Ewolucja Wszechświata Wykład 7

advertisement
Ewolucja Wszechświata
Wykład 6
Mikrofalowe promieniowanie tła
Powstawanie galaktyk
Fluktuacje temperatury promieniowania tła – fotografia
rozkładu materii we Wszechświecie w wieku 380 000 lat .
Eksperyment WMAP
Przed fazą rekombinacji istniały w ośrodku fluktuacje
gęstości energii (i temperatur).
Obszary o gęstości większej
niż średnia, kurczyły się pod
wpływem grawitacji i
nagrzewały.
Jednocześnie wzrastające z
temperaturą ciśnienie
promieniowania prowadziło
do zahamowania kolapsu i
do rozszerzania.
Obszar taki oscylował z amplitudą i częstością, które
związane były z warunkami fizycznymi ośrodka.
Fluktuacje
W chwili przed rozpoczęciem inflacji:
t = 10-34 s, kT  1014 GeV
Maksymalna odległość między punktami połączonymi
przyczynowo: ct  10-26 m
Zasada nieoznaczoności E  t   spowoduje
wystąpienie różnic temperatury rzędu:
c
10
 kT  
 10 GeV
ct
Fluktuacje temperatury i gęstości:
 kT 
 10  4
kT
Fluktuacje
Kwantowe fluktuacje pola inflatonowego, wzmocnione
ekpansją inflacji, utworzyły początkowe zaburzenia o
amplitudach w przybliżeniu jednakowych we wszystkich
skalach.
Inflacja wywołała wszystkie zaburzenia jednocześnie.
Fazy fal dźwiękowych były zsynchronizowane.
Powstało widmo podobne do widma dźwięków
instrumentów muzycznych
Świat Nauki 03-2004
Wyższe harmoniczne
oscylowały 2, 3 i więcej razy
szybciej niż fala podstawowa
W epoce rekombinacji maksima i
minima temperatury pojawiły się w
mniejszych obszarach.
Świat Nauki 03-2004
Eksperyment WMAP
Analiza statystyczna fluktuacji
Eksperyment WMAP
Analiza statystyczna fluktuacji
Eksperyment WMAP
Analiza statystyczna fluktuacji
Eksperyment WMAP
900
20
0,50
0,20
Pierwszy (największy) pik odpowiada modom fluktuacji o rozmiarach
porównywalnych z rozmiarami horyzontu akustycznemu w czasie
ostatniego rozproszenia.
droga jaką może przebiec
dźwięk w ciągu ok. 380 000 lat
Obszary największych odchyleń zajmują na niebie około 10 łuku
(2 średnice Księżyca) w momencie rekombinacji obszary te
miały rozmiar około miliona lat świetlnych - teraz miliard l. ś.
Dwie krzywe teoretyczne
obliczone dla różnych gęstości
materii Wszechświata.
Typowa amplituda fluktuacji
Eksperyment WMAP
Kątowe rozmiary fluktuacji
Eksperyment WMAP
Typowe rozmiary fluktuacji odpowiadają „horyzontowi
akustycznemu” — czyli rozmiarowi, jaki może przebiec
dźwięk w ciągu ok. 380 000 lat.
Rozmiar takiego „horyzontu” można teoretycznie oszacować i
policzyć, jakie powinny być rozmiary kątowe takiego horyzontu,
rzutowane dzisiaj na sferę niebieską.
Rozmiary te zależą od geometrii Wszechświata.
płaski
zamknięty
otwarty
Eksperyment WMAP
Precyzyjny pomiar korelacji kątowych w promieniowaniu tła
umożliwił jednoczesne dopasowanie wielu parametrów.
Dominują fluktuacje o
rozmiarach kątowych
rzędu 0,80.
 tot  1,02  0,02



k
Wszechświat jest płaski!
Ciemna materia moduluje sygnały akustyczne w promieniowaniu tła.
Pierwsze maksimum:
Po inflacji gęstsze obszary ciemnej materii wciągają siłami grawitacji
bariony i fotony.
