Structure and Evolution of the Universe Workshop... Our Expanding Universe Structure and Evolution of the Universe . Workshop . Universul nostru in expansiune: Umanitatea isi

http://www.universeforum.org/einstein/

Our Expanding Universe

Structure and Evolution of the Universe Workshop

Universul nostru in expansiune:Umanitatea isi schimba viziunea asupra Cosmosului.



Ce este Cosmologia?

Studiul Universului: structura sa, originea, evolutia si destinul sau

Viziunea noastra universala asupra lumii

Modelul nostru cosmologic



Modele de Univers formate in mai multe culturi

Cosmologia de-a lungul timpului…



Al 2-lea secol: Claudius Ptolemy (Fizica lui Aristotel)Model: Cosmologia geocentrismului

Marea idee: Diferite legi pentru Pamant si Cosmos

Astronomia a cunoscut 3 revolutii stiintifice in cosmologie

Sec. 16: Nicolaus Copernicus (Fizica lui Newton) Model: Cosmologia heliocentrismului

Marea Idee: Fizica universala; aceleasi legi peste tot

Sec. 20: Edwin Hubble (Fizica lui Einstein)Model: Cosmologia Big Bang

Marea idee: Universul se schimba, evolueaza

Viziunea noastra asupra Cosmosului – povestea modelelor stiintifice



…“miscarea naturala a Pamantului….este spre centrul Universului; acela este motivul pentru care acum este in centru.”

Aristotel, “Despre Cer”

Cosmologia geocentrismului: Claudius Ptolemy, 100-170 i.Hr.



Predictie: Pozitii planetare viitoare

Observatie: miscarea retrograda a planetelor

Imbunatatire: epicicluri

Succes! Pentru 1500 de ani

Testand modelul geocentrismului



Predictie: Fazele planetei Venus

Observatie: Set intreg al fazelor Criza!



Cosmologia heliocentrismului: Nicolaus Copernicus 1473-1543

“Cu toate aceastea,la odihna,in mijlocul a tot este Soarele.”Nicholaus Copernicus, “de Revolutionibus”



Predictie: Pozitii viitoare ale planetelorObservatie: Nu mai buna decat cea a lui Ptolemeu

Imbunatatire: orbite eliptice (Johannes Kepler 1571-1630

Testand modelul heliocentrismlui



Predictie: S-a observat o schimbare a pozitiei stelelor(papalaxa) in timp ce Pamantul se misca in jurul Soarelui.

Observatie: Nicio schimbare.

Criza? Nu, dar a trebuit sa asteptam pana in 1838 (Friedrich Bessel)



Predictie: Soarele in centrul Cosmosului

Observatie: Soarele nu este in centrul Universului(1918)

Criza!

Observatie: Galaxia nu este intreg Universul(1923)



Cosmologia Big Bang-ului: Albert Einstein (1879-1955)

“O fiinta umana face parte dintr-un intreg, numit de noi‘univers’, o parte limitata in timp si spatiu.”

.”



Predictie: Universul se extinde

Observatie: Galaxiile se departeaza unele de celelalte(1929)

Testand modelul Big Bang-ului



Dovezi ale expansiunii Universului

Spectrul de gaz de hidrogen este unica amprentaa acstui element.

Lampa cu hidrogen



Nebuloasa Orion

Cand vedem repetarea modelului pe care l-am vazut in laborator, stim ca hidrogenul etse prezent.



Vedem acelasi model de linii repetandu-se intr-o galaxie,dar deplasandu-se spre rosu.

Galaxia UGC 12915



Cu cat este mai departe galaxia, cu atat mai mult se va schimba in rosu.

Galaxia UGC 12508



Galaxia KUG 1750

Cu cat este mai mare schimbarea in rosu, cu atat mai repede se indeparteaza galaxia.



Deplasarea spre rosu e cauzata deexpansiunea spatiului.

Galaxia KUG 1217



Deplasarea spre rosu este dovada expansiunii Universului.

Galaxia IRAS F09159



Predictie: Daca Universul ar fi fost mai dens, mai fierbinte, in trecut, ar trebui sa vedem dovezi ale ramasitelor de caldura din Universul timpuriu.

Observatie: Ramasite de caldura ale universului timpuriu. (Penzias si Wilson, 1965)




Predictie: Intr-un univers fierbinte si dens in expanisune, ar trebui sapredomine hidrogenul si heliumul.

Soarele: 74.5% H, 24% He din masa

Observatie: Universul este ~75% hidrogen, ~25% helium din masa

Cecilia Payne



Predictie: Un univers in expansiune evolueaza de-a lungul timpului. Daca ne uitam la universul timpuriu,ar trebui sa fie diferit.

Observatie: Galaxiile indepartate au evoluat mai putin, fizic si chimic.



Observatie: 90% din materie este o forma necunoscuta: materie neagra.

Imbunatatire: O noua si necunoascuta forma de materie exista.Dar gravitatia sa functioneaza la fel, si prezenta sa este necesara pentru a explica cum arata Universul.

Vera Rubin



Observatie: Expansiunea accelereaza.

Imbunatatire: Continut suplimentar de energie.

O descoperire recenta de o origine necunoscuta,conceptul de materie neagra si de energie intunecata este de fapt o parte integrata din Teoria gravitatiei a lui Einstein.




Dovezi ale existetei energiei intunecate- supernove ca indicatori de distanta- pasul 1

O stea pe moarte devine o pitica alba.




Pitica alba emana gaze din companionul sau stelar….




….si iI foloseste pentru a deveni o bomba cu hidrogen. Bang!




Explozia este la fel de luminoasa precum o intreaga galaxie de stele ….




…..si poate fi vazuta in galaxiile din intreg Universul.



Energie intunecata73%

Materie intunecata/neagra23%

“Materie normala”4%



Concluzii

• Modelul Big Bang-ului descrie intelegerea noastra actuala a Universului.

• Noi descoperiri, cum ar fi materia neagra si expansiunea accelerata(Energia intunecata), ne impinge sa ne imbunatatim modelul, dar nu este nicio criza in intelegerea noastra(inca).

• Stiinta este in plina dezvoltare- fortandu-ne pe noi sa ne testam modelul prin predictie si observatieCu cat trece de mai multe teste, cu atat va fi mai mare increderea noastra in ea.



Viitorul cosmologiei: Dincolo de Einstein

• Ce a dat forta Big Bang-ului?

• Ce este Energia intunecata?

• Cum a luat viata Universul?



Elev: Andreea Leica

Clasa: a XI-a BProfesor: Andrei Florina

Bibliografie:

http://www.universeforum.org/mtu/


http://en.wikipedia.org/wiki/NGC_4565

http://skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/universe.asp

http://www.thetrueknowledge.org/the-expanding-universe

http://www.universeforum.org/mtu/


http://en.wikipedia.org/wiki/NGC_4565

http://skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/universe.asp

http://www.thetrueknowledge.org/the-expanding-universe

Documents

Structure and Evolution of the Universe Workshop... Our Expanding Universe Structure and Evolution of the Universe . Workshop . Universul nostru in expansiune: Umanitatea isi