La radiacin csmica de fondo

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La radiación cósmica de fondo

• Sergio Torres Arzayús

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Albert Einstein (1879-1955)
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Actores del drama(1915 - 1930)
Einstein y de Sitter en 1932 discutiendo el
modelo cosmológico de de Sitter en el Instituto
Tecnológico de California
El sacerdote Belga Georges Lemaitre
El astrónomo Holandés Willem de Sitter (1898)
El matemático y meteorólogo ruso Alexandre
Friedmann (1922)
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Composición química de las estrellas
Hidrógeno (75) deuterio
Helio (25)
Litio
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Eratosthenes
Amigos
George Gamow
Datos
Nace March 4, 1904 Odessa (now
Ukraine) Muere Aug 19, 1968 Boulder,
Colorado Residencia Bethesda, y luego
Boulder Intereses física nuclear y el universo
Send George a message
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Fotos de la boda
Gamow oficia el matrimonio entre la física
nuclear y la cosmología (1948)La boda fue muy
productiva -- el big bang comenzó a tomarse en
serio (por algunos)
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La propuesta de Gamow, Alpher, y Herman
Robert Herman (izq.) Ralph A. Alpher
(der.) George Gamow (centro)
Universo en el pasado sopa de partículas caliente
y densa
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A un tiempo t 380,000 años el universo
primigenio pasó de ser un plasma opaco..
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..a un medio donde la luz se propaga
libremente comienza el proceso de condensación
de materia (inestabilidad gravitacional)
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Descubrimiento de la Radiación Cósmica de Fondo
(RCF) Penzias y Wilson 1965
Medición del exceso de temperatura de antena a
4080 MHz Premio Nobel 1978
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Espectro
Espectro de la radiación de fondo (1971)
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3. Meta-estructuras de galaxias
Mapa 2dF 63 000 galaxias Profundidad 3 000
millones años-luz
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Mapa SDSS
Mapa SDSS 930 000 galaxias Profundidad 2 000
millones años-luz
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Satélite COBE -- Explorador del fondo cósmico
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T 2.725 0.001 K -270.425 C
dT 1 milésimas de grado !!! Desviaciones de la
curva de Plank lt 0.005
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(No Transcript)
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Radiómetro a bordo del COBE
Frecuencias 31,5 GHz (9,5 mm) 53 (5,7) 90 (3,3)
Antenas cónicas (diferenciales) a bordo de COBE
para captar la RCF
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Mapa COBE de la RCF
Resolución 10 dT 30 µK ?T/T 10-5
_at_ 10 dT 30 µK ?T/T 10-5
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Componentes de velocidad observadas en el dipolo
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Proyecto GEM del Observatorio Astronómico
Nacionalen Villa de Leyva Colombia
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(No Transcript)
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Sonda espacial Wilkinson (WMAP)
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Mapa de la RCF obtenido por WMAP
dT 32 µK
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Van Gogh
Radiación cósmica de fondo observada por WMAP -
polarización
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Predicción de anisotropías por Andrei Sakharov
1965

• Las mediciones del espectro angular de potencia
  determina los parámetros del modelo cosmológico
• h expansión
• n escala de fluctuaciones primordiales
• Ob densidad de materia
• OC densidad de materia oscura
• O? energía oscura
• Otot Ob Oc O? energía total

Física detrás de los picos acústicos Posición
curvatura (escala preferida) Om amplitud primer
pico Ob Aumenta los picos armónicos impares
(relativo a los pares) Oc disminuye todos los
picos (igual)
Fuente Ned Wright http//www.astro.ucla.edu/wri
ght/cosmolog.htm
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Espectro angular de potencias observado por WMAP

• Pico a 0.6 corresponde a 480 Mly hoy (en
  distribución de galaxia)
• Indica tamaño del universo a la época de
  desacople distancia que una onda acústica se
  puede propagar desde el final de la inflación al
  desacople
• Barion Acustic Oscilation (BAO)
• La escala de 480 Mly (hoy) también se observa
  (2005) en la distribución de galaxias (3D)
• - Sloan Digital Sky Survey
• 2-Degree Field Galaxy Redshift Survey
• Pico a l 480 Mly en la grafica de función de
  correlación vs. Separación comoviente

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Parámetros cosmológicos

• Densidad bariónica
• Abundancia deuterio 4.0 0.2 x 10-31 g/cm3
• RCF 4.2 0.1 x 10-31 g/cm3

Los 6 parámetros son   Obh2 0.02267
0.00059 Och2 0.1131 0.0034 O?h2 0.726
0.015 ns 0.960 0.013 t 0.084 0.016 ?R2
(2.445 0.096)x 10-9 (k 0.002
Mpc-1)   Parámetros Derivados   s8 0.812
0.026 H0 70.5 1.3 km s-1 Mpc-1 Ob 0.0456
0.0015 Oc 0.228 0.013 Omh2 0.1358
0.0037 zreion 10.9 1.4 t0 13.72 0.12
Gyr (tensor/scalar) r lt 0.22 -0.14 lt (1 w) lt
0.12 -0.0179 lt Ok lt 0.0081 Sm? lt 0.67 eV Neff
4.4 1.5 (stand. 3.04)
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Primeras observaciones de Plank
El cielo en la parte visible del espectro (banda
ecuatorial es la galaxia) Banda de colores es la
primera senal de Plank
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(No Transcript)