W epoce rekombinacji efekty grawitacji i fali akustycznej sumują się.
Drugie maksimum:
Skupiska ciemnej materii odpowiadające fali drugiego maksimum na
długo przed rekombinacją maksymalizują temp. promieniowania w
dolinach. Jest to punkt zwrotny – ciśnienie gazu zaczyna wypychać
bariony i fotony z dolin. Efekt – drugie maksimum jest niższe.
Efekt ten wyjaśnia dlaczego
pierwsze maksimum jest
wyższe niż drugie.
Porównując amplitudy maksimów można wyznaczyć
gęstość materii barionowej i ciemnej materii.
Szybki spadek fluktuacji poza trzecim maksimum można wytłumaczyć
tłumieniem fal dżwiękowych. W ośrodku nie mogą rozchodzić się fale
o długości mniejszej niż średnia droga swobodna cząsteczek. W
pierwotnej plazmie wynosiła ona około 10 tys. lat świetlnych.
Tłumienie zaczynało się w skalach 10 razy większych – dziś
odpowiadają im odległości rzędu 100 mln lat świetlnych.
Eksperyment WMAP
Stwierdzono polaryzację
promieniowania mikrofalowego
w dużych skalach kątowych na
niebie.
Polaryzacja spowodowana
rozpraszaniem na cząstkach
naładowanych.
Kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu około 17% fotonów
promieniowania reliktowego było rozpraszanych przez
zjonizowany gaz.
Powstał on w wyniku powtórnej jonizacji kosmicznego wodoru i helu
przez promieniowanie pochodzące z pierwszego pokolenia bardzo
masywnych i gorących gwiazd.
Wniosek:
Pierwsze gwiazdy w epoce 200 - 300 mln lat po Wielkim
Wybuchu.
Eksperyment WMAP
Wyniki:
Atomy (bariony) wypełniają tylko 4%
Wszechświata.
23% stanowi ciemna materia
73% to „ciemna energia”, którą
opisujemy przez stałą kosmologiczną.
„Ciemna energia” powoduje
przyspieszenie ekspansji Wszechświata!
Wiek Wszechświata –13,7 mld lat (z dokł. 1%)
Promieniowanie reliktowe pochodzi z okresu 379 000 lat po Big Bang
Pierwsze gwiazdy powstawały 200 mln lat po Big Bang
Polaryzacja promieniowania – dodatkowy dowód teorii inflacji.
Eksperyment Planck
Planowany na rok 2007 dostarczy
jeszcze dokładniejszych danych o
promieniowaniu reliktowym:
•Mapa promieniowania z rozdzielczością 5 - 10 minut
kątowych z dokładnością do 10-6 K
•Polaryzacja promieniowania – test teorii inflacji.
373 000 lat - rekombinacja
Powstają atomy – materia staje się przezroczystapromieniowanie oddziela się od materii.
Promieniowanie nie oddziałuje z materią – nie
przeciwdziała powstawaniu zagęszczeń materii.
200 – 300 milionów lat
Fluktuacje gęstości materii i siła grawitacji
powodują powstawanie coraz większych zgęszczeń
materii - powstają pierwsze galaktyki i gwiazdy.
W momencie rekombinacji:
•Fluktuacje gęstości rzędu 10-5
•Bariony i ciemna materia dokładnie wymieszane.
Obecnie:
•Gęstości centralnych części galaktyk przewyższają
1011 razy średnią gęstość Wszechświata.
•Zwykła materia tworzy gęste skupiska (galaktyki)
wewnątrz olbrzymich halo ciemnej materii
Ciemna materia oddzieliła się od materii barionowej.
Zwykła i ciemna materia dochodzą do równowagi w różny sposób.
Widmo mocy
Istnienie fluktuacji w małej
skali świadczy o istnieniu
zimnej ciemnej materii
(gorąca ciemna materia
wygładza te fluktuacje)
Zmiany nachylenia widma mocy świadczą
o zmianach w dynamice Wszechświata
Tu dominowało
promieniowanie
Modele tworzenia się struktur
potrzebują zimnej ciemnej materii.
