Honderd jaar algemene relativiteitstheorie

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "Honderd jaar algemene relativiteitstheorie"

Transcriptie

1 Honderd jaar algemene relativiteitstheorie Chris Van Den Broeck Nikhef open dag, 04/10/2015

2 Proloog: speciale relativiteitstheorie 1887: Een experiment van Michelson en Morley toont aan dat snelheid van een lichtstraal altijd hetzelfde is Niet consistent met het idee van een ether 1905: Een klerk bij een Zwitsers patentenbureau formuleert nieuwe bewegingsleer: speciale relativiteitstheorie De snelheid van het licht is hetzelfde voor alle waarnemers Niets kan sneller bewegen dan het licht Gevolgen: Ether overbodig Lengte en tijd afhankelijk van de waarnemer Ruimte en tijd onlosmakelijk verbonden

3 Zwaartekracht Newton 1687: Gravitatie is een kracht In de theorie van Newton: Verandering in afstand geeft onmiddellijke verandering in kracht; er gaat geen tijd overheen In strijd met speciale relativiteitstheorie: Niets, ook geen informatie, kan sneller bewegen dan het licht! 1907: Einstein gaat op zoek naar een uitbreiding van speciale relativiteit die ook gravitatie kan beschrijven

4 Algemene relativiteitstheorie Newton 1687: Gravitatie is een kracht Einstein 1915: Algemene relativiteitstheorie Materie en energie veroorzaken kromming van de ruimtetijd Deze kromming beïnvloedt op haar beurt de beweging van materie en energie doorheen de ruimtetijd

5 Algemene relativiteitstheorie Snelle successen: Precessie van de baan van Mercurius Reeds ontdekt in 1859 (Le Verrier) Eerst toegeschreven aan invloed van onbekende planeet nog dichter bij de Zon Perfect verklaard door algemene relativiteitstheorie Afbuiging van sterrenlicht door de Zon Expeditie van Eddington (1919): waarneming van sterren tijdens zonsverduistering Voorspelling bevestigd, Einstein wereldberoemd!

6 Algemene relativiteitstheorie Snelle successen: Precessie van de baan van Mercurius Reeds ontdekt in 1859 (Le Verrier) Eerst toegeschreven aan invloed van onbekende planeet nog dichter bij de Zon Perfect verklaard door algemene relativiteitstheorie Afbuiging van sterrenlicht door de Zon Expeditie van Eddington (1919): waarneming van sterren tijdens zonsverduistering Voorspelling bevestigd, Einstein wereldberoemd!

7 Zwarte gaten Karl Schwarzschild: Berekent kromming van de ruimtetijd in de buurt van een massapunt (1915, gepubliceerd 1916) Onafhankelijke berekening door Johannes Droste (1916) Zon Witte dwerg Neutronenster Zwart gat

8 Zwarte gaten Waarnemingshorizon van zwart gat: grens van een gebied van waaruit niets kan ontsnappen, ook geen licht! Werd jarenlang beschouwd als een wiskundige curiositeit Nu wordt algemeen aangenomen dat hele zware sterren een zwart gat vormen op einde van hun levensduur (supernova's) Bijna alle sterrenstelsels lijken een superzwaar zwart gat in hun centrum te hebben Ook onze Melkweg!

9 De expansie van het heelal Georges Lemaître (1927): Algemene relativiteitstheorie voorspelt dat het heelal moet uitzetten Er moet ooit een moment van oneindige dichtheid zijn geweest: de oerknal Ontstaan van ruimte en tijd Gebeurde 13,8 miljard jaar geleden

10 De expansie van het heelal Georges Lemaître (1927): Algemene relativiteitstheorie voorspelt dat het heelal moet uitzetten Er moet ooit een moment van oneindige dichtheid zijn geweest: de oerknal Ontstaan van ruimte en tijd Gebeurde 13,8 miljard jaar geleden Einstein vindt het maar niets! Uw berekeningen zijn correct, maar uw natuurkunde is afschuwelijk Nieuwe toevoeging aan zijn vergelijkingen: de kosmologische constante

11 Einsteins grootste blunder Edwin Hubble (1929): Alle andere sterrenstelsels vliegen weg van onze Melkweg In overeenstemming met de oorspronkelijke versie van de theorie: kosmologische constante overbodig Einstein moet zich bedenken: De kosmologische constante was de grootste blunder van mijn leven

12 De grootste blunder krijgt een staartje 1998: twee afzonderlijke teams van astronomen kijken naar verre supernova's Supernova's minder helder dan verwacht Komt omdat ze verder weg staan dan verwacht De expansie van het heelal is aan het versnellen Mogelijke verklaringen: Donkere energie: Heelal gevuld met substantie die negatieve druk heeft Of... een kosmologische constante!

13 De kosmische achtergrondstraling Kort na de oerknal was het heelal erg heet Koelde af naarmate het zich uitzette Ongeveer jaar na oerknal: Vorming van de eerste atomen Flits van straling die nog steeds het heelal vult: de kosmische achtergrondstraling Ontdekt door Penzias en Wilson (1965) Toevallige vondst: Ruis in een gloednieuwe microgolf-antenne Ondertussen onderzocht met ruimtesondes

14 Gravitatiegolven Algemene relativiteitstheorie voorspelt trillingen in de ruimtetijd die zich met de lichtsnelheid voortplanten: gravitatiegolven 1974: Hulse en Taylor ontdekken twee neutronensterren die om elkaar heen draaien Waarnemingen laten zien dat ze voortdurend baanenergie verliezen Komt omdat ze gravitatiegolven uitzenden: continu verlies van energie

15 Even terugkomen op zwarte gaten... Zwarte gaten Gebied van de ruimtetijd waaruit niets kan ontsnappen, ook licht niet Vele onrechtstreekse aanwijzingen voor hun bestaan Is er een manier om zwarte gaten rechtstreeks waar te nemen?

