Powerpoint

Physik-Nobelpreis 2011
Saul Perlmutter, Berkeley, Lab, 52 Jahre;
Adam Riess, Baltimore, John Hopkins,42 Jahre
Brian Schmidt, Australian Nat. Univ., 44 Jahre
Amand Faessler
RC-Reutlingen-Tübingen
Die drei Physik-Nobelpreisträger 2011
Saul Perlmutter
geb. 1959 in
Champaign-Urbana,
Illinois;
Dr. Berkeley Univ. 1986;
Seit 1983 Berkeley Nat.
Lab.
Adam Riess
geb. 1969 in
Washington D. C. ,
Dr. Havard Univ. 1996;
Seit 2006 John Hopkins
University;
Baltimore
Brian P. Schmidt
geb. 1967 in Missoula
Montana USA
Dr. Havard Univ. 1983;
Seit 1999 an der
Australian National
University, Canberra
Unser Raum dehnt
sich aus.
Galaxie
Erde
Zeit
Galaxie
Erde
•Woher wissen wir dies?
Entdeckung der Expansion des Universums
Geschwindigkeit [km/sec]
Cepheiden: Periode der Helligkeit
verbunden mit wahrer Helligkeit
Geschwindigkeit [km/sec]
Gemessene Helligkeit ~
wahre Helligkeit/ Abstand2
Entfernung [Megaparsec]
H0 = H(t0) = 71 [km/sec Mpc]
Entfernung [Megaparsec]
Alle Supernovae
Explosionen dieses
Types ( Ia) gleich hell.
Gemessene Helligkeit ~
wahre Helligkeit / Abstand2
Helligkeitsvertlg als Fkt Rotversch.
Abstände ( Zeit)
Skalenfaktor a(t)
Urknall = Big Bang
Anstieg der Geraden =
H(heute) = 71[km/(sec Mpc)]
Hubble Gesetz: v = H(Zeit) d
d = v/H(Zeit)
Heute
Zeit
Relative Abstände im Universum als Funktion
der Zeit mit verschiedener Materiedichte
und Anteil der Dunklen Energie.
Accelerating
Expansion
Relative Größe des Universums
Dunkle Materie + Dunkle Energie
d = v/H(Zeit)
Contracting
Universe
heute
Miliarden Jahre
Diese Fakten verlangen:
• Materie 30 % der Energiedichte des Universums
( Energie = Masse * c2 ).
• Davon leuchtende Materie (Sterne) ~ 0,5 % von total.
• Von den 30% sind nur 4% bekannte Materie relativ
zu total.
• Unbekannte (Dunkle) Materie ~ 26 %
Was ist dies ?
• Was sind die restlichen ~ 70 % ? (Dunkle Energie)
Energiedichte = Massendichte * c2
• Das Universum ist etwa 13 bis 14 Milliarden Jahre alt.
Wir wissen nicht was zu
~ 96 % unser Universum füllt.
„Dunkle Materie“?
Rotation von
Dunkle
Galaxien
Materie ?
Geschwindigkeit [km/sec]
Was kompensiert die
Zentrifugalkraft ?
Faktum
erwartet
Radius [kiloparcec]
70 %
26 %
Dunkle Energie beträgt 70 %
des Gewichts des Universums
• Was ist dies?
• Vakuumenergie?
• Kurzfristige TeilchenAntiteilchen-Erzeugung aus
dem Nichts?
Einsteins größte
„Eselei“
Von Einstein, Berlin, an Weyl,
ETH Zürich.
[Bei] De Sitter laufen zwei
genügend voneinander
entfernte materielle Punkte
beschleunigt auseinander. Wenn
schon keine quasi-statische
Welt, dann fort mit dem
kosmologischen Glied.
Seien Sie herzlich gegrüsst von
Ihrem
A.Einstein
4*105 J
Inflation
Inflation
Leichte
Kerne
Mikrowellenhintergrundstrahlung
Beschleunigung
Zusammenfassung:
Die Kosmologie ist auf einem hohen Niveau
des Nichtwissens: Wir kennen nur 4 % der
Energiedichte im Universum.
 26 % der Dichte des Universums sind
unbekannte Dunkle Materie.
 70 % der Dichte des Universums sind
Dunkle Energie (mit Druck zur Expansion).
Offene Fragen:
Was ist die „Dunkle Materie“?
Was ist die „Dunkle Energie“?
 Was war vor dem Urknall?
Kaotisches Ur-Universum?
Phasenübergang mit ungeheuerem
Energiegewinn?
Ist dies mehrmals passiert?
Gibt es mehrere Parallel-Universa?
ENDE