Gorąca ciemna materia (neutrina)
nie tworzy zagęszczeń.
5 mln lat św.
Symulacje powstawania struktur z uwzględnieniem
zimnej ciemnej materii.
140 mln lat św.
Tempo procesów gwiazdotwórczych
Miliard lat po Wielkim Wybuchu Wszechświat był sceną
gwałtownych zdarzeń, które doprowadziły między innymi
do powstania czarnych dziur w centrach galaktyk.
Typy galaktyk
Istnieje wiele systemów klasyfikowania galaktyk,
stosujących różne kryteria:
•wygląd zewnętrzny (budowa morfologiczna, stopień zwartości)
•widmo (kolor, obecność, rodzaje i kształt linii emisyjnych)
Powszechnie stosowany system
wykorzystujący morfologiczne
kryteria budowy został
wprowadzony w 1936 r. przez
Edwina P. Hubble'a.
Klasyfikacja morfologiczna
stosuje się do galaktyk
normalnych, tj. takich, których
świecenie pochodzi wyłącznie
od gwiazd.
•Galaktyki eliptyczne E
Typy galaktyk:
•Galaktyki spiralne S
•Galaktyki nieregularne Irr (Irregular)
Galaktyka
Gromady kuliste
gwiazd otaczające
galaktykę
Galaktyka
Galaktykę otacza sferyczne halo ciemnej materii o rozmiarach
znacznie większych niż rozmiary galaktyki.
Galaktyki eliptyczne
Obrazy galaktyk eliptycznych są z
dobrym przybliżeniem elipsami.
Spłaszczenie elipsy definiujemy jako stosunek:
a
b
ab
s
a
Określając typ galaktyki eliptycznej, podajemy zazwyczaj jej
spłaszczenie, stosując oznaczenie En, gdzie n jest liczbą
naturalną, będącą zaokrągleniem liczby 10s.
Na przykład:
E0 - galaktyka eliptyczna o równych półosiach (koło),
E1, E2... oznaczają galaktyki o coraz większym spłaszczeniu.
Nie obserwujemy galaktyk o spłaszczeniu większym niż E7.
Rozpatrywane jako twory przestrzenne, galaktyki te są elipsoidami
Galaktyki eliptyczne
NGC 4555 (kolor żółty promieniowanie widzialne
niebieski – promieniowanie
rentgenowskie).
Galaktyki eliptyczne są
pozbawione wewnętrznej
struktury.
NGC 4621
Ich obrazy na zdjęciach nie mają wyraźnych
granic - są rozmytymi plamkami.
•Zbudowane są wyłącznie z gwiazd starych o stosunkowo
małych masach (z reguły poniżej masy Słońca)
•Prawie nie zawierają gazu i pyłu.
Najmniejsze:
zawierają kilka milionów gwiazd
Największe:
masa rzędu 1013 M(mas Słońca)
Charakterystyczna wielkość: masa 1011-1012 M
Galaktyki eliptyczne
Typowe odległości między sąsiednimi gwiazdami dziesiątki milionów razy większe niż ich średnice
Niezwykle rzadkie spotykania tak bliskie, aby wskutek
grawitacyjnego przyciągania znacząco zmienić swoją orbitę
Ruch gwiazd w galaktykach jest określony przez wypadkowe
pole grawitacyjne wytworzone przez wszystkie gwiazdy (przez
całkowitą masę układu).
Gwiazdy w galaktyce tworzą tzw. gaz bezzderzeniowy.
Orbity gwiazd w galaktykach eliptycznych są
zorientowane w przestrzeni chaotycznie
Izotropowy rozkład
prędkości .
Nawet w obiektach typu E7(spłaszczenie  rotacja) prędkości chaotyczne
dominują nad prędkościami uporządkowanymi związanymi z rotacją.
Galaktyki spiralne
Galaktyka spiralna zbudowana z jądra i ramion spiralnych.
