ENTDECKUNG DER DUNKLEN
ENERGIE
Jasper Geipel
Hauptseminar: Schlüsselexperimente
der Teilchenphysik
11.06.2010
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I. Einleitung/ Motivation
II. Friedman Gleichungen/ Theorie
III. Entdeckung der beschleunigten Expansion
IV. Mögliche Kandidaten
V. Fazit/Ausblick
11.06.2010 2/
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1916 Einstein ART Struktur des Universums
1929 Edwin Hubble entdeckt Expansion des Univ
1933 Fritz Zwicky beobachtet Coma-Haufen: Dunkle Materie
Suche nach Abbremsung der Expansion
1998 beschleunigte Expansion!
3/11.06.2010
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Die Geometrie sagt der Materie, wie sie sich bewegen soll, und die Materie diktiert der Geometrie wie sie sich zu krümmen hat.
5/11.06.2010
TG 8
ggR
RG 2
286/11.06.2010
)²²s in²²(
²
²)²(² ddr
kr
drtac²dtds²
1
dxdxgds ²
Erweiterung der Minkowski-Metrik Beschreibt Raum-Zeit Verknüpfung in der ARTKoordinatenachsen nicht mehr linear
Krümmung
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Parameter der FLRW-Metrik
Gibt die relative Expansion des Universums an.
Mit Hubbleparameter Verknüpft:
7/11.06.2010
xtar
)(
)(
)()(
ta
tatH
Mpcs
kmH 13
230 72 ..
rHv
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Isotropie: Kosmos in alle Richtungen gleich
Homogenität : kein Ort ausgezeichnet
Gilt erst ab 100-1000Mpc
1pc=3,26 LJ
8/11.06.2010
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Saul Perlmutter : Supernova Cosmology Project
Adam Riess: High-z Supernova Search Team
Breakthrough of the Year
Beschleunigte Expansion
13/11.06.2010
2814/11.06.2010
Rotverschiebung: 3 Ursachen:•Expandierender Raum: kosmologische Rot.•Relativbewegung der Galaxien•Gravitative Rotverschiebung
cvc
vz
1
11
0
0
obsz
rHv 0
2816/11.06.2010
pc
rMm
105log
m : scheinbare HelligkeitM: absolute Helligkeit
Norman Robert Pogson(1829-1891)
1856
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Bestimmung von
Kosmologischen
Parametern
Konst/ bekanntes M
Cepheiden
SN1a
Methoden 17/11.06.2010
FeCoNi
2818/11.06.2010
magM 3,19•Doppelsternsystem•Kein Wasserstoff aber CO•Weißer Zwerg akkretiert Masse bis Chandrasekhar Grenze•Bis z=1.5 sichtbar
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Dunkle Energie:◦ macht
der Energiedichte unseres
Universums aus.
◦ Entscheidet über das
Schicksal unseres Univ:
Big Rip
Big Crunch
Big Freeze
◦ Bestimmt die Geometrie
25/11.06.2010
Modell ΛCDΜ0.015%0.726