16 Opnieuw gravitatiegolven Soms worden er twee zwarte gaten gevormd Naderen elkaar in een spiraalbeweging Versmelten tot een enkel zwart gat Sterke bron van gravitatiegolven

17 Rechtstreekse detectie van gravitatiegolven Laser-interferometers: Gravitatiegolven zorgen voor lengteverschillen tussen de twee armen Zichtbaar in het interferentiepatroon aan de output Dubbele zwarte gaten: karakteristieke signalen Lengteveranderingen in de armen keer kleiner dan een proton!

18 Een wereldwijd netwerk van detectoren

19 Twee detectoren staan reeds aan! 18 september 2015, 17:00u Nederlandse tijd: Advanced LIGO begonnen met observeren... en nu is het afwachten geblazen

20 Gravitatie en quantummechanica Algemene relativiteitstheorie beschrijft gravitatie op relatief grote lengteschalen Op kleine schaal: quantummechanica wordt belangrijk Planck-lengte, ongeveer cm Er wordt verwacht dat de ruimtetijd op die schaal quantumfluctuaties ondergaat Wiskundig en fysisch zijn de twee theorieën erg verschillend Vele pogingen om ze samen te brengen in een enkele theorie Snaartheorie, dynamische triangulaties, lus-quantumgravitatie,...

21 Dankuwel! Populariserende literatuur Kip Thorne, Black Holes and Time Warps: Einstein's Outrageous Legacy Marcia Barthusiak, Einstein's Unfinished Symphony: Listening to the Sounds of Space-Time

22 Kosmische gravitatiegolven? BICEP2: Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization Telescoop in Antarctica die de polarisatie van de kosmische achtergrondstraling onderzoekt

23 Kosmische gravitatiegolven? In het vroege heelal onderging de ruimtetijd quantumfluctuaties Later manifesteren deze zich als trillingen in de ruimtetijd: gravitatiegolven Deze gravitatiegolven kunnen een afdruk nalaten op de kosmische achtergrondstraling (polarisatie) Maart 2014: BICEP2 kondigt ontdekking aan!

24 Het was maar stof Met de Planck-satelliet is het mogelijk om stofwolken in ons Melkwegstelsel goed in kaart te brengen Het BICEP2-resultaat was omwille van stof...

25 De toekomst Einstein Telescope (2025) Ondergronds Super-gekoeld 6 interferometers 10 km armlengte Mogelijke locatie in Nederland! e (2034) 3 ruimtetuigen, 1 miljoen km afstand, wisselen laserstralen uit Botsingen van supermassieve zwarte gaten (miljoenen zonnemassa's) Pathfinder missie wordt gelanceerd in november 2015

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP Hoorcollege: Woensdag 10:45-12:30 in HG00.308 Data: 13 april t/m 15 juni; niet op 27 april & 4 mei Werkcollege: Vrijdag, 15:45-17:30, in HG 03.053 Data: t/m 17 juni; niet

Nadere informatie

De evolutie van het heelal

De evolutie van het heelal De evolutie van het heelal Hoe waar te nemen? FERMI (gamma array space telescope) op zoek naar de specifieke gamma straling van botsende WIMP s: Nog niets waargenomen. Met ondergrondse detectoren in de

Nadere informatie

12/2/16. Inleiding Astrofysica College november Ignas Snellen. Kosmologie. Studie van de globale structuur van het heelal

12/2/16. Inleiding Astrofysica College november Ignas Snellen. Kosmologie. Studie van de globale structuur van het heelal Inleiding Astrofysica College 10 28 november 2016 15.45 17.30 Ignas Snellen Kosmologie Studie van de globale structuur van het heelal 1 12/2/16 Afstanden tot sterrenstelsels Sommige sterren kunnen als

Nadere informatie

Lichtsnelheid Eigenschappen

Lichtsnelheid Eigenschappen Sterrenstelsels Lichtsnelheid Eigenschappen! Sinds eind 19 e eeuw is bekend dat de lichtsnelheid:! In vacuüm 300.000km/s bedraagt! Gemeten met proeven! Berekend door Maxwell in zijn theorie over EM golven!

Nadere informatie

Bram Achterberg Afdeling Sterrenkunde IMAPP, Radboud Universiteit Nijmegen

Bram Achterberg Afdeling Sterrenkunde IMAPP, Radboud Universiteit Nijmegen Bram Achterberg Afdeling Sterrenkunde IMAPP, Radboud Universiteit Nijmegen Een paar basisfeiten over ons heelal: Het heelal expandeert: de afstanden tussen verre (groepen van) sterrenstelsels wordt steeds

Nadere informatie

Het Quantum Universum. Cygnus Gymnasium

Het Quantum Universum. Cygnus Gymnasium Het Quantum Universum Cygnus Gymnasium 2014-2015 Wat gaan we doen? Fundamentele natuurkunde op de allerkleinste en de allergrootste schaal. Groepsproject als eindopdracht: 1) Bedenk een fundamentele wetenschappelijk

Nadere informatie

Het mysterie van donkere energie

Het mysterie van donkere energie Het mysterie van donkere energie Het mysterie van donkere energie Donkere Energie In 1998 bleken supernova s type 1A zwakker dan verwacht Door meerdere teams gemeten Dit betekent dat de uitdijingsnelheid

Nadere informatie

Wetenschappelijke Nascholing Deel 3: En wat met de overige 96%?

Wetenschappelijke Nascholing Deel 3: En wat met de overige 96%? Wetenschappelijke Nascholing Deel 3: En wat met de overige 96%? Dirk Ryckbosch Fysica en Sterrenkunde 23 oktober 2017 Dirk Ryckbosch (Fysica en Sterrenkunde) Elementaire Deeltjes 23 oktober 2017 1 / 27

Nadere informatie

Gravitatie en Kosmologie

Gravitatie en Kosmologie Gravitatie en Kosmologie FEW cursus Jo van den Brand & Jeroen Meidam Les 1: 3 september 2012 Parallax Meten van afstand Meet positie van object ten opzichte van achtergrond De parallaxhoek q, de afstand

Nadere informatie

College Fysisch Wereldbeeld 2

College Fysisch Wereldbeeld 2 College Fysisch Wereldbeeld 2 Inhoud Coordinaten Gekromde coordinaten Wat is Zwaartekracht Zwarte gaten Het heelal Cosmologische constante Donkere materie, donkere energie Zwaartekrachtstraling y Coördinaten

