Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

More documents

Recommendations

Info

Fysik og det moderne verdensbillede Af ME Opgave 36: En Cepheide har en tilsyneladende størrelsesklasse på 24 og en periode på 3 dage. Find afstanden til den galakse hvori Cepheiden ligger. Opgave 37: Astronomer siger at afstanden til en Cepheide er lig med afstanden til hele galaksen, som Cepheiden ligger i. Er dette en rigtig antagelse? Hvor skal Cepheiden være placeret i galaksen, før man kan sige at afstanden til den er lig afstanden til galaksen som helhed? Vi antager at Cepheiden fra Opgave 36 ligger i en galakse, der har størrelsen 100.000 lysår på tværs. Hvor stor en fejl kan det maksimalt give, når man måler afstanden til galaksen via en Cepheide, man har fundet i galaksen? Hvor stor er denne fejl i procent? 6.1.4 Afstande ved hjælp af supernovaer Cepheide metoden ovenfor er meget smart og anses for at være meget præcis på de galakser, som er tæt på Mælkevejen. Skal man bestemme afstande til galakser, der er langt væk, eksempelvist en milliard lysår, så har vi dog behov for en anden metode, fordi vi med dagens teleskoper simpelt hen ikke kan forstørre så meget, at vi kan se de enkelte Cepheider i fjerne galakser. Derfor har vi brug for en anden og mere lys-stærk kilde, som har en veldefineret lysstyrke. Man kalder den slags lyskilder for standardlyskilder. En sådan lyskilde er supernovaeksplosioner af typen 1a. Disse supernovaer er ikke af samme type, som den type forklaret under afsnittet om supernovaer (afsnit 3.3). Figur 31: En illustration af de indledende stadier til en supernova af type 1a. Til højre ses en model af stofoverførslen fra ledsagerstjernen til den hvide dværg. Til venstre ses observationer af sådan en overførsel. -35-
Fysik og det moderne verdensbillede Af ME Supernovaer af type 1a er supernovaer, som forekommer i et dobbeltstjernesystem, hvor den ene stjerne er en hvid dværg. Hvis en hvid dværg er i et sådant system kan den finde på at suge stof til sig fra sin nabostjerne (Se Figur 32 for en illustration af stof-overførslen), dette sker specielt når nabostjernen når til kæmpestjernestadiet i sin livscyklus. Den hvide dværg suger altså på denne måde masse til sig og bliver tungere. Beregninger viser, at når massen krydser 1.4 gange Solens masse, vil stjernen eksplodere i en supernovaeksplosion. Denne type af supernova sker altså altid, når stjernen krydser den magiske grænse på 1.4 solmasser. Alle supernovaer af type 1a stammer altså fra en stjerne med masse på ca. 1.4 solmasser. Derfor vil de også alle have ca. samme lysstyrke. Dette er uafhængigt af, hvilken type stjerne nabostjernen er. Man kan altså regne med, at supernovaer af denne type udsender samme lysstyrke. Man har målt den absolutte størrelsesklasse af denne type supernovaer til altid at være M = -20. Umiddelbart kan det lyde usandsynligt, at der lige tilfældigvis er en hvid dværg i et dobbeltstjernesystem, men i realiteten er ca.1/3 af alle stjerner dobbeltstjerner. I en almindelig galakse giver det ca. 333 millioner dobbeltstjernepar, og hvis der kommer en supernova-eksplosion fra blot én af disse stjernepar, kan den ses igennem hele Universet. Da der tilmed er ret så mange galakser, observerer astronomer faktisk 30-40 supernovaer af denne type i andre galakser årligt. Dette giver os en god og pålidelig afstandsbestemmelsesmetode på store afstande. Opgave 38: Beregn afstanden til galakse NGC 4526 fra Figur 33. Opgave 39: Med supernova-metoden kan man måle afstande ud til ca. 1000Mpc. Beregn vha. lommeregneren størrelsesklassen en type 1a supernova vil have ved den afstand. Opgave 40: Supernova SN1998bu blev observeret i galaksen M96 i 1998. Den havde en maksimum størrelsesklasse på 11.8. Hvor langt er væk M96? -36- Figur 32: En type 1a supernova (forneden til venstre) i den fjerne galakse NGC 4526. Supernovaen blev observeret i 1994 og havde den tilsyneladende størrelsesklasse m = 11.
Page 1 and 2: Det moderne verdensbillede Af Mathi
Page 3 and 4: Fysik og det moderne verdensbillede
Page 13 and 14: 3.2 Stjernefødsel Fysik og det mod
Page 17 and 18: En supernovaeksplosion producerer e
Page 23 and 24: 4.3.2 Klima på Jorden: Fysik og de
Page 35: Fysik og det moderne verdensbillede
Page 45 and 46: Det, at vi kun kan se ud til en hor
Page 51: 8.3 Universets fremtid Fysik og det

Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?