Układ ramion tworzy dysk galaktyczny
Galaktyka spiralna NGC 1232.
Tak prawdopodobnie wygląda
nasza Galaktyka widziana z
zewnątrz.
Galaktyka spiralna
M100 w Warkoczu
Bereniki
Duże spłaszczenie i charakterystycznie wygięte ramiona wskazują,
że obiekty te wirują wokół własnej osi.
Galaktyki spiralne
NGC 3184 - galaktyka spiralna,
w środku zdjęcia jądro
galaktyki, wokół niego spiralnie
ułożone ramiona. Galaktyka ta
zawiera setki miliardów gwiazd,
dużo ciemnej materii, a ostatnio
wykryto w niej supernową.
Znajduje się w pobliżu
gwiazdozbioru Wielkiej
Niedźwiedzicy 25 mln lat
świetlnych od nas. Autor: NASA.
Galaktyki spiralne
Rozmiary ramion w stosunku do wielkości jądra stanowią
podstawę podziału galaktyk S na podtypy: a, b, c i d.
Sa - jądro dominuje rozmiarami i jasnością,
ramiona zaś są słabo zarysowane, gładkie i
ciasno nawinięte wokół jądra.
Sd - jądro jest ledwie widoczne, natomiast
ramiona - rozbudowane i obdarzone bogatą
strukturą.
Galaktyka Sombrero w
Pannie (typ Sa)
Galaktyka Irr II
Sb i Sc – podtypy pośrednie
Galaktyka M51 (typ Sc)
Centralne części M51
Galaktyki spiralne
Sa
Sb
Sc
Sd
Rosnący udział ramion w wyglądzie galaktyki.
Wzrost ilości materii międzygwiazdowej (gazu i pyłu).
W ramionach znajduje się dużo jasnych, niebieskich gwiazd.
Zachodzi tam wciąż proces tworzenia
gwiazd z materii rozproszonej.
Masy niekarłowatych galaktyk spiralnych mieszczą się w zakresie od
poniżej 1010 M do kilka x 1011 M
Galaktyki nieregularne
Nieregularna galaktyka
NGC 6240 zawiera
obszary, w których
obserwujemy gwałtowne
powstawanie gwiazd.
Badania przeprowadzone
na falach radiowych,
w podczerwieni i świetle
widzialnym ujawniły, że
NGC 6240 ma dwa jasne
jądra. Fot. NASA/STScI.
Być może jest to wynik zderzenia dwóch galaktyk.
Zderzenia galaktyk
Obszar centralny
w zbliżeniu.
W wyniku zderzenia dwóch galaktyk w obiekcie po lewej stronie
została zdeformowana struktura spiralna, a w pierścieniu
okalającym centrum rozpoczął się proces intensywnego
powstawania gwiazd. Fot. HST/NASA.
Zderzenia galaktyk
Masywniejsza galaktyka spiralna NGC 2207 (po lewej) deformuje
kształt i wysysa gwiazdy oraz pył z mniej masywnej IC 2163
podczas początkowej fazy kolizji galaktycznej.
Zderzenia galaktyk
Spiralne ramiona
utworzone z
gromad młodych,
niebieskich
gwiazd.
Obraz z teleskopu
naziemnego
Obraz z teleskopu
Hubble’a
Burzliwa
działalność
gwiazdotwórcza
wywołana
zderzeniem.
Zderzenia galaktyk
Kolizja galaktyk - duża, niegdyś
spiralna galaktyka NGC 6745
koliduje od setek milionów lat
z mniejszą, oddalającą się
galaktyką (znajdującą się poniżej
prawego dolnego rogu, poza
zdjęciem). Prawdopodobnie żadna
z gwiazd obu galaktyk
bezpośrednio nie zderzyła się
z inną gwiazdą, natomiast gaz, pył
i otaczające pole magnetyczne
galaktyk oddziałują bezpośrednio.