Nadere informatie

Thermodynamica rol in de moderne fysica Jo van den Brand HOVO: 4 december 2014

Thermodynamica rol in de moderne fysica Jo van den Brand HOVO: 4 december 2014 Thermodynamica rol in de moderne fysica Jo van den Brand HOVO: 4 december 2014 jo@nikhef.nl Kosmologie Algemene relativiteitstheorie Kosmologie en Big Bang Roodverschuiving Thermodynamica Fase-overgangen

Nadere informatie

178 Het eerste licht

178 Het eerste licht 178 Het eerste licht Het eerste licht et ontstaan van het heelal heeft de mensheid al sinds de vroegste beschavingen bezig H gehouden. Toch heeft het tot de vorige eeuw geduurd voor een coherent model

Nadere informatie

Oerknal kosmologie 1

Oerknal kosmologie 1 Inleiding Astrofysica Paul van der Werf Sterrewacht Leiden Evolutie van massa dichtheid vroeger M ρ λ = = = = + M ρ λ ( 1 z) Evolutie van fotonen dichtheid E hν = = 1+ z E hν E c 2 ρ = = + ρ E c 2 4 (

Nadere informatie

Hendrik Vandenbruaene Volkssterrenwacht Beisbroek 3 dec 2009

Hendrik Vandenbruaene Volkssterrenwacht Beisbroek 3 dec 2009 Astronomische voorbeelden Relativiteitstheorie Hendrik Vandenbruaene Volkssterrenwacht Beisbroek 3 dec 2009 Overzicht Algemene relativiteitstheorie : kerngedachten Peri-astron precessie Gravitatielenzen

Nadere informatie

Overzicht. Vandaag. Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2015

Overzicht. Vandaag. Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2015 Vandaag Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2015 Theorie: de Algemene Relativiteits-Theorie de lichtsnelheid gekromde ruimte tests zwarte gaten Waarnemingen zwarte gaten uit sterren centrum van de Melkweg

Nadere informatie

Uitdijing van het heelal

Uitdijing van het heelal Uitdijing van het heelal Zijn we centrum van de expansie? Nee Alles beweegt weg van al de rest: Alle afstanden worden groter met zelfde factor a(t) a 4 2 4a 2a H Uitdijing van het heelal (da/dt) 2 0 a(t)

Nadere informatie

Jo van den Brand Nikhef en Vrije Universiteit Amsterdam

Jo van den Brand Nikhef en Vrije Universiteit Amsterdam Jo van den Brand Nikhef en Vrije Universiteit Amsterdam Hoe meet men zwaartekrachtsgolven http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/physrevlett.116.061102 Numerical relativity simulation for GW150914

Nadere informatie

Overzicht. Vandaag: Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2014. uitdijing heelal theorie: ART afstands-ladder nucleo-synthese 3 K achtergrond.

Overzicht. Vandaag: Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2014. uitdijing heelal theorie: ART afstands-ladder nucleo-synthese 3 K achtergrond. Vandaag: Frank Verbunt Het heelal Nijmegen 2014 Kosmologie Overzicht uitdijing heelal theorie: ART afstands-ladder nucleo-synthese 3 K achtergrond Boek: n.v.t. Frank Verbunt (Sterrenkunde Nijmegen) Het

Nadere informatie

Tweede Bijeenkomst: Zoektocht naar het Verborgen Hemelbeeld. Rond de Waterput donderdag 31 oktober 2013 Allan R. de Monchy

Tweede Bijeenkomst: Zoektocht naar het Verborgen Hemelbeeld. Rond de Waterput donderdag 31 oktober 2013 Allan R. de Monchy Tweede Bijeenkomst: Zoektocht naar het Verborgen Hemelbeeld Rond de Waterput donderdag 31 oktober 2013 Allan R. de Monchy Twee bijeenkomsten: Donderdag 17 oktober 2013: Historische ontwikkelingen van Astrologie.

Nadere informatie

grootte van zwaartekrachtsveld: gekenmerkt door de ontsnappingssnelheid nieuwe inzichten over zwarte gaten Inhoud: gloeiend oppervlak en stoppelbaard

grootte van zwaartekrachtsveld: gekenmerkt door de ontsnappingssnelheid nieuwe inzichten over zwarte gaten Inhoud: gloeiend oppervlak en stoppelbaard extreme zwaartekracht op kleine afstanden: nieuwe inzichten over zwarte gaten nieuwe inzichten over zwarte gaten glad ("no hair") gloeiend oppervlak en stoppelbaard Inhoud: of: Extreme zwaartekracht op

Nadere informatie

Terug naar het begin. Van ontstaan van de aarde naar de oerknal

Terug naar het begin. Van ontstaan van de aarde naar de oerknal Van ontstaan van de aarde naar de oerknal Moeder aarde NU Ons zonnestelsel Ontstaan Zon Melkweg ontstaan 12 miljard jaar geleden. Daarna zijn andere kleinere sterrenstelsels, gas- en stofwolken geïntegreerd

Nadere informatie

Lichtsnelheid Introductie

Lichtsnelheid Introductie De Lichtsnelheid Introductie Hoe is de lichtsnelheid gemeten Wat is dan de lichtsnelheid De lichtsnelheid als kosmologische meetlat en hoe meten we afstanden in het heelal Hoe ver kunnen wij kijken en

Nadere informatie

Gravitatie en kosmologie

Gravitatie en kosmologie Gravitatie en kosmologie FEW cursus Jo van den Brand Sferische oplossingen: 10 november 2009 Ontsnappingssnelheid Mitchell (1787); Laplace (± 1800) Licht kan niet ontsnappen van een voldoend zwaar lichaam

Nadere informatie

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

Cover Page. The handle  holds various files of this Leiden University dissertation. Cover Page The handle http://hdl.handle.net/1887/28941 holds various files of this Leiden University dissertation. Author: Ortiz, Pablo Title: Effects of heavy fields on inflationary cosmology Issue Date:

Nadere informatie

Dark Side of the Universe

Dark Side of the Universe Dark Side of the Universe Dark Matter, Dark Energy, and the Fate of the Cosmos Iain Nicolson 2007, John Hopkins What gets us into trouble is not what we don t know. It s what we know for sure that just

Nadere informatie

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP www.astro.ru.nl/~achterb/ Waarnemingen die de basis vormen van het Oerknalmodel - Vluchtsnelheid verre sterrenstelsels - Kosmische Achtergrondstraling - Voorwereldlijke Nucleosynthese

Nadere informatie

Donkere Materie. Bram Achterberg Sterrenkundig Instituut Universiteit Utrecht

Donkere Materie. Bram Achterberg Sterrenkundig Instituut Universiteit Utrecht Donkere Materie Bram Achterberg Sterrenkundig Instituut Universiteit Utrecht Een paar feiten over ons heelal Het heelal zet uit (Hubble, 1924); Ons heelal is zo n 14 miljard jaar oud; Ons heelal was vroeger

Nadere informatie

Is ons universum een klein deel van een veel groter multiversum?

