introduktion til astronomihans/astrointro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende...

27
1 Introduktion til Astronomi Introduktion til Astronomi Hans Kjeldsen Kontor: 1520-230 Email: [email protected] Tlf.: 8942 3779

Upload: others

Post on 26-Sep-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

1

Introduktion til Astronomi

Introduktion til Astronomi

Hans Kjeldsen

Kontor: 1520-230Email: [email protected].: 8942 3779

Page 2: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

2

Introduktion til Astronomi

Studieretning Astronomi

Indledende mekanikRelativitetsteoriCalculus 1

Mekanik ogtermodynamikNumerisk fysikCalculus 2

ElektromagnetismeStatistik ogdatabehandling

Bølger og optikKosmologiLineær Algebra

1. år

Moderne fysikIntro til AstronomiFourieranalyse

Øvelser i eksp. fysikStjernerVektoranalyse

GalakserKvantemekanik

Obs. værktøjerValgfag

2. år

Atom- og molekylfysikStatistisk fysikDet interstellaremedium *

VidenskabsteoriFaststoffysikRelativistiskastrofysik

Kerne- ogpartikelfysik

ValgfagBachelorprojektValgfag

3. år

Formål

Som indledning til astronomi-fagpakken giver dette kursus den studerende et overblik over den moderne astronomi/astrofysik. Der lægges særligt vægt beskrivelsen af Solsystemet, stjernerne og galakserne.

IndholdEmnerne strækker sig fra Solsystemet via stjerners struktur og udvikling til galakser og kvarsarer.

Page 3: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

3

Læringsmål

Når kurset er færdigt forventes den studerende at kunne:

beskrive de grundlæggende forhold som karakteriserer den moderne astronomi/astrofysik.

anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes struktur og udvikling og galaksernes opbygning.

redegøre for de videnskabelige spørgsmål og problemstillinger som indtager en central plads i den moderne astronomi/astrofysik.

Undervisningsformer2 x 2 timers forelæsninger pr. uge (i 7 uger) og ca. 3 timers teoretiske øvelser pr. uge (i 6 uger).

EvalueringsformBestået/ikke-bestået på baggrund af tre obligatoriske afleveringsopgaver.De teoretiske øvelser lægger op til de obligatoriske afleveringsopgaver.

Page 4: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

4

UndervisereHans Kjeldsen, Jacob Brandbyge

Kursushjemmesidehttp://astro.phys.au.dk/~hans/AstroIntro

Undervisningsmaterialer/lærebøgerVi benytter noter og websider

ForelæsningerTirsdage 9:15-11:00 og Torsdage 9:15-11:00

ØvelserMandage 14:15-17:00

Page 5: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

5

25.000 lysår

Solen og Jorden

240.000.000.000.000.000 km

Page 6: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

6

1.392.000 km

1.400.000 km

Page 7: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

7

12756 km

Merkur Venus Jorden Mars

12756 km

Page 8: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

8

Jupiter Saturn

Uranus Neptun142.984 km

Page 9: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

9

25.000 lysår

Solen og Jorden

240.000.000.000.000.000 km

250 milliarder stjerner

Page 10: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

10

10 milliarderlysår

Page 11: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

11

Afstanden forøges meden hastighed påomkring lysets hastighed

10 milliarderlysår

Hvordan så Universetud i fortiden?

Page 12: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

12

Atomart stof4 %

23 %

73 %

Mørkt stof Mørk energi

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Page 13: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

13

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Page 14: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

14

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Page 15: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

15

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Lokal Siderisk tid: http://www.jgiesen.de/astro/astroJS/siderealClock/http://tycho.usno.navy.mil/sidereal.html

Koordinater: http://www.stargazing.net/kepler/altaz.htmlhttp://star-www.st-and.ac.uk/~fv/webnotes/chapter7.htmhttp://home.att.net/~srschmitt/script_celestial2horizon.html

Page 16: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

16

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

http://nedwww.ipac.caltech.edu/forms/calculator.html

Page 17: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

17

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

Page 18: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

18

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

Page 19: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

19

Page 20: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

20

Page 21: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

21

Analemma

Page 22: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

22

Page 23: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

23

Page 24: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

24

Page 25: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

25

Page 26: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

26

Page 27: Introduktion til Astronomihans/AstroIntro/lecture01.pdf · moderne astronomi/astrofysik. anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes

27