KOSMOLOGIA.pdf

(1729 KB) Pobierz
104177965 UNPDF
Kosmologia
Elementy zyki cz astek elementarnych
Wykad X
Prawo Hubbla
Wielki Wybuch i ewolucja Wszech swiata
Promieniowanie ta
Eksperyment WMAP
W jakim (Wszech) swiecie zyjemy ?...
104177965.051.png 104177965.057.png 104177965.058.png 104177965.059.png 104177965.001.png 104177965.002.png 104177965.003.png
Prawo Hubbla
Efekt Dopplera
Przypadek (klasyczny) B:
Przypadek (klasyczny) A:
obserwator porusza si e z pr edko sci a v
wzgl edem osrodka i zróda dzwi eku
zródo dzwi eku o cz esto sci f poruszaj ace si e
z pr edkosci a v wzgl edem o srodka w którym
pr edkosc dzwi eku wynosi c .
Mierzona cz esto sc dugosc fali:
f 0 = f
v
c
1
Cz estosc dzwi eku i dugo sc fali mierzona
przez obserwatora nieruchomego wzgl edem
osrodka:
0 =
1 c
f 0 =
f
1 + c
Wyrazenia uzyskane w podej sciu klasy-
cznym s a rózne dla przypadków A i B.
0 =
1 + v
c
Istotny jest ruch wzgl edem o srodka .
A jak to b edzie dla swiata ?
A.F. Zarnecki
Wykad X
1
104177965.004.png 104177965.005.png 104177965.006.png 104177965.007.png 104177965.008.png 104177965.009.png 104177965.010.png 104177965.011.png 104177965.012.png 104177965.013.png 104177965.014.png 104177965.015.png 104177965.016.png 104177965.017.png 104177965.018.png 104177965.019.png
Prawo Hubbla
Efekt Dopplera - przypadek relatywistyczny
Aby zaobserwowac efekt Dopplera dla swiata, zródo i/lub obserwator musi si e porusza c
z pr edkosci a porównywaln a z pr edko sci a swiata.
) nalezy uwzgl ednic dylatacj e czasu
=
q
1 2 =
1
q
1
(1 )(1 + )
Ruchome zródo
Ruchomy obserwator
Poruszaj ace si e zródo drga z
cz estosci a razy mniejsz a:
Dla poruszaj acego si e obserwatora czas
biegnie wolniej, mierzona cz esto sc jest
razy wi eksza:
f=
1 +
s
1
1 +
f 0 =
= f
s
1
1 +
f 0 = f ( 1 ) = f
) Pena symetria !
Efekt 'relatywistyczny' nie wyró znia zadnego ukadu odniesienia !
A.F. Zarnecki
Wykad X
2
104177965.020.png 104177965.021.png 104177965.022.png 104177965.023.png 104177965.024.png 104177965.025.png 104177965.026.png 104177965.027.png 104177965.028.png 104177965.029.png 104177965.030.png 104177965.031.png 104177965.032.png 104177965.033.png
Prawo Hubbla
Przesuni ecie ku czerwieni
Jesli zródo swiata oddala si e od
obserwatora nast epuje wydu zenie
fali :
Linie w egla w widmie kwazara PKS 1232+0815:
s
1 +
0 =
1 (1 + z)
z = : przesuni ecie ku czerwieni
(ang. redshift )
W widmach odlegych gwiazd
zaobserwowano linie znanych nam
pierwiastków wyraznie przesuni ete
ku czerwieni.
Widoczne przesuni ecie odpowiada z=2.34
( 0 = 3:34 ) !
A.F. Zarnecki
Wykad X
3
104177965.034.png 104177965.035.png 104177965.036.png 104177965.037.png 104177965.038.png 104177965.039.png 104177965.040.png 104177965.041.png 104177965.042.png 104177965.043.png 104177965.044.png
Prawo Hubbla
Przesuni ecie ku czerwieni
Obecne pomiary:
H 70 km=s=Mpc
Przesuni ecie ku czerwieni w widmach
odlegych galaktyk zaobserwowa po raz
pierwszy Hubble w 1929 r.
Zauwazy on tez, ze pr edkosc 'ucieczki'
rosnie z odlegosci a :
(prawo Hubbla)
v = H r
r - odlegosc od Ziemi, H - staa Hubbla
Wartosc podana przez Hubbla:
H 500 km=s=Mpc
prawie rz ad wielko sci za duzo :-)
A.F. Zarnecki
Wykad X
4
104177965.045.png 104177965.046.png 104177965.047.png 104177965.048.png 104177965.049.png 104177965.050.png 104177965.052.png 104177965.053.png 104177965.054.png 104177965.055.png 104177965.056.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin