Einführung in das Standardmodell der Kosmologie
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Beobachtungen Einführung in das Standardmodell der Kosmologie 1. Grundlegende Beobachtungen Cora Fechner Universität Potsdam SS15 Beobachtungen Literatur Diese Vorlesung hält sich im Wesentlichen an das Lehrbuch von Peter Schneider “Einführung in die Extragalaktische Astronomie und Kosmologie” (2006) Springer, Kapitel 4 und 8. elektronischer Zugang über die Uni-Bibliothek möglich Link: http://dx.doi.org/10.1007/3-540-30589-0 oder über die Online-Suche im Katalog der Bibliothek Beobachtungen Grundlegende Beobachtungen Beobachtungen Grundlegende Beobachtungen ◮ Das Universum expandiert. (Hubble-Gesetz) ◮ Die kosmische Hintergrundstrahlung ◮ Der Nachthimmel ist dunkel. (Olbers’ Paradoxon) ◮ Das Universum ist auf großen Skalen homogen und isotrop. (→ kosmologisches Prinzip) ◮ Alter der ältesten Sternhaufen ◮ Massenanteil von Helium Beobachtungen Hubble-Gesetz v /D = const = H0 Hubble (1928) Beobachtungen Die kosmische Hintergrundstrahlung (CMB) Es gibt eine sehr isotrope kosmische Mikrowellenstrahlung, die einer perfekten Schwarzkörperstrahlung der Temperatur T0 = (2.728 ± 0.004) K entspricht mit Schwankungen der Größenordnung ∆T ∼ 10−5 K. Beobachtungen Olbers’ Paradoxon Warum ist der Nachthimmel dunkel? Beobachtungen Homogenität des Universums Verteilung von (lichtschwachen) Galaxien kosmologisches Prinzip: Auf großen Skalen (& 100 h−1 Mpc) ist das Universum homogen und isotrop. → Von jedem Punkt aus betrachtet sieht das Universum gleich aus. Beobachtungen Alter der ältesten Sternhaufen Das Alter der ältesten (Kugel-)Sternhaufen im Halo der Milchstraße ist ∼ 12 · 109 yr (= 12 Gyr). Das Alter von Sternhaufen lässt sich anhand des Abknickpunkts der Hauptreihe im HertzsprungRussell-Diagramm bestimmen. Beobachtungen Massenanteil von Helium Der Massenanteil von Helium beträgt in fast allen kosmischen Objekten etwa 25 %. Massenanteil von Helium in Zwerg-Galaxien.