Ontstaan en opbouw van het heelal - Opgelost (PDF)

18/09/2024 1.1. ONTSTAAN EN OPBOUW VAN HET HEELAL https://science.utah.edu/news/ james-webb-space-telescope/ 2 1. ONTSTAAN VAN HET HEELAL Kosmografie: Oude...

18/09/2024 1.1. ONTSTAAN EN OPBOUW VAN HET HEELAL https://science.utah.edu/news/ james-webb-space-telescope/ 2 1. ONTSTAAN VAN HET HEELAL Kosmografie: Oude benaming voor dat deel van de astronomie dat zich bezighoudt met de dagelijkse hemelverschijnselen, zoals de loop der planeten. -> Spirituele rol -> ‘Orde’ -> Observerende wetenschap 3  18/09/2024 4 5  18/09/2024 6 AFSTANDSMATEN IN HET HEELAL Afstandsmaat Afkorting Waarde Astronomische eenheid AE 150.106 km Lichtjaar Lj 9,46.1012 km Of 63 241 AE Astronomische eenheid (AE): gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon -> Ca. 150 miljoen km -> Afstanden tot andere hemellichamen te vergelijken binnen ons eigen zonnestelsel. Lichtjaar (lj): afstand die het licht aflegt in één jaar (300 000 km/s) -> Afstanden buiten ons eigen zonnestelsel. 7  18/09/2024 OEFENING Afstand tot de zon Aarde Neptunus Proxima Centauri 1AE 30 AE 265 000 AE 8 lichtminuten 4 lichturen 4,2 lj 20 lichtseconden 1. De afstand tussen de zon en Jupiter is 7,7841. 108 km. Zet om in AE. 7,7841. 108 km / 150 000 000 km = 5,19 AE 2. De gemiddelde afstand tussen de zon en Uranus is 2 870 990 000 km. Zet om in AE. 2 870 990 000 km / 150 000 000 km = 19,14 AE 3. Aldebaran is de eerste ster van het sterrenbeeld ‘de Stier’. De afstand tot Albedaran is 68 lj. a. Zet om in AE. 68. 63 241 AE = 4 300 388 AE b. Hoe lang doet het licht van deze ster er over om de aarde te bereiken? 68 jaar 4. De afstand tussen de aarde en Sirius B is 550 196,7 AE. Zet om in lichtjaren. 550 196,7 AE / 63 241 AE = 8,7 lj 8 OERKNAL OF BIG BANG Ontstaan van het heelal Theorie: gloeiend heet en dens ‘oeratoom’ dat plots razendsnel expandeerde Ontstaan tijd, ruimte, massa, energie,... Ca. 13,82 miljard jaar geleden Extreem hete oerknal -> onvoorstelbaar heet vroege heelal -> afkoeling door uitdijing Sommige straling bereikt ons nu pas = kosmische achtergrondstraling 9  18/09/2024 HET ONTSTAAN VAN MATERIE Donkere periode 1) Één oerkracht -> stapsgewijs vorming en organisatie 2) Eerste afsplitsing: zwaartekracht (of gravitatiekracht) 3) Tweede afsplitsing: sterke kernkracht -> Inflatie: plotse sterke groei heelal 4) Laatste afsplitsing: zwakke kernkracht en elektromagnetische racht -> heelal koel genoeg -> Binnen eerste seconde na oerknal! Natuurwetten zoals vandaag: bepalen de opeenvolging van gebeurtenissen 10 5) Éérste seconde: het heelal vult zich met minuscule deeltjes. = protonen, neutronen, elektronen en lichtdeeltjes (fotonen) 6) Minuut twee (- minuut 32) Nucleosynthese: protonen en neutronen kunnen samen komen = vorming van kernen van waterstof, helium en lithiumatomen Zee van vrije elektronen die botsen met lichtdeeltjes -> heelal ondoorzichtig als mist 7) Na 380 000 jaar: heelal doorzichtig Voldoende afkoeling Elektronen en atoomkernen komen samen tot neutrale atomen –> lichtdeeltjes vrij -> reizen nog steeds door de ruimte ( = kosmische achtergrondstraling) 11  18/09/2024 DE STRUCTUUR VAN HET HEELAL Sterren blijven door gravitatiekracht samen = sterrenstelsel Sterrenstelsel = ca. 100 miljard sterren + gas, nevels, donkere materie Niet gelijk verdeeld over de ruimte Verzameling sterrenstelsels = cluster BVB: Melkweg, Andromedastelsel,... = Lokale groep Groep clusters = supercluster BVB: Lokale groep is deel van ‘de lokale supergroep’ Door zwaartekracht gebonden tot netwerk 12 P 12 DE MELKWEG OPDRACHT: Vul kader volgende dia aan adhv afbeelding + HB. p. 12 13  18/09/2024 100 000 Draaikolk = spiraalvormige structuur Platte schijf met centrale verdikking ca. 28 000 lichtjaar 14 EEN EVOLUEREND HEELAL Experiment: ballon met stippen op opblazen. Richtvragen: Verandert de grootte van de stippen? Verandert de afstand tussen de stippen? Van waaruit wordt de ballon groter? Verandert de positie van de stippen tov elkaar?... Conclusie Onderlinge positie en grootte van sterrenstelsels verandert niet. Ruimte tussen sterrenstelsels wordt groter Geen middelpunt van waaruit heelal uitdijt Uitdijing vindt overal plaats 15