1 / 27

GORU ĆE TEME U ASTROFIZICI

GORU ĆE TEME U ASTROFIZICI. Bojan Arbutina Katedra za astronomiju Matematičkog fakulteta Univerziteta u Beogradu a rbo @ math.rs. nerešeni problemi u astrofizici

cooper
Download Presentation

GORU ĆE TEME U ASTROFIZICI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. GORUĆE TEME U ASTROFIZICI Bojan Arbutina Katedra za astronomiju Matematičkog fakulteta Univerziteta u Beogradu arbo@math.rs

  2. nerešeni problemi u astrofizici • gama bljeskovi, asimetrične supernove, gravitacioni kolaps, maksimalna masa neutronske zvezde (Openhajmer-Volkovljeva granica)... • poreklo rotacije nebeskih tela, poreklo inercije... • “...gurnuti krupne konceptualne probleme pod tepih i nastaviti sa računanjem!” • problem Sunčevih neutrina • Seiffert et al. “Interpretation of the Extragalactic Radio Background” (arXiv: 0901.0559v1) • 5 odabranih!

  3. Supernove Ia

  4. SN Ia: nemaju linije H (Si II, l = 615.0 nm), standardne sveće, M= -19 • SN 1006, Tiho Brahe, Kepler • termonuklearna eksplozija belog patuljak U TDS (1D) • sudar (DD od eng. Double Degenerate)?

  5. projekat SPY (ESO Supernovae Ia Progenitors surveY (RalphNapiwotzki et al. 2001, 2003; Gijs Nelemans et al. 2005) • Nearby Supernova Factory (RichardScalzo et al. 2010, arXiv: 1003.2217v3):SN 2007if • Marat Gilfanov & Akos Bogdan, 2010, Nature, 463, 924 “An upper limit on the contribution of accreting whitedwarfs to the type Ia supernova rate” • 1D <5% u galaksijama ranog spektralnog tipa!

  6. Kosmičko zračenje visokih energija vrlo

  7. kosmičko zračenje - otkrioVictor Hess 1912, kada je primetio da se elektroskop u balonu mnogo brže razelektriše nego na Zemlji. Ovu pojavu je pripisao nepoznatom “kosmičkom zračenju”. Za ovo otkriće dobio je Nobelovu nagradu 1936. • Sunčevo “zračenje”, galaktičko (ostaci supernovih – udarni talasi, amplifikacija magnetnog polja, ubrzanje čestica, sinhrotronsko zračenje) • kosmičko zračenje visokih energija – vangalaktičko?

  8. “Oh-My-God particle” (aluzija na “God particle”), E~1020 eV • GZK-granica (Greisen–Zatsepin–Kuzmin) – interakcija sa mikrotalasnim pozadinskim zračenjem (Cosmic Microwave Background, CMBR), d < 50 Mpc • Zevatroni (Zev) • AGN, raspad tamne materije? SI prefiksi

  9. Fly’s Eye • Akeno Giant Air Shower Array (Agasa) – 11 “događaja” za 10 god. • High Resolution Fly's Eye Experiment (HiRes) • Pierre Auger Observatory – korelacija sa AGN • Fermi Gamma-ray Space Telescope (lansiran 11. juna 2008. godine)

  10. Gravitacioni talasi Gravitacioni talasi

  11. Opšta teorija relativnosti – analogno slučaju ubrzanih naelektrisanih tela koja emituju elektromagnetne • talase, ubrzana masivna tela emituju gravitacione talase • dvojni pulsar PSR B1913+16 – otkrili Russell Hulse & Joseph Taylor, Jr. 1974 godine. Za ovo otkriće dobili su i Nobelovu nagradu 1993.

  12. direktna detekcija (Joseph Weber 1970-tih?) • amplituda • frekvencija = 2x orbitalna frekvencija • masa “cvrkuta” (eng. chirp) • nekoliko projekata je u toku: LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory),GEO600, TAMA300 i VIRGO, ili u pripremi (LIGO2, LISA – Laser InterferometerSpace Antenna). • dvojne neutronske zvezde (gama bljeskovi), crne rupe (~1 kHz)?

  13. LIGO Virgo LISA (planirana za 2018,Lisa Pathfinder - jun 2011. god)

  14. Rejonizacija

  15. Veliki prasak (Big Bang), pre oko 13.7 milijardi godina! • Plankova era • prva tri minuta • primordijalna nukleo-sinteza • rekombinacija ~ 380 000 god. (z ~1100) - CMBR • “Mračni srednji vek” (Dark Ages) • “Renesansa”, formiranje strukture, prve zvezde, prve galaksije • rejonizacija!

  16. Kada se odigrala? • QSO: Ly-a šuma, Gunn-Petersonov efekat – kraj rejonizacije • Sloan Digital Sky Survey (SDSS): z~6 • Wilkinson Microwave AnisotropyProbe (WMAP) – anizotropije CMBR (sekundarne, nakon rekombinacije, usled rasejanja na slob. e-): 11<z<30 (korekcija: 7<z<11) • HI, l=21 cm (LOFAR, SKA) • Šta su izvori? • AGN, QSO, kakva je funkcija raspodele, da li ih ima dovoljno? • prve zvezde (Pop III, super-masivne, super-luminozne), hipernove (ili pair instability SN)?

  17. Tamna materija i tamna energija

  18. deo istog problema? • tamna materija (dark matter) – prvi dokazi: rotacione krive spiralnih galaksija • nagovestio Fritz Zwicky 1934. (“nedostajuća masa” u jatima galaksija), najzaslužnijaza otkriće Vera Rubin (1970-tih) • vrela, topla ili hladna (HDM, WDM, CDM) • neutrini, MACHO, crne rupe, braon patuljci • nebarionska: axions, WIMPs, … • MOND! • VIRGOHI21, M/L~1000, dark galaxy; ultra-slabi sateliti Mlečnog puta otkriveni 2007 (Keck) • gravitaciona sočiva, sudari galaksija

  19. Bullet cluster, 1E 0657-556 (HST, Chandra) vreo gas + tamna materija

  20. de Sitter-ov univerzum • tamna energija = kosmološka konstanta? • Fridmanove jednačine (Fridmanovi modeli, 1920-tih) • Hablova posmatranja – širenje svemira, Ho, qo>0 • High-z Supernova Team(Adam Riess et al. 1998), Supernova Cosmology Project(Saul Perlmutter et al. 1999), Boomerang (1990-tih) – ubrzanje svemira, qo<0 • energija vakuuma, negativni pritisak • EL / Evac ~ 10-120 ? • skalarno polje (kvintesencija, fantomska energija)

  21. WMAP, SDSS (primarne anizotropije CMBR, barionske akustične oscilacije(BAO) - raspodela galaksija) • Supernova Legacy Survey (Gemini, VLT, Keck), Higher-z Supernova Team (HST) • LCDM-model • Kowalski et al. (2008) – “Union” • Amanullah et al.(arXiv: 1004.1711v1) – “Union2”

  22. LISA SNAP(planiran pre 2020) Plank(lansiran 14. maja 2009) • Plank, SNAP, LSST, Pan-STARRS…

  23. HVALA NA PAŽNJI !

More Related