Is ons universum een klein deel van een veel groter multiversum? Is ons universum een klein deel van een veel groter multiversum? Inleiding Er zijn 10 11 sterrenstelsels Er zijn per sterrenstelsel 10 11 sterren waarvan de meesten een aantal planeten hebben Er zijn dus

Nadere informatie

Sterrenstelsels: een aaneenschakeling van superlatieven

Sterrenstelsels: een aaneenschakeling van superlatieven : een aaneenschakeling van superlatieven Wist u dat! Onze melkweg is een sterrenstelsel! Het bevat zo n 200000000000 sterren! Toch staat de dichtstbijzijnde ster op 4 lichtjaar! Dit komt overeen met 30.000.000

Nadere informatie

Werkcollege III Het Heelal

Werkcollege III Het Heelal Werkcollege III Het Heelal Opgave 1: De Hubble Expansie Sinds 1929 weten we dat we ons in een expanderend Heelal bevinden. Het was Edwin Hubble die in 1929 de recessie snelheid van sterrenstelsels in ons

Nadere informatie

Gravitatie en kosmologie

Gravitatie en kosmologie Gravitatie en kosmologie FEW cursus Jo van den Brand & Mark Beker Relativistische kosmologie: 19 november 2009 Inhoud Inleiding Overzicht Klassieke mechanica Galileo, Newton Lagrange formalisme Quantumfenomenen

Nadere informatie

Nederlandstalige samenvatting

Nederlandstalige samenvatting 6 Nederlandstalige samenvatting Het overgrote deel van wat wij op dit moment weten van het Universum zijn we te weten gekomen door met telescopen te kijken naar electromagnetische straling. Voorbeelden

Nadere informatie

Werkstuk ANW Zwarte gaten

Werkstuk ANW Zwarte gaten Werkstuk ANW Zwarte gaten Werkstuk door een scholier 2033 woorden 8 juni 2001 6,5 152 keer beoordeeld Vak ANW Wat is een zwart gat? Een object van een bepaalde massa, oefent aantrekkingskracht uit op een

Nadere informatie

Populair-wetenschappelijke samenvatting

Populair-wetenschappelijke samenvatting Populair-wetenschappelijke samenvatting Dit proefschrift gaat over zwaartekracht, en een aantal van de bijzondere effecten die zij heeft op de beweging van sterren wanneer die extreem dicht bij elkaar

Nadere informatie

De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer

De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer De bouwstenen van het heelal Aart Heijboer 13 Jan 2011, Andijk slides bekijken: www.nikhef.nl/~t61/outreach.shtml verdere vragen: aart.heijboer@nikhef.nl Het grootste foto toestel ter wereld Magneten

Nadere informatie

Newtoniaanse kosmologie De kosmische achtergrondstraling Liddle Ch Het vroege heelal Liddle Ch. 11

Newtoniaanse kosmologie De kosmische achtergrondstraling Liddle Ch Het vroege heelal Liddle Ch. 11 Newtoniaanse kosmologie 5 5.1 De kosmische achtergrondstraling Liddle Ch. 10 5.2 Het vroege heelal Liddle Ch. 11 1.0 Overzicht van het college Geschiedenis Het uitdijende Heelal Terug in de tijd: de oerknal

Nadere informatie

Donkere Materie Een groot mysterie

Donkere Materie Een groot mysterie Donkere Materie Een groot mysterie Donkere Materie Al in 1933 toonde studie Fritz Zwicky dat 10-100 keer meer massa benodigd was om in clusters sterrenstelsels bijeen te houden. Mogelijkheid dat dit ontbrekende

Nadere informatie

J.W. van Holten

J.W. van Holten Afstandsbepaling in het heelal i. Parallax methode Definitie: d = 1 parsec als α = 1 1 parsec = 3.26 lichtjaar = 3.09 10 13 km ii. Variabele sterren A. Cepheiden: sterk statistisch verband tussen maximale

Nadere informatie

Newtoniaanse kosmologie 5

Newtoniaanse kosmologie 5 Newtoniaanse kosmologie 5 5.1 De kosmische achtergrondstraling Liddle Ch. 10 5.2 Het vroege heelal Liddle Ch. 11 1 1.0 Overzicht van het college Geschiedenis Het uitdijende Heelal Terug in de tijd: de

Nadere informatie

Waarheid en waanzin in het universum

Waarheid en waanzin in het universum Waarheid en waanzin in het universum De kosmologie is de studie van het universum als geheel. Een fascinerend onderwerp dat veel auteurs science-fictionschrijvers, maar ook wetenschappers inspireert tot

Nadere informatie

Het meten van gravitatie golven door middel van pulsars

Het meten van gravitatie golven door middel van pulsars Het meten van gravitatie golven door middel van pulsars 6 november 2009 Inleiding In deze presentatie: Ruimtetijd Gravitatie golven Pulsars Indirect gravitatie golven waarnemen Direct gravitatie golven

Nadere informatie

T2b L1 De ruimte of het heelal Katern 1

T2b L1 De ruimte of het heelal Katern 1 Het heelal of de kosmos is de ruimte waarin de zon, de maan en de sterren zich bevinden. Het heelal bestaat uit een oneindig aantal hemellichamen waarvan er steeds nieuwe ontdekt worden. De hemellichamen