Pomiędzy galaktykami widoczny
białoniebieski obłok, miejsce
tworzenia się nowych gwiazd. NCG
6745 rozciąga się na przestrzeni 80
tysięcy lat świetlnych, a znajduje
się w odległości 200 milionów lat
świetlnych. Autor: NASA
Wynik zderzenia galaktyk
Układ galaktyk NGC 4650A leży
165 mln lat świetlnych od nas,
w gwiazdozbiorze Centaura. Na
zdjęciu widoczne: spłaszczony
dysk gwiazd z gęstym jasnym
rdzeniem oraz rzadki, znacznie
nachylony pierścień gazu, pyłu
i gwiazd. Dysk i pierścień
poruszają się w dwóch prawie
prostopadłych płaszczyznach.
Prawdopodobnie układ ten
powstał na skutek kolizji dwóch
galaktyk. Ruch w obrębie dysku
i pierścienia sugeruje obecność
w nich czarnej dziury.
Autor: NASA.
Pierwszy dowód na istnienie ciemnej materii
Zderzenie gromad galaktyk obserwowane w świetle widzialnym,
promieniowaniu rentgenowskim i za pomocą soczewkowania
grawitacyjnego.
Zderzające się klastry galaktyk w świetle widzialnym
Gromady galaktyk w promieniowaniu rengenowskim
Gromady galaktyk w świetle widzialnym i prom. rentg.
Soczewkowanie grawitacyjne
Ciemna materia
Gorący gaz
Ciemna i widzialna materia rozdzieliły się w zderzeniu.
http://uanews.org/cgi-bin/WebObjects/UANews.woa/wa/MainStoryDetails?ArticleID=12956
Typy galaktyk
Typ galaktyki
spiralne
Gwiazdy
stare (w
centrum)
Materia
Procent całej
międzygwiazdowa
populacji
pył i gaz
ok. 77%
młode (w dysku)
eliptyczne
stare
gaz (mało)
ok. 20%
nieregularne
młode
pył i gaz
ok. 3%
Galaktyki aktywne
Typowe cechy aktywnych galaktyk:
•Duża ilość wypromieniowanej energii, głównie w zakresie
radiowym, podczerwonym, rentgenowskim i gamma.
•Szybka zmienność jasności w różnych zakresach widma
•Niewielkie rozmiary źródła promieniowania.
•Dziwny wygląd: często z jądra wybiegają strugi materii
(dżety), obserwowane w zakresie radiowym, optycznym i
rentgenowskim.
Galaktyk aktywnych nie traktuje się jako osobnej klasy
obiektów lecz raczej jako przejściowy etap ewolucji
normalnych galaktyk.
Galaktyki aktywne
Aktywne jądro galaktyki Centaur
A. Widoczne zgromadzenia młodych
gwiazd (kolor niebieski), chmury
świecącego gazu i sznury ciemnego
pyłu, otaczające środkowy obszar
galaktyki. W środku - jądro aktywne
galaktyki, gdzie ukryte są dyski
pyłowe zmierzające ruchem
spiralnym w kierunku czarnej dziury,
o masie miliard razy większej od
masy Słońca. Galaktyka Centaur
A powstała w wyniku zderzenia
dwóch galaktyk i pozostałości po tej
kolizji są nadal wchłaniane przez
czarną dziurę. Autor: NASA.
Aktywne jądra z czarnymi dziurami są źródłami
promieniowania fal radiowych, rentgena
i gamma, wysyłanymi przez Centaur A i inne
aktywne galaktyki.
Ewolucja galaktyk
Różnice w obecnym wyglądzie
między galaktykami eliptycznymi a
spiralnymi odzwierciedlają różne
drogi ewolucyjne tych obiektów.
Wzrost fluktuacji
gęstości materii
Wyłonienie się gęstych obłoków protogalaktyk
W protogalaktykach lawinowo
tworzą się gwiazdy.
Protogalaktyki łączą się w
większe obiekty.
Ewolucja galaktyk
Ewolucja galaktyk silnie zależała od momentu pędu układu.
Mały moment pędu - siła
odśrodkowa w niewielkim
stopniu równoważy
przyciąganie grawitacyjne.
