NA KONIEC VESMÍRU

Stroj času

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus Mikuláš Koperník (1473 – 1543)

heliocentrizmus , kozmologický princíp

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus Mikuláš Koperník (1473 – 1543)

heliocentrizmus , kozmologický princíp Tycho Brahe (1546 – 1601)

problém s paralaxou Galileo Galilei (1564 - 1642)

povaha Mliečnej cesty

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus Mikuláš Koperník (1473 – 1543)

heliocentrizmus , kozmologický princíp Tycho Brahe (1546 – 1601)

problém s paralaxou Galileo Galilei (1564 - 1642)

povaha Mliečnej cesty Isaac Newton(1643 - 1727)

zákon gravitácie, nekonečný, statický vesmír, gravitačný paradox

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus Mikuláš Koperník (1473 – 1543)

heliocentrizmus , kozmologický princíp Tycho Brahe (1546 – 1601)

problém s paralaxou Galileo Galilei (1564 - 1642)

povaha Mliečnej cesty Isaac Newton(1643 - 1727)

zákon gravitácie, nekonečný, statický vesmír, gravitačný paradox

Wiliam Herschel (1738 - 1822) 1780 - tvar Galaxie

Hranice poznania Aristoteles (384 – 322 p.n.l.), Aristarchos (310 – 230 p.n.l.), ...

Vesmír = slnečná sústava (sféry planét + sféra stálic), geocentrizmus Mikuláš Koperník (1473 – 1543)

heliocentrizmus , kozmologický princíp Tycho Brahe (1546 – 1601)

problém s paralaxou Galileo Galilei (1564 - 1642)

povaha Mliečnej cesty Isaac Newton(1643 - 1727)

zákon gravitácie, nekonečný, statický vesmír, gravitačný paradox

Wiliam Herschel (1738 - 1822) 1780 - tvar Galaxie

Immanuel Kant (1724 - 1804) vesmírne ostrovy

Friedrich Bessel (1784 - 1846), Wilhelm Struve (1793 - 1864), Thomas Henderson (1738 – 1844)

1838 – paralaxa hviezd , 61 Cyg , α Lyr a α Cen

Hranice poznania Jacobus Kapteyn (1851 -1922)

tvar Galaxie

Hranice poznania Jacobus Kapteyn (1851 -1922)

tvar Galaxie Harlow Shapley (1885 – 1972) vs. Heber Curtis (1872 – 1942)

Veľká debata (26.4. 1920, Smithsonian Museum of Natural History) o povahe špirálových hmlovín a veľkosti vesmíru

Hranice poznania Jacobus Kapteyn (1851 -1922)

tvar Galaxie Harlow Shapley (1885 – 1972) vs. Heber Curtis (1872 – 1942)

Veľká debata (26.4. 1920, Smithsonian Museum of Natural History) o povahe špirálových hmlovín a veľkosti vesmíru

Henrieta Swan Leavittova(1868 - 1921) vzťah perióda – svietivosť pre Cefeidy vzdialenosti extragalaktických objektov

Hranice poznania Jacobus Kapteyn (1851 -1922)

tvar Galaxie Harlow Shapley (1885 – 1972) vs. Heber Curtis (1872 – 1942)

Veľká debata (26.4. 1920, Smithsonian Museum of Natural History) o povahe špirálových hmlovín a veľkosti vesmíru

Henrieta Swan Leavittova(1868 - 1921) vzťah perióda – svietivosť pre Cefeidy vzdialenosti extragalaktických objektov

Edwin Hubble(1889 - 1953) Cefeidy v M31, M33

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 0,1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, N ≈ 102).

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 108 –1014 hviezd).

Galaxia

Galaxie

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 1014 hviezd).

Tmavá hmota Skupiny galaxií (M ≈ 1012 – 1013 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 10 galaxií).

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 1014 hviezd).

Tmavá hmota Skupiny galaxií (M ≈ 1012 – 1013 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 10 galaxií).

Miestna skupina galaxií: (M ≈ 5×1012 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 30, Galaxia, M31, LMC, SMC, ...).

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 1014 hviezd).

Tmavá hmota Skupiny galaxií (M ≈ 1012 – 1013 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 10 galaxií).

Miestna skupina galaxií: (M ≈ 5×1012 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 30, Galaxia, M31, LMC, SMC, ...).

Kopy galaxií (M ≈ 1015 M, φ ≈ 107 pc, N ≈ 103 galaxií). Kopa galaxií v Panne (M ≈ 1,2×1015 M, φ ≈ 2,2 Mpc, N ≈ 2500) Kopa galaxií v Come Berenici (M ≈ 1015 M, φ ≈ 40 Mpc, N ≈ 1800)

Kopy galaxií

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 1014 hviezd).

Tmavá hmota. Skupiny galaxií (M ≈ 1012 – 1013 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 10 galaxií).

Miestna skupina galaxií: (M ≈ 5×1012 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 30, Galaxia, M31, LMC, SMC, ...).

Kopy galaxií (M ≈ 1015 M, φ ≈ 107 pc, N ≈ 103 galaxií). Kopa galaxií v Panne (M ≈ 1,2×1015 M, φ ≈ 2,2 Mpc, N ≈ 2500) Kopa galaxií v Come Berenici (M ≈ 1015 M, φ ≈ 40 Mpc, N ≈ 1800) Intergalaktická hmota, tmavá hmota.