Nadere informatie

Zwart gat Simulatie KORTE BESCHRIJVING

Zwart gat Simulatie KORTE BESCHRIJVING Zwart gat Simulatie KORTE BESCHRIJVING Veel kinderen hebben ooit al gehoord van een zwart gat, en ze weten dat het een bodemloze put is. Als iets in een zwart gat valt, kan het er onmogelijk uit ontsnappen

Nadere informatie

Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology

Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology Jörg Hörandel Afdeling Sterrenkunde IMAPP http://particle.astro.ru.nl/goto.html?cosmology1011 1.0 Het doel van dit college: Ontstaan en ontwikkeling van het

Nadere informatie

FLRW of Lambda-CDM versus Kwantum Relativiteit

FLRW of Lambda-CDM versus Kwantum Relativiteit FLRW of Lambda-CDM versus Kwantum Relativiteit Lambda-CDM (FLRW): Lambda (λ): Dark Energy CDM: Cold Dark Matter Kwantum Relativiteit: donkere energie: 0% donkere materie: < 4% Robertson-Walker: natuurkunde

Nadere informatie

Gravitatie en de dynamica van ruimtetijd. 1 Inleiding. door. Jo van den Brand en Mark Beker

Gravitatie en de dynamica van ruimtetijd. 1 Inleiding. door. Jo van den Brand en Mark Beker 1 Gravitatie en de dynamica van ruimtetijd door Jo van den Brand en Mark Beker Nationaal instituut voor subatomaire fysica, Nikhef Science Park 105, Amsterdam 1 Inleiding Virgo is een interferometer met

Nadere informatie

HOVO cursus Kosmologie

HOVO cursus Kosmologie HOVO cursus Kosmologie Voorjaar 2011 prof.dr. Paul Groot dr. Gijs Nelemans Afdeling Sterrenkunde, Radboud Universiteit Nijmegen HOVO cursus Kosmologie Overzicht van de cursus: 17/1 Groot Historische inleiding

Nadere informatie

Andromeda stelsel nadert ons 20% sneller

Andromeda stelsel nadert ons 20% sneller Introductie en relevantie De wet van Hubble berust op de veronderstelling dat snelheid de belangrijkste oorzaak van de roodverschuiving "z" van sterrenstelsels zou zijn. De auteurs van dit artikel betogen

Nadere informatie

Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology

Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology Jörg Hörandel Afdeling Sterrenkunde IMAPP http://particle.astro.ru.nl/goto.html?cosmology1112 Newtoniaanse Kosmologie Newtonian Cosmology Jörg Hörandel Afdeling

Nadere informatie

Emergente zwaartekracht Prof. Dr. Erik Verlinde

Emergente zwaartekracht Prof. Dr. Erik Verlinde Prof. Dr. Erik Verlinde ! 3 grote problemen met zwaartekracht! Zwaartekracht op subatomair niveau! Versnelde uitdijing heelal! Zwaartekracht moet uitdijing afremmen! Er moet dus donkere energie zijn! Te

Nadere informatie

Verslag Natuurkunde Algemene relativiteitstheorie

Verslag Natuurkunde Algemene relativiteitstheorie Verslag Natuurkunde Algemene relativiteitstheo Verslag door een scholier 775 woorden 29 augustus 2016 6,2 1 keer beoordeeld Vak Methode Natuurkunde Nova Inhoudsopgave Ruimtetijd 2 Einsteins equivalentieprincipe

Nadere informatie

Sterrenstelsels. prof.dr. Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen

Sterrenstelsels. prof.dr. Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen Sterrenstelsels prof.dr. Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen Sterrenstelsels Uur 1: Ons Melkwegstelsel Uur 2: Andere sterrenstelsels De Melkweg Galileo: Melkweg bestaat

Nadere informatie

Rimpelingen van het Ruimteweefsel 1 Thomas Hertog

Rimpelingen van het Ruimteweefsel 1 Thomas Hertog Rimpelingen van het Ruimteweefsel 1 Thomas Hertog Het LIGO Observatorium in de Verenigde Staten schreef onlangs de eerste rechtstreekse waarnemingen van gravitatiegolven op zijn naam. Het uitermate zwakke

Nadere informatie

Wim Lintsen. Cursus De grote vragen van de Kosmos. Deel 2 De methode van de wetenschap

Wim Lintsen. Cursus De grote vragen van de Kosmos. Deel 2 De methode van de wetenschap Wim Lintsen Cursus De grote vragen van de Kosmos Deel 2 De methode van de wetenschap INDELING CURSUS 1.De inventaris van het heelal 2.De methode van de wetenschap 3.Het nieuwe paradigma van de kosmologie

Nadere informatie

Newtoniaanse kosmologie 4

Newtoniaanse kosmologie 4 Newtoniaanse kosmologie 4 4.2 De leeftijd van het heelal Liddle Ch. 8 4.1 De kosmologische constante Liddle Ch. 7 4.3 De dichtheid en donkere materie Liddle Ch. 9 1.0 Overzicht van het college Geschiedenis

Nadere informatie

Samenvatting Levensbeschouwing LV \'Over wondere feiten\' Hoofdstuk 1

Samenvatting Levensbeschouwing LV \'Over wondere feiten\' Hoofdstuk 1 Samenvatting Levensbeschouwing LV \'Over wondere feiten\' Hoofdstuk 1 Samenvatting door L. 887 woorden 16 juli 2013 7,1 10 keer beoordeeld Vak Levensbeschouwing Samenvatting LV Over wondere feiten Hoofdstuk

Nadere informatie

Zwaartekrachtgolven bieden een nieuwe kijk op de kosmos

Zwaartekrachtgolven bieden een nieuwe kijk op de kosmos HEELAL Zwaartekrachtgolven bieden een nieuwe kijk op de kosmos 54 EXPERIMENT NL Jagen op ruimterimpels Het was hét grootste fysica-nieuws van de laatste jaren. Wetenschappers zagen voor het eerst rimpels