Szybkie kurczenie się obłoku
gazu i gwałtowne
powstawanie gwiazd.
Duży moment pędu - siła
odśrodkowa przeciwdziała
przyciąganiu
grawitacyjnemu.
Gwiazdy powstają wolniej i
początkowo tylko w jądrze,
pozostaje sporo gazu,
formuje się dysk.
Ewolucja galaktyk
Mały moment pędu - galaktyki eliptyczne
Gwiazdy powstały stosunkowo wcześnie i w krótkim czasie.
Formowanie się gwiazd
doprowadziło do niemal
kompletnego zużycia gazu
protogalaktycznego.
W całej początkowej objętości
pojawiły się gwiazdy, a znikła
materia rozproszona.
Od tej chwili gwiazdy mogły zacząć poruszać się
swobodnie, a ich ruchy zostały określone przez
początkowe prędkości i położenia oraz przez wypadkowe
pole grawitacyjne układu.
Ewolucja galaktyk
Duży moment pędu - galaktyki spiralne
Jedynie centralna część obłoku
zamieniła się w układ gwiazd powstało jądro galaktyki.
Proces powstawania gwiazd
zachodził mało wydajnie i nie
doszło do wyczerpania gazu.
Obłok wirował i nie mógł
wskutek tego silnie
skurczyć się w obszarze
jądra - materia skupiła się
w jednej płaszczyźnie,
tworząc przyszły dysk.
Wizerunek Drogi Mlecznej
Ewolucja galaktyk
Według tej koncepcji gwiazdy w galaktykach eliptycznych
i zgrubieniach centralnych galaktyk spiralnych powstały
w wyniku kolapsu we wczesnych epokach Wszechświata.
Inna teoria: galaktyki eliptyczne powstały później w
wyniku łączenia się galaktyk spiralnych.
Symulacje komputerowe zderzeń galaktyk spiralnych:
Gwałtowne zmiany pola grawitacyjnego zmieniają strukturę dysków.
Gwiazdy nie zderzają się – analogia do gwałtownej relaksacji ciemnej
materii podczas tworzenia się halo – tworzy się jednorodne skupisko
gwiazd o własnościach przypominających galaktykę eliptyczną
Większość gazu z galaktyk spiralnych traci pierwotny moment pędu
i zapada się do środka – gwałtowne procesy gwiazdotwórcze.
Ewolucja galaktyk
Ewolucja galaktyk
Galaktyki eliptyczne nie zawierają gazu – w trakcie
zderzenia zostaje on zużyty w gwałtownych
procesach gwiazdotwórczych.
Model ten wyjaśnia korelację między typami galaktyk a
ich lokalną gęstością.
W gromadach galaktyki eliptyczne stanowią większość,
natomiast galaktyki spiralne dominują wśród galaktyk
pozbawionych sąsiadów.
Przy większej gęstości galaktyki częściej się zderzają.
Najstarsze galaktyki
Dla uniknięcia niepewności, do jakiego
momentu odnosi się pomiar odległości,
odległość galaktyk określa się przez
przesunięcie widma ku czerwieni:
obs  lab
z
lab
Metoda poszukiwania najdalszych galaktyk (Chuck Steidel):
porównanie zdjęć uzyskanych z użyciem filtrów: czerwonego,
zielonego i ultrafioletowego.
Najstarsze galaktyki
Obserwacje spektroskopowe, prowadzone głównie
z użyciem teleskopu Kecka, potwierdziły odkrycie w
roku 1995 — 15, w 1997 — ponad 250, a wkrótce
potem już kilku tysięcy galaktyk o przesunięciu ku
czerwieni przekraczającym wartość z = 3.
W 2002 roku przekroczono wartość z = 6
Teleskop Subaru (Subaru Deep Field), kwiecień i w maj 2002 r.:
sfotografowano 50 tys. obiektów, z których wyselekcjonowano 70
kandydatek.