Intergalaktická hmota

Tmavá hmota

Tmavá hmota

Tmavá hmota

Štruktúra hmoty vo vesmíre Hmota má tendenciu zoskupovať sa do väčších štruktúr ⇒ hierarchické usporiadanie. Hviezdy, dvojhviezdy, viacnásobné hviezdne sústavy (M ≈ 1 – 102 M). Hviezdne asociácie, otvorené hviezdokopy (M ≈ 10 – 104 M, φ ≈ 1 – 10 pc, N ≈ 104 – 105). Guľové hviezdokopy (M ≈ 105 – 106 M, φ ≈ 10 – 102 pc, n ≈ 102 – 103 hviezd/pc3, N ≈ 102). Galaxie (M ≈ 106 – 1013 M, φ ≈ 103 – 105 pc, N ≈ 1014 hviezd).

Tmavá hmota. Skupiny galaxií (M ≈ 1012 – 1013 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 10 galaxií).

Miestna skupina galaxií: (M ≈ 5×1012 M, φ ≈ 106 pc, N ≈ 30, Galaxia, M31, LMC, SMC, ...).

Kopy galaxií (M ≈ 1015 M, φ ≈ 107 pc, N ≈ 103 galaxií). Kopa galaxií v Panne (M ≈ 1,2×1015 M, φ ≈ 2,2 Mpc, N ≈ 2500) Kopa galaxií v Come Berenici (M ≈ 1015 M, φ ≈ 40 Mpc, N ≈ 1800) Intergalaktická hmota, tmavá hmota.

Superkopy galaxií (M ≈ 1015 - 1017 M, φ ≈ 108 pc, N ≈ 102 kôp galaxií, N ≈ 105 galaxií) 2. rád klastrovania, 90% galaxií patrí do kôp alebo superkôp galaxií, ploché alebo natiahnuté útvary s prázdnymi priestormi medzi nimi. Miestna superkopa galaxií – plochý elipsoidálny útvar (φ ≈ 15 Mpc, h ≈ 1 Mpc, M ≈ 1016 M, 50 000 galaxií). Vytvárajú veľkoškálovú štruktúru vesmíru.

Veľkoškálová štruktúra vesmíru

Veľkoškálová štruktúra vesmíru

Veľkoškálová štruktúra vesmíru

Veľkoškálová štruktúra vesmíru

Albert Einstein (1879 – 1955)

Kozmologické modely - statické

Alexander Fridman (1888 – 1925)

Kozmologické modely - dynamické

Kozmologické modely - dynamické

E. P. Hubble

Kozmologické modely - dynamické

Kozmologické modely - dynamické

Evolúcia vesmíru

Evolúcia vesmíru

Éra žiarenia (13,7 miliardy rokov)

Veľký tresk

Temné časy

Prvé hviezdy (13,5 miliardy rokov)

Prvé galaxie (13,4 miliardy rokov)

Súčasný vesmír

HDF (12,7 miliardy sv. rokov)

UHDF (13,0 – 13,3 miliardy rokov)

Čas Hranice poznania

A.A. Penzias, R. W. Wilson Reliktové žiarenie

Reliktové žiarenie

Reliktové žiarenie – výsledky sondy Planck

0,5 % 4,4 %

26,8 %

68,3 % Normálna hmota (hviezdy, planéty, ...) Medzigalaktický plyn

Tmavá hmota

Tmavá energia

Zloženie vesmíru

Na počiatok času t – 379 000 rokov

ionizácia atómov, fotometrický paradox t – 200 s (T= 109 K, ρ = 103 kg.m-3 )

nukleogenéza , anihilácia elektrónov a pozitrónov

G. Gamow F. Hoyle

Vznik chemických prvkov

Na počiatok času t – 379 000 rokov

ionizácia atómov, fotometrický paradox t – 200 s (T= 109 K, ρ = 103 kg.m-3 )

nukleogenéza , vznik elektrónov a pozitrónov t – 10 s (T= 5x109 K, ρ = 104 kg.m-3 )

začiatok nukleogenézy (deutérium, tralphium, trícium, hélium, lítium) t – 0,1 s (T= 1011 K, ρ = 107 kg.m-3 )

neutrínové pozadie t – 10-4 s (T= 1012 K, ρ = 1017 kg.m-3 )

rozpad protónov a neutrónov t – 10-10 s (T= 1015 K, ρ = 1030 kg.m-3 )

zlúčenie elektromagnetickej a slabej jadrovej sily, zánik hadrónov, vesmír zložený z kvarkov, e-, e+, neutrín, antineutrín, fotónov, gluónov a gravitónov.

t – 10-35 s (T= 1027 K, ρ = 1080 kg.m-3 ) zlúčenie elektroslabej a silnej jadrovej sily (GUT), inflácia, pomer baryónov a leptónov 1:109

t – 10-43 s (T= 1032 K, ρ = 1093 kg.m-3 ) zlúčenie gravitácie , vznik jedinej sily, kvantové efekty geometrie časopriestoru znemožňujú sledovať evolúciu vesmíru...

Namiesto záveru ...

Vývoj vesmíru možno porovnať s ohňostrojom, ktorý sme zastihli v okamihu keď už končí. Niekoľko žeravých uhlíkov, popol a dym. Stojíme na chladnúcom popole, vidíme vyhasínajúce Slnko a snažíme sa oživiť minulé veľkolepé počiatky svetov.

George Lemaitre