Nadere informatie

Begrippen over de algemene relativiteitstheorie

Begrippen over de algemene relativiteitstheorie 19/10/2011 Begrippen over de algemene relativiteitstheorie 1. Inleiding Vele wetten in de natuurkunde druisen in tegen ons aangeboren intuïtief aanvoelen. Dit was in de geschiedenis van de wetenschap reeds

Nadere informatie

Sterrenstelsels en kosmologie

Sterrenstelsels en kosmologie Sterrenstelsels en kosmologie Inhoudsopgave Ons eigen melkwegstelsel De Lokale Groep Sterrenstelsels Structuur in het heelal Pauze De geschiedenis van het heelal Standaard big bang theorie De toekomst

Nadere informatie

Baanbrekende theorie: donkere materie is een volstrekte illusie Wetenschap de Volkskrant

Baanbrekende theorie: donkere materie is een volstrekte illusie Wetenschap de Volkskrant http://www.volkskrant.nl/wetenschap/baanbrekende-theorie-donkere-materie-is-een-volstrekte-illusie~a4410710/ 1/6 uwnaam@email.nl Het online op het webplatform Arxiv gepubliceerde artikel van ruim 40 pagina's

Nadere informatie

Pandora's cluster, 2/12/2018. inhoud. Het vroege heelal. HOVO-Utrecht 9 februari HOVO-Utrecht 9 februari 2018

Pandora's cluster, 2/12/2018. inhoud. Het vroege heelal. HOVO-Utrecht 9 februari HOVO-Utrecht 9 februari 2018 2/12/2018 Evolutie van het vroege heelal: proces van samenklonteringen vanaf de gelijkmatige verdeling tot de huidige structuur: de vorming van clusters en superclusters in het kosmische web vanaf 10 miljard

Nadere informatie

Het mysterie van massa massa, ruimte en tijd

Het mysterie van massa massa, ruimte en tijd Het mysterie van massa massa, ruimte en tijd http://www.nat.vu.nl/~mulders P.J. Mulders home Massa: zwaartekracht zware massa Mm G 2 R zwaartekracht = trage massa 2 v = m R versnelling a c bij cirkelbeweging

Nadere informatie

Samenvatting. Wat is zwaartekracht?

Samenvatting. Wat is zwaartekracht? De mensheid bestudeert de hemel al duizenden jaren en op deze wijze heeft zij in toenemende mate kennis opgedaan van de aard van de kosmos. Dit heeft in de 16e eeuw onder andere geleid tot de verwerping

Nadere informatie

Zwarte gaten: klein, middel(?) en groot. Peter Jonker SRON, Radboud Universiteit Nijmegen & Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics E PA E N T Y

Zwarte gaten: klein, middel(?) en groot. Peter Jonker SRON, Radboud Universiteit Nijmegen & Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics E PA E N T Y I Zwarte gaten: klein, middel(?) en groot Peter Jonker SRON, Radboud Universiteit Nijmegen & Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics D RA M T R E PA DBO U D T E N UNI OF V E R AST I S RO T Y P NIJ

Nadere informatie

1 Leerlingproject: Relativiteit 28 februari 2002

1 Leerlingproject: Relativiteit 28 februari 2002 1 Leerlingproject: Relativiteit 28 februari 2002 1 Relativiteit Als je aan relativiteit denkt, dan denk je waarschijnlijk als eerste aan Albert Einstein. En dat is dan ook de bedenker van de relativiteitstheorie.

Nadere informatie

Nederlandse Samenvatting

Nederlandse Samenvatting Nederlandse Samenvatting Als je iets niet op een eenvoudige manier kunt uitleggen dan begrijp je het niet goed genoeg. -Albert Einstein Onze plaats in het heelal Ons perspectief op de plaats van de mensheid

Nadere informatie

De Large Hadron Collider 2.0. Wouter Verkerke (NIKHEF)

De Large Hadron Collider 2.0. Wouter Verkerke (NIKHEF) De Large Hadron Collider 2.0 Wouter Verkerke (NIKHEF) 11 2 De Large Hadron Collider LHCb ATLAS CMS Eén versneller vier experimenten! Concept studie gestart in 1984! Eerste botsingen 25 jaar later in 2009!!

Nadere informatie

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP

Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP Prof.dr. A. Achterberg, IMAPP www.astro.ru.nl/~achterb/ Schaalfactor R(t) Ω 0 1 dichtheid kromming evolutie H 0 t 1. Vlakke ruimte-tijd. Afstandsrecept tussen gebeurtenissen: ds = c dt d

Nadere informatie

Gravitatie en kosmologie

Gravitatie en kosmologie Gravitatie en kosmologie FEW cursus Jo van den Brand Relativistische kosmologie I: 1 december 2015 Copyright (C) Vrije Universiteit 2009 Inhoud Inleiding Overzicht Klassieke mechanica Galileo, Newton Lagrange

Nadere informatie

HOVO cursus Kosmologie

HOVO cursus Kosmologie HOVO cursus Kosmologie Voorjaar 2011 prof.dr. Paul Groot dr. Gijs Nelemans Afdeling Sterrenkunde, Radboud Universiteit Nijmegen HOVO cursus Kosmologie Overzicht van de cursus: 17/1 24/1 31/1 7/2 14/2 21/2

Nadere informatie

Ruimte, Ether, Lichtsnelheid en de Speciale Relativiteitstheorie. Een korte inleiding:

Ruimte, Ether, Lichtsnelheid en de Speciale Relativiteitstheorie. Een korte inleiding: 1 Ruimte, Ether, Lichtsnelheid en de Speciale Relativiteitstheorie. 23-09-2015 -------------------------------------------- ( j.eitjes@upcmail.nl) Een korte inleiding: Is Ruimte zoiets als Leegte, een

Nadere informatie

Variabele Sterren. Instability strip: Cepheiden RR Lyrae W Virginis sterren. Rode reuzen op de z.g. instability strip in het HR diagram

Variabele Sterren. Instability strip: Cepheiden RR Lyrae W Virginis sterren. Rode reuzen op de z.g. instability strip in het HR diagram Variabele Sterren Cepheiden Lyrae W Virginis sterren ode reuzen op de z.g. instability strip in het H diagram De pulsatie en variabiliteit onstaan doordat in de buitenlagen van zulke sterren de He + nogmaals