Najstarsze galaktyki
Dwie z nich to odległe galaktyki, dla których z wynosi 6,54 i 6,58, co
odpowiada odległości 12,9 mld lat świetlnych i oznacza, że widzimy
obiekty z epoki 900 mln lat po Wielkim Wybuchu (galaktyka oddala
się z prędkością v = 0,9666c ).
Przesunięcie ku czerwieni powoduje,że
linię Lymana (nadfiolet) obserwuje się w
oknie bliskiej podczerwieni.
Możliwe obserwacje z
powierzchni Ziemi
Najstarsze galaktyki
Sprzymierzeńcem astronomów w badaniu najodleglejszych
galaktyk jest zjawisko soczewkowania grawitacyjnego.
Zbadanie ich przyniosło
sensacyjny wynik!
Zdjęcie gromady galaktyk w gwiazdozbiorze
Rysia. Na tle jej galaktyk są widoczne obrazy
będące efektem soczewkowania
grawitacyjnego odległych obiektów.
Niewielki świetlny łuk
okazał się największym,
najjaśniejszym i
najgorętszym obszarem
powstawania gwiazd,
jaki do tej pory
zaobserwowano.
Najstarsze galaktyki
Obszar liczący około miliona
jasnych, gorących gwiazd, powstał
około 2 mld lat po Wielkim
Wybuchu.
Temperatury na powierzchni gwiazd
sięgają 80 000 K, a masy przekraczają
100 mas Słońca.
Tylko z pierwotnej materii Wszechświata mógł powstać
tak gigantyczny gwiazdotwórczy fajerwerk.
Najstarsze galaktyki
Odkrycie z 2004 r.
Wykonane teleskopem Hubble'a
obserwacje dwóch obrazów
soczewkowanych przez gromadę
Abell 2218 wskazują na
przesunięcie ku czerwieni z
przedziału 6,6 - 7,1
Niewielki (2000 lat świetlnych) obiekt, promieniujący
niezwykle silnie w ultrafiolecie, z epoki 750 mln lat po
Wielkim Wybuchu, gdy Wszechświat liczył sobie zaledwie 5%
obecnego wieku.
Najstarsze galaktyki
1 marca 2004. ujawniono odkrycie obrazu
galaktyki o wartości z = 10! (teleskop VLT )
Jest to obiekt odległy o 13,23 mld lat świetlnych,
powstał zaledwie 470 mln lat po Wielkim Wybuchu,
gdy Wszechświat liczył sobie 3% obecnego wieku).
Niewielki rozmiar: 300 lat
świetlnych, masa 10 000
razy mniejsza niż masa
Drogi Mlecznej
Bardzo intensywnie
produkuje młode, masywne
gwiazdy
Protogalaktyka, niewielki składnik - cegiełka, która będzie
podstawowym budulcem istniejących do dziś galaktyk.
Najstarsze galaktyki
Odkrycia te potwierdzają wnioski z eksperymentu
WMAP (polaryzacja promieniowania reliktowego)
200 mln lat po Wielkim Wybuchu rodziły się bardzo
masywne gwiazdy (o masach dochodzących do
kilkuset mas Słońca).
Powstawanie galaktyk odbywało się nieco później
i najpierw obejmowało struktury niewielkie, które
dopiero wskutek grawitacyjnych oddziaływań
„zlepiały się” w większe twory - o rozmiarach
znanych nam współcześnie galaktyk.
Model hierarchiczny
Najstarsze galaktyki
Hubble Space
Telescope
James Webb
Space Telescope
Wilkinson
Microwave
Anizotropy Probe
Powstawanie gwiazd
Tempo pojawiania
się formacji
gwiazd począwszy
od Wielkiego
Wybuchu.
A. Feild (STScI).
Download
Random flashcards
ALICJA

4 Cards oauth2_google_3d22cb2e-d639-45de-a1f9-1584cfd7eea2

Motywacja w zzl

3 Cards ypy

66+6+6+

2 Cards basiek49

Prace Magisterskie

2 Cards Pisanie PRAC

Create flashcards