De kosmische afstandsladder
De kosmische afstandsladder
Oorsprong Sterrenkunde Maan B Zon A Aarde C Aristarchos: Bij halve maan is de hoek zon-maanaarde, B, 90 graden. Als exact op hetzelfde moment de hoek maan-aardezon, C, vastgesteld wordt kan de verhoudingsdriehoek bepaald worden en is te berekenen hoeveel verder de zon van de aarde dan de maan van de aarde staat. Volgens hem 19x verder (= 400x verder)
Geocentrisch wereldbeeld
Heliocentrisch wereldbeeld
Heliocentrisch wereldbeeld Tycho Brahe
Heliocentrisch wereldbeeld! Johannes Kepler 1571-1630! 1 e wet: Planeten bewegen in ellipsbanen! 2 e wet. De perkenwet! 3 e wet:
Parallax
! parallax Explorer Parallax
Parallax Dus wat deed Cassini toen hij de baseline had berekend? 1. Hij mat de parallax van mars en berekende de afstand a.v 2. Met de berekende afstand tussen aarde en mars paste hij de 3 e wet van Kepler toe a.v.
Parallax d A D
Wat is een parsec
Parallax! Telemetrie ruimtesondes Hipparcos! Satelliet Hipparcos! Satelliet Gaia Gaia! Very long baseline interferometry Gaia s eerste sterrenkaart! Sterren met eenzelfde spectrum hebben identieke helderheid
Afstandsladder
Spectroscopische Parallax Zonnespectrum
Spectroscopische Parallax Spectraallijnen
Spectroscopische Parallax Het Herzsprung-Russel diagram
Spectroscopische parallax! Absolute helderheid (M):! Helderheid ster op 10 parsec afstand! Schijnbare helderheid (m):! Helderheid die we meten! Varieert met de afstand! Nu geldt:
Spectroscopische Parallax Bepalen afstand: 1.Meet schijnbare helderheid en spectrale type 2. Bepaal absolute helderheid 3. Bereken met formule de afstand Dit wordt ook wel de spectroscopische parallax genoemd Spectro Parallax.html
Magnitude! Hypparchus kende al een magnitude toe aan sterren! Helderste sterren magnitude 1! Zwakste sterren magnitude 6! Nu is magnitude een logaritmische schaal waar bij 1 magnitude verschil = 2,512 helderheidsverhouding
Afstandsladder
P A U Z E
Variabele sterren! Sommige sterren veranderen in helderheid.! Sommige onvoorspelbaar, andere zeer regelmatig! De bekendste groep variabele sterren zijn de cepheïden.! Cepheïden pulseren zeer constant! Zijn zeer geschikt voor afstandmeting
! Pulseren niet op de hoofdreeks.! Pulserende sterren zijn instabiel Variabele sterren
Variabele sterren! Cepheïden zeer geschikt voor afstandsmeting tot ver buiten onze melkweg.! Bij elke pulsering altijd een identieke absolute helderheid
Variabele sterren! Hoe bepalen we de afstand? 1. Meet puls 2. Bepaal type cepheïde 3. Bepaal met grafiek absolute helderheid 4. Meet schijnbare helderheid 5. Bereken de afstand met Berekening afstand met formule
De kosmische afstandsladder
Tully Fisher relatie! Nauwkeurige relatie tussen de draaisnelheden van sterrenstelsels en hun helderheid
Tully Fisher relatie! Schijnbare en absolute helderheid leveren wederom de afstand! Tully Fisher relatie! Werkwijze:! Bepaal rood- en blauwverschuiving! Bepaal de rotatiesnelheid (v)! Bepaal met de Tully-Fisher relatie de absolute helderheid (L) L ~ v 4! Meet de schijnbare helderheid! Bereken met schijnbare- en absolute helderheid de afstand Cluster distance determination.html
Kosmische afstandsladder
Supernova s! Zware sterren (> 8 zonsmassa's) leven relatief kort! Storten aan eind door de zwaartekracht ineen tot een neutronenster! Vrijkomende zwaartekrachtsenergie veroorzaakt een krachtige supernova explosie! De zwaarste sterren (> ca 30 zonsmassa's) storten ineen tot een zwart gat
Supernova s! Een supernova >1.000.000.000.000x helderheid zon! Twee types! Type 1: ster met weinig waterstof! Type 2: ster met veel waterstof
Supernova type 1A! Een witte dwerg bijeengehouden door gedegenereerde elektronen! Maximale massa is 1,4xmassa zon! Chandrasekhar massa! Wordt deze limiet overschreden dan supernova type 1
Supernova s
Supernova type 1A! Type 1A supernova s! Exploderen witte dwerg als >1,4 x massa zon wordt! Supernova type 1A: altijd vaste hoeveelheid licht.! Perfect hulpmiddel voor afstandsbepaling Afstandberekening supernova 1A
Kosmische afstandsladder
De top van de afstandsladder! Vrijwel alle andere sterrenstelsels hebben een roodverschuiving! Zij bewegen zich dus van ons af! Hoe groter de afstand des te groter de roodverschuiving
De top van de afstandsladder! De wet van Hubble:! H 0 is de Hubble constante (67.15 ± 1.2 km/s/mpc).
De top van de afstandsladder! De afstand:! Bepaal de snelheid! Bereken met Hubble formule de afstand! Astronomen werken met de roodverschuiving of met look back times
De top van de afstandsladder Roodverschuiving Huidige afstand (miljoen lichtjaar) 0.000 0 0 0.010 150 149 0.025 374 369 0.050 742 724 0.100 1460 1400 5.000 25900 12700 6.000 27500 13000 10.00 31400 13400 50.00 39600 13800 100.0 41600 13900 46700 13900 Look-back time (miljoen jaar)
De gehele kosmische afstandsladder
Afstandsmeting in heelal
De kosmische afstandsladder Heeft u nog vragen?