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• Wundersames Weltall

• Dunkle Materie Dunkle Energie

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12740 km
3476 km
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1.4 Mio km
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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143000 km
Merkur
Venus
Erde
Mars
121000 km
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Copernicus, Kepler, Galilei, Newton Aufklärung
Seit Ptolemäus heliozentrisches Weltsystem
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Warum fällt der Apfel zum Boden? ... der Mond
jedoch nicht? Warum rotiert die Milchstraße
um ihr Zentrum?
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Copernicus und das veränderte Weltbild
Nicolaus Copernicus (1473 -1543) die Sonne steht
im Zentrum! der Revolutionär bis dahin mußte
alles um die Erde kreisen
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Planetenbewegung rätselhaft bis ca. 1600!
Erklärung über Epizykel
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Kepler und die Planetenbewegungen
Johannes Kepler (1571 - 1630) Erklärung der
Planetenbahnen
Kreisbahnen Planeten müßten sich immer gleich
schnell um die Sonne bewegen tun sie aber nicht!
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Kepler welch eine Leistung! Planeten bewegen
sich auf elliptischen Bahnen
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Gallileo Gallilei (1564 1642) der
Revolutionär und das Fernrohr
Eppur si muove!
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Newton und der Apfel erklären alles...
Isaac Newton (1643 - 1727) das Gravitationsgesetz
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Warum fallen Gegenstände zum Boden?
Massen ziehen sich gegenseitig an!
Gravitationskraft Wo Materie ist, zieht sie sich
gegenseitig an
r
m
M
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Gewicht entspricht Anziehungskraft an der
Erdoberfläche
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Astronomische Entfernungen
Entfernung Erde - Mond 384000 km ? 1.4
Lichtsekunden
Entfernung Erde - Sonne 1.5 Mio. km ? 8.3
Lichtminuten
780 Mio. km
Entfernung Sonne - Pluto 5.9 Mia. km ?
5.5 Lichtstunden
Erde
Jupiter
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Entfernung Sonne - ? Cen 4.2 Lichtjahre
Entfernung Sonne - Zentrum der Milchstraße
25000 Lichtjahre
Entfernung Sonne - Andromeda-Nebel 2.2 Mio.
Lichtjahre
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Entfernung Sonne - Virgo-Galaxienhaufen 65 Mio.
Lichtjahre
Entfernung Sonne - Cygnus A 770 Mio. Lichtjahre
Entfernung Sonne - fernstes bekanntes Objekt 10
Mia. Lichtjahre
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(No Transcript)
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• 100 Milliarden Sterne (Sonnen)

• 100 000 Lichtjahre Durchmesser

• 250 Millionen Jahre Rotationsperiode

100 Milliarden Galaxien im Universum!
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(No Transcript)
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Materie zwischen den Sternen
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Interstellarer Wasserstoff Gas zwischen den
Sternen
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Galaxienrotation
Dopplereffekt
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Dunkle Materie!
erwartet bei großem Abstand
(à la Kepler)
äußere Bereiche rotieren zu schnell!
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(No Transcript)
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Lichtablenkung durch Schwerkraft!
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Albert Einstein Licht wird im Gravitationsfeld
abgelenkt
Gravitationslinsen
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Was ist die Dunkle Materie?
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ca. 30 der Materie in Galaxien kennt man (sie
strahlt) ca. 70 der Galaxienmaterie dunkel
(sie strahlt nicht)
aber es kommt noch schlimmer ...!
ca. 15 der Materie in Galaxienhaufen strahlt ca.
85 der Materie in Galaxienhaufen strahlt nicht
Im gesamten Weltall kennen wir weniger als 4 der
Materie! ??? ???
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Computer-Experimente mit Dunkler Materie z.
B. Galaxienhaufen
Real existierend
Simulation
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... und im Detail z.B. zwei Galaxien
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Galaxienentwicklung sie sahen nicht immer gleich
aus ...
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(No Transcript)
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z.B. Cern (Genf)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Masatoshi Koshiba
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Die Expansion des Weltalls Dunkle Energie
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Alexander Friedman Dynamik des Universums
Albert Einstein wollte ein statisches Universum
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Newton war gut 200 Jahre gut genug
Aber dann kamen die Überraschungen! Denn es
stimmt noch mehr nicht!
Dunkle Energie!
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Standardkerzen zur Entfernungsbestimmung und
Analyse der kosmischen Expansion
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die Helligkeit nimmt mit dem Quadrat der
Entfernung ab Supernovae Ia sind alle gleich
leuchtstark ihre gemessene Helligkeit ist ein Maß
für die Entfernung
... beschleunigte Expansion!???
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(No Transcript)
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Was ist die Dunkle Materie?
... die nächsten 10 Jahre werden spannend sein!
Was ist die Dunkle Energie?
????????????
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Alexander Friedman Dynamik des Universums
Albert Einstein wollte ein statisches Universum
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Newton war gut 200 Jahre gut genug
Aber dann kamen die Überraschungen! Denn es
stimmt noch mehr nicht!
Dunkle Energie!
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Standardkerzen zur Entfernungsbestimmung und
Analyse der kosmischen Expansion
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die Helligkeit nimmt mit dem Quadrat der
Entfernung ab Supernovae Ia sind alle gleich
leuchtstark ihre gemessene Helligkeit ist ein Maß
für die Entfernung
... beschleunigte Expansion!???
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Wie findet man die Biester?
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Die Entdeckung
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Der Satellit COBE COsmic Microwave Background
Explorer
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Jetzt wirds richtig schwierig
Unser Universum ist flach
Messung der Geometrie des Universums ...
Ein zweidimensionalesWesen
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Ein Quantensprung in der Kosmologie WMAP
Wilkinson Microwave Anisotropy Probe
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(No Transcript)
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Sterne

• Geburtsstätten neuer Sterne
• Entstehung aus interstellarem Gas
• Zutaten
• 90 Wasserstoff
• 8 Helium
• 2 schwere Elemente
• Kochrezept Gravitation Kernfusion

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Haben Sterne eine Bedeutung für uns?
Kernfusion erzeugt schwere Elemente aus
Wasserstoff .... bis zum Eisen
Entstehung der Sterne aus Gaswolken
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Entfernung 1800 Lj.
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Kurz vor der Supernova ...
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Agonie kleiner Sterne unsere Sonne kurz vor
dem Sterntod ...
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Wenn Sterne zuviel Masse besitzen z.B.
Beteigeuze 400 Lichtjahre entfernt
Massive Sterne enden spektakulär ...
... und bilden Elemente schwerer als Eisen
Supernova-Explosion 1025 Atombomben .... 3
1040 Wh gesamte Energieproduktion der Sonne
in 5 Milliarden Jahren!
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Pulsare Radius 10 km Masse 1 2
M? Magnetfeld 1012 G
1.4 Hz
11 Hz
30 Hz
174 Hz
642 Hz
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Pulsar-Orchester 13 Pulsare!
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Seltsame Viecher mit Düsenstrahlen
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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• Astronomische Beobachtungsinstrumente

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)