Nadere informatie

Sterrenstof. OnzeWereld, Ons Heelal

Sterrenstof. OnzeWereld, Ons Heelal Sterrenstof OnzeWereld, Ons Heelal Mesopotamie: bestudering van de bewegingen aan het firmament vooral voor astrologie. Veel van de kennis, ook over bedekkingen (waaronder maans- en zonsverduisteringen)

Nadere informatie

5 Juli HOVO-Utrecht

5 Juli HOVO-Utrecht Mysteries rond de Oerknal John Heise, SRON-Ruimteonderzoek Nederland in Utrecht zie http://www.sron.nl/~jheise/hovo2019 Mysteries rond de Oerknal John Heise, SRON-Ruimteonderzoek Nederland in Utrecht zie

Nadere informatie

Samenvatting door D woorden 28 november keer beoordeeld. Aardrijkskunde

Samenvatting door D woorden 28 november keer beoordeeld. Aardrijkskunde Samenvatting door D. 1387 woorden 28 november 2016 0 keer beoordeeld Vak Aardrijkskunde Kosmografie Onderzoeken van heelal basis wetenschap = fysica Hoofdstuk 1: Structuur van het heelal 1.1 Samenstelling

Nadere informatie

Radioastronomie Marijke Haverkorn

Radioastronomie Marijke Haverkorn Radioastronomie Marijke Haverkorn Sterrenkunde onderzoekt alle soorten straling in het electromagnetisch spectrum gamma röntgen ultraviolet infrarood radio zichtbaar licht Eén melkwegstelsel, vele gezichten

Nadere informatie

Ontstaan en levensloop van sterren

Ontstaan en levensloop van sterren Ontstaan en levensloop van sterren E.P.J. van den Heuvel Eindstadia van sterren: Witte Dwergen, Neutronensterren en Zwarte gaten Amersfoort 12 December 2018 Levensduren van sterren (in zware sterren: in

Nadere informatie

Nederlandse samenvatting

Nederlandse samenvatting Nederlandse samenvatting 9.1 De hemel Wanneer s nachts naar een onbewolkte hemel wordt gekeken is het eerste wat opvalt de vele fonkelende sterren. Met wat geluk kan ook de melkweg worden gezien als een

Nadere informatie

Higgs-deeltje. Peter Renaud Heideheeren. Inhoud

Higgs-deeltje. Peter Renaud Heideheeren. Inhoud Higgs-deeltje Peter Renaud Heideheeren Inhoud 1. Onze fysische werkelijkheid 2. Newton Einstein - Bohr 3. Kwantumveldentheorie 4. Higgs-deeltjes en Higgs-veld 3 oktober 2012 Heideheeren 2 1 Plato De dingen

Nadere informatie

Bart Buelens, 22 november Emergente Gravitatie volgens Erik Verlinde

Bart Buelens, 22 november Emergente Gravitatie volgens Erik Verlinde Bart Buelens, 22 november 2018 Emergente Gravitatie volgens Erik Verlinde By Stefania.deluca - Own work, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=34962949 Oort, Zwicky e.a. jaren

Nadere informatie

Snaartheorie, zwarte gaten en kosmologie

Snaartheorie, zwarte gaten en kosmologie Snaartheorie, zwarte gaten en kosmologie Ben Craps (Vrije Universiteit Brussel en Internationale Solvay Instituten voor Fysica en Chemie) EINSTEINS ALGEMENE RELAtiviteitstheorie geeft een heel elegante

Nadere informatie

Einstein s Relativiteits theorie Een uitleg met middelbare school wiskunde Andrré van der Hoeven Docent natuurkunde Emmauscollege Rotterdam

Einstein s Relativiteits theorie Een uitleg met middelbare school wiskunde Andrré van der Hoeven Docent natuurkunde Emmauscollege Rotterdam Einstein s Relativiteits theorie Een uitleg met middelbare school wiskunde André van der Hoeven Docent natuurkunde Emmauscollege Rotterdam Einstein s speciale relativiteitstheorie, maarr dan begrijpelijk

Nadere informatie

HOVO cursus Kosmologie

HOVO cursus Kosmologie HOVO cursus Kosmologie Voorjaar 011 prof.dr. Paul Groot dr. Gijs Nelemans Afdeling Sterrenkunde, Radboud Universiteit Nijmegen HOVO cursus Kosmologie Overzicht van de cursus: 17/1 Groot Historische inleiding

Nadere informatie

Nederlandse Samenvatting

Nederlandse Samenvatting B Nederlandse Samenvatting Dit proefschrift gaat over natuurkunde op zowel de allerkleinste afstanden, als op de allergrootste afstanden. Laten we met de allerkleinste schaal beginnen. Alle materie om

Nadere informatie

RELATIVITEIT VWO. Lengtecontractie Rust- bewegende massa Relativistisch optellen

RELATIVITEIT VWO. Lengtecontractie Rust- bewegende massa Relativistisch optellen RELATIVITEIT VWO Foton is een opgavenverzameling voor het nieuwe eindexamenprogramma natuurkunde. Foton is gratis te downloaden via natuurkundeuitgelegd.nl/foton Uitwerkingen van alle opgaven staan op

Nadere informatie

EINSTEINS GELIJK. Een abc van zwaartekrachtgolven. Govert Schilling

EINSTEINS GELIJK. Een abc van zwaartekrachtgolven. Govert Schilling EINSTEINS GELIJK Een abc van zwaartekrachtgolven Govert Schilling Dit boek is een uitgave van Fontaine Uitgevers BV, Hilversum www.fontaineuitgevers.nl Omslagontwerp: Egbert Clement, Studio Jan de Boer

Nadere informatie

Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties.

Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties. Nog niet gevonden! Wordt echt spannend : in 2015 want dan gaat versneller in Gevene? CERN echt aan en gaat hij draaien op zijn ontwerp specificaties. Daarnaast ook in 2015 een grote ondergrondse detector.

