen? Mängden materia, men också dess egenskaper påverkar expansionshistorien Materiadensitet / 1 Volym
Vad orskar accelerationen? Mängden materia, men också dess egenskaper påverkar expansionshistorien Vi kan göra en ansats för accelerationsenergin! Materiadensitet / 1 Volym Densitet av X / 1 Volym (1+w) Mät w!
Hubblediagrammet idag 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % 1999 Universums skala relativt idag Today 1/2 Få objekt vid höga rödförskjutningar Rodforskjutning 0 0.5 1 1.5 2 3 Datid Big Bang 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag Idag Framtid
Hubblediagrammet idag 1 1/2 Relativ ljusstyrka 0.01 % 0.1 % 1 % 10 % 100 % 1999 2014 Universums skala relativt idag Today 1/2 Data insamlat under mer än 20 år! Få objekt vid höga rödförskjutningar Rodforskjutning 0 0.5 1 1.5 2 3 Big Bang Datid Idag Framtid 15 10 5 0 5 10 Miljarder ar relativt idag
Universums energibudget Flera mätmetoder kombinerade varav supernovor är viktigast för acceleration. 95% av universum består av något okänt. Vanlig materia 5% Mörk materia 27% 68% Acceleration
Universums energibudget Flera mätmetoder kombinerade varav supernovor är viktigast för acceleration. 95% av universum består av något okänt. Accelerationens egenskaper Vanlig materia 5% Mörk materia 27% Densitet av X / 1 Volym (1+w) 68% Acceleration
Universums energibudget Flera mätmetoder kombinerade varav supernovor är viktigast för acceleration. 95% av universum består av något okänt. Accelerationens egenskaper Vanlig materia 5% Mörk materia 27% Densitet av X / 1 Volym (1+w) 68% w = 0.98 ± 0.08 Acceleration
Einsteins ekvationer för gravitation
Einsteins ekvationer för gravitation Geometri Energi
Einstein trodde att universum var oföränderligt NASA/ESA
Den kosmologiska konstanten
Den kosmologiska konstanten Λg µν +
Vårt universum? Big Bang Här sitter vi
Vårt universum? Big Bang Materia Här sitter vi
Vårt universum? Big Bang Mörk materia Materia Här sitter vi
Vårt universum? Big Bang Mörk materia Materia Acceleration Här sitter vi
http://www.skolverket.se/skolutveckling/larande/nt/ntundervisning/gymnasieutbildning/fysik
www.handsonuniverse.com
Resurser för lärare och elever Radioteleskop i Stockholm, Göteborg och Lund Upptäck Vintergatan Kan fjärrstyras över internet Vetenskapens hus i Stockholm
rahman@fysik.su.se Mina forskningssponsorer: Rymdstyrelsen Vetenskapsrådet Oskar Klein Centre Stockholms universitet