Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Διάλεξη 19 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB Βοηθητικό Υλικό: Liddle A5.4 Ryden κεφ. 9.4, 9.5.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Διάλεξη 19 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB Βοηθητικό Υλικό: Liddle A5.4 Ryden κεφ. 9.4, 9.5."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Διάλεξη 19 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB Βοηθητικό Υλικό: Liddle A5.4 Ryden κεφ. 9.4, 9.5

2 Ο λόγος αριθμών νετρονίων-πρωτονίων κατά το πάγωμα πριν την πυρηνοσύνθεση καθορίζει το κλάσμα μάζας 4 He που παράγεται κατά την πυρηνοσύνθεση. Σύνοψη Διάλεξης 18 Κατά την πυρηνοσύνθεση πρωτα δημιουργείται το D και μόλις σχηματίσουμε D, το He σχηματίζεται γρήγορα αλλά κατόπιν βαρύτεροι πυρήνες παράγονται πολύ πιο αργά και λιγότερο αποτελεσματικά. Η εύρεση του η (και του Ω Β ) μπορεί να γίνει από τις παρατηρούμενες σχετικές συχνότητες πρωτογενών στοιχείων Μια αρχική μικρή ασυμμετρία μεταξύ quarks και αντι-quarks μπορεί να οδηγήσει σ’ ένα Σύμπαν βαρυονίων ή αντιβαρυονίων.

3 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB Δορυφόρος COBE 1992, γωνιακή ευαισθησία 7 0 Πρώτη ματιά: Πολύ ισοτροπικό CMB με θερμοκρασία 2.73Κ Διαταραχές κάτω από το επίπεδο 1/1000

4 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB COBE: Σε επίπεδο 1/1000 υπάρχουν διαταραχές λόγω της κίνησής μας σε σχέση με το CMB-> Διπολική θερμοκρασιακή διαταραχή. Ορατές επίσης οι πρώτες ενδείξεις για διαταραχές από το τοπικό γαλαξιακό επίπεδο.

5 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB COBE: Αφαίρεση του διπολικού όρου αυξάνει την ευαισθησία σε 1/ Βλέπουμε το γαλαξιακό επίπεδο καθώς και πρωτογενείς κοσμολογικές διαταραχές του CMB.

6 Περισσότερες λεπτομέρειες: BOOMERANG και MAXIMA Καλύτερη γωνιακή ευαισθησία (~10arcmin) αλλά χαρτογραφούνται μόνο μικρά τμήματα του ουρανού.

7 WMAP: Λεπτομέρεια σε όλο τον ουρανό. Πρώτα αποτελέσματα 2003 Πολύ καλύτερη ευαισθησία (~20 arcmin), ολική κάλυψη ουρανού

8 WMAP: Λεπτομέρεια σε όλο τον ουρανό. Πρώτα αποτελέσματα 2003 Χάρτες σε διαφορετικές συχνότητες Αφαιρείται ο γαλαξίας και άλλα ουράνια αντικείμενα που έχουν φάσματα διαφορετικά από μέλαν σώμα με 2.73 Κ

9 WMAP: Λεπτομέρεια σε όλο τον ουρανό. Πρώτα αποτελέσματα 2003 Τι σημαίνει;

10 Σχέση γωνιακού-γραμμικού μεγέθους Ποιο είναι το γραμμικό μέγεθος l μιας διαταραχής στο CMB που έχει γωνιακό μέγεθος δθ; Θυμηθείτε ότι: Για Ω 0m =0.3, Ω Λ =0.7

11 Το γωνιακό φάσμα των θερμοκρασιακών διαταραχών Σφαιρικές Αρμονικές Γράφουμε τις θερμοκρασιακές διαταραχές σαν σειρές Σφαιρικών Αρμονικών Η συνάρτηση συσχετισμού βρίσκεται από τον χάρτη των διαταραχών

12 Το γωνιακό φάσμα των θερμοκρασιακών διαταραχών Η συνάρτηση συσχετισμού C(θ) περιέχει με συμπυκνωμένο τρόπο την πληροφορία για την γωνιακή κατανομή των θερμοκρασιακών διαταραχών του CMB. Μπορεί να γραφτεί και σαν πολυπολικό ανάπτυγμα: P l είναι τα πολυώνυμα Legendre: O όρος C l είναι ανάλογος του μετασχηματισμού Fourier (με x->θ) και μετρά το μέγεθος των διαταραχών στην γωνιακή κλίμακα θ~180 0 /l.

13 Το γωνιακό φάσμα των θερμοκρασιακών διαταραχών Γιατί υπάρχει ένα βασικό μέγιστο για l~200 (θ~1 0 ); Ποιος είναι ο ρόλος των δευτερευόντων μεγίστων;

14 Τι προκαλεί τις διαταραχές; Την στιγμή της τελευταίας σκέδασης στο Σύμπαν κυριαρχούσε η ύλη και η απόσταση Hubble ήταν: Η γωνιακή κλίμακα της απόστασης αυτής είναι: Είναι ακριβώς η γωνιακή κλίμακα που αντιστοιχεί στο πρώτο μέγιστο του φάσματος διαταραχών. Η απόσταση Hubble την στιγμή της αποσύζευξης είναι ~ με το μέγιστο μήκος που θα μπορούσε να έχει ταξιδεύσει η πληροφορία (φωτόνια, ύλη) μέχρι τότε. Οι διαταραχές με θ>θ H και θ<θ Η θα πρέπει να περιέχουν διαφορετική φυσική πληροφορία.

15 Παρατηρήσεις θερμοκρασιακών διαταραχών του CMB έχουν δείξει ότι: 1. Σε πρώτη προσέγγιση το CMB είναι ομογενές και ισοτροπικο. 2. Σε επίπεδο διαταραχών 1/1000 υπάρχει μόνο ένας διπολικός όρος λόγω της κίνησης του παρατηρητή ως προς το σύστημα του CMB. 3. Σε επίπεδο διαταραχών 1/10000 και αφού αφαιρεθεί ο διπολικός όρος, υπάρχουν πρωτογενείς διαταραχές των οποίων το γωνιακό φάσμα εμφανίζει μια σερά από μέγιστα σε χαρακτηριστικές γωνιακές κλίμακες. Σύνοψη Η γωνιακή κλίμακα του βασικού πρώτου μεγίστου αντιστοιχεί στην γωνιακή κλίμακα του αιτιακού ορίζοντα κατά την στιγμή της τελευταίας σκέδασης των CMB φωτονίων


Κατέβασμα ppt "Διάλεξη 19 Οι θερμοκρασιακές διαταραχές του CMB Βοηθητικό Υλικό: Liddle A5.4 Ryden κεφ. 9.4, 9.5."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google