Nadere informatie

15-12-2015 ONS VERANDERENDE WERELDBEELD

15-12-2015 ONS VERANDERENDE WERELDBEELD 15-12-2015 ONS VERANDERENDE WERELDBEELD 1 15-12-2015 ONS VERANDERENDE WERELDBEELD 2 MENSEN WILLEN STRUCTUREN ZIEN 15-12-2015 ONS VERANDERENDE WERELDBEELD 3 DE MENS BEGON TE BESCHRIJVEN WAT HIJ AAN DE HEMEL

Nadere informatie

Prehistorie (van tot )

Prehistorie (van tot ) Prehistorie (van tot ) Oerknal of Big Bang We bekijken samen twee korte filmpjes. Waarover gaan deze filmpjes? - - Wat is de Oerknal? Maak een woordspin met alles waaraan jij denkt als je het woord Oerknal

Nadere informatie

De lichtsnelheid kromt de ruimte. Mogelijke verklaring voor de grens van het heelal

De lichtsnelheid kromt de ruimte. Mogelijke verklaring voor de grens van het heelal 1 De lichtsnelheid kromt de ruimte Mogelijke verklaring voor de grens van het heelal Inleiding 2 De lichtsnelheid, zo snel als 300.000.000 meter per seconde, heeft wellicht grote gevolgen voor de omvang

Nadere informatie

Uitwerking Opgave Zonnestelsel 2005/2006: 1. 1 Het Zonnestelsel en de Zon. 1.1 Het Barycentrum van het Zonnestelsel

Uitwerking Opgave Zonnestelsel 2005/2006: 1. 1 Het Zonnestelsel en de Zon. 1.1 Het Barycentrum van het Zonnestelsel Uitwerking Opgave Zonnestelsel 2005/2006: 1 1 Het Zonnestelsel en de Zon 1.1 Het Barycentrum van het Zonnestelsel Door haar grote massa domineert de Zon het Zonnestelsel. Echter, de planeten hebben een

Nadere informatie

Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur

Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Zoektocht naar de elementaire bouwstenen van de natuur Het atoom: hoe beter men keek hoe kleiner het leek Ivo van Vulpen CERN Mijn oude huis Anti-materie ATLAS detector Gebouw-40 globe 21 cctober, 2006

Nadere informatie

Basiscursus Sterrenkunde

Basiscursus Sterrenkunde Basiscursus Sterrenkunde Les 1 Sterrenwacht Tweelingen te Spijkenisse 24 April 2019 Inhoud van de cursus Inleiding Geschiedenis Afstanden in het heelal Het zonnestelsel Onze zon en andere sterren Sterrenstelsels

Nadere informatie

Kosmologie. Oorsprong van het heelal, onstaan van de eerste objecten en structuren, evolutie van de ruimtelijke verdeling van materie.

Kosmologie. Oorsprong van het heelal, onstaan van de eerste objecten en structuren, evolutie van de ruimtelijke verdeling van materie. Kosmologie Oorsprong van het heelal, onstaan van de eerste objecten en structuren, evolutie van de ruimtelijke verdeling van materie. Kosmologie begint in de oudheid (Anaximander, Plato, Pythagoras) Doorbraak

Nadere informatie

experimenteren met Zwarte Gaten Eigenschappen van Zwarte Gaten tot nu HOVO2016, Utrecht 15 Juli 2016 Speciale RelativiteitsTheorie

experimenteren met Zwarte Gaten Eigenschappen van Zwarte Gaten tot nu HOVO2016, Utrecht 15 Juli 2016 Speciale RelativiteitsTheorie experimenteren met Zwarte Gaten II Zwarte Gaten en de Algemene RelativiteitsTheorie Eigenschappen van Zwarte Gaten tot nu massa-concentratie, gekenmerkt vanaf afstand door een horizon waar ontsnappingsnelheid

Nadere informatie

Mysteries van de Oerknal, deel 2 Heelalmodellen. samenvatting tot nu: Zwaartekracht afwijking v/d gewone (euclidische, vlakke) meetkunde

Mysteries van de Oerknal, deel 2 Heelalmodellen. samenvatting tot nu: Zwaartekracht afwijking v/d gewone (euclidische, vlakke) meetkunde Mysteries van de Oerknal, deel 2 Heelalmodellen samenvatting tot nu: -op grote schaal beweegt alles gemiddeld van ons af, (toenemende roodverschuiving) hoe verder des te sneller (Wet van Hubble) John Heise,

Nadere informatie

11/15/16. Inleiding Astrofysica College 8 14 november Ignas Snellen. De melkweg

11/15/16. Inleiding Astrofysica College 8 14 november Ignas Snellen. De melkweg Inleiding Astrofysica College 8 14 november 2016 15.45 17.30 Ignas Snellen De melkweg 1 De melkweg Anaxagoras (384-322 BC) en Democritus (500-428 BC): Melkweg bestaat uit verwegstaande sterren Galilei

Nadere informatie

Hoofdstuk 8. Samenvatting. 8.1 Sterren en sterrenhopen

Hoofdstuk 8. Samenvatting. 8.1 Sterren en sterrenhopen Hoofdstuk 8 Samenvatting Een verlaten strand en een onbewolkte lucht, zoals op de voorkant van dit proefschrift, zijn ideaal om te genieten van de sterren: overdag van de Zon de dichtstbijzijnde ster en

Nadere informatie

Einstein (2) op aardoppervlak. versnelling van 10m/s 2. waar het foton zich bevindt a) t = 0 b) t = 1 s c) t = 2 s op t=0,t=1s en t=2s A B C A B

Einstein (2) op aardoppervlak. versnelling van 10m/s 2. waar het foton zich bevindt a) t = 0 b) t = 1 s c) t = 2 s op t=0,t=1s en t=2s A B C A B Einstein (2) In het vorig artikeltje zijn helaas de tekeningen, behorende bij bijlage 4,"weggevallen".Omdat het de illustratie betrof van de "eenvoudige" bewijsvoering van de kromming der lichtstralen

Nadere informatie

Emmy Noether, de miskende wetenschapper

Emmy Noether, de miskende wetenschapper Inleiding en relevantie Emmy Noether (1882 1935) was een briljant wiskundige, zij creëerde een van de pijlers van de fysica: de definitie van referentiekaders waarbinnen energie- en impuls-behoud kan worden

Nadere informatie