Lezing, Een Reis Door Het Heelal

Post on 29-Jun-2015

1.001 views 5 download

Transcript of Lezing, Een Reis Door Het Heelal

1

Een reis door het Heelal

De lanceerbasis

3

Apogeum en perigeum

4

Jaarlijkse zonsverduistering (eclips)

5

Een totale eclips

6

Maagonderzoek

8

Gegevens Maan

Gemiddelde afstand van de aarde (60,266 aardstralen) 384.404 km

Ware middellijn 3.476 km

Massa (aarde=1) 1:81,83

Dichtheid (Aarde=1) 0,606

Atmosfeer Geen

Gem. temperatuur aan zichtbaar oppervlak 125 °C dag, -170 °C nacht

Grootste hoogte maanbergen 8.500 m

Snelheid in de baan op de aarde 1,023 km/sec

Omlooptijd (siderisch t.o.v. sterren) 27,32166 dagen

9

Zonnestelsel

10

Relatieve afmetingen planeetdiameters

11

De Zon

12

Gegevens Zon

afstand zon - aarde (gemiddeld) 149,6x106 km <<<

middellijn (109 aarddiameters) 1.392.000 km <<<

massa 1,989x1030 kg

dichtheid (gemiddeld) 1,41x103 kg/m3

dichtheid (kern) 160.000x103 kg/m3

gravitatieversnelling (aan zonsoppervlak) 273,6 m/s2

rotatiesnelheid (siderisch) 25,38 dagen

uitgestraald vermogen

3,9x1026 W Op aarde 1,7x1017 W <<<(10.000 keer het mondiaal

energieverbruik)

temperatuur aan het zonsoppervlak 5.950 °C <<<

centrale temperatuur 13,6x106 °C <<<

centrale druk 0,02x1018 Pa <<<

grootste ooit gemeten zonnevlekkenmiddellijn 230.000 km

grootste hoogte protuberansen 1,6x106 km

snelheid van de zon om het centrum v/d melkweg 268 km/sec <<<

ouderdom van de zon minstens 4,5 x109 jaar <<<

13

Grootte Zon

Aarde Maan

ZON

14

Zonnestelsel

15

Mercurius

16

Mecurius

17

Gegevens Mercurius

afstand tot de Zon

   maximum 69,7x106 km

   minimum 45,9x106 km

   gemiddeld 57,9x106 km

omlooptijd om de zon 87,97 dagen

rotatietijd 59 dagen

diameter 4.878 km

massa (aarde =1) 0,06

dichtheid (aarde =1) 0,98

atmosfeer geen

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak350°C (dag) en -170°C (nacht)

zwaartekracht aan oppervlak (aarde=1) 0,37

18

Zonnestelsel

19

Venus

Gegevens:

Lengte 186 cm

Gewicht: 76 kg

20

Venus

Wolkendek Oppervlakreliëf

21

Gegevens Venus

afstand tot de zon    gemiddeld 108,2x106 km

omlooptijd om de zon 224,7 dagen

rotatietijd-243 dagen (retrograde beweging)

diameter 12.104 km

volume (aarde=1) 0,88

massa (aarde=1) 0,81

dichtheid (aarde=1) 0,95

atmosfeer (belangrijkste component) koolzuur (CO2)

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak 480°C (vast oppervlak)

zwaartekracht aan oppervlak (Aarde=1) 0,88

22

Moeder Aarde

23

Gegevens Aarde

afstand tot de zon gemiddeld 149,6x106 km

omlooptijd om de zon 365,26 dagen

rotatietijd 23h56m4s

omtrek van de aarde aan de equator 40.056 km

wateroppervlakte 71%

totale massa 5,976x1024 kg

gemiddelde dichtheid 5,515 kg/dm3

gravitatieversnelling aan het oppervlak 9,81 m/s2

gemiddelde snelheid in de baan om de zon 29,8 km/sec

atmosfeer (belangrijkste componenten) stikstof (N), zuurstof (O) en argon (Ar)

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak 22°C (vast oppervlak)

zwaartekracht aan oppervlak (aarde= 1) 1,0

aantal manen 1

ouderdom van de aarde minstens 5,0x109jaar

24

Mars

25

Gegevens Mars

afstand tot de Zon gemiddeld: 227,9x106 km

    maximum 249,1x106 km

    minimum 206,7x106 km

omlooptijd om de zon 686,98 dagen

rotatietijd 24h37m23s

diameter 6.786 km

massa (aarde=1) 0,11

dichtheid (aarde=1) 0,71

atmosfeer (belangrijkste componenten)

koolzuur (CO2) en argon (Ar)

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak

-23°C (vast oppervlak)

zwaartekracht aan oppervlak (aarde=1)

0,38

aantal manen 2

26

Phobos

afstand tot Mars 9.380 km omlooptijd 0,32 dagen diameter 28 km

27

Deimos

afstand tot mars 23.500 km omlooptijd 1,26 dagen diameter 16 km

28

Planetoïdengordel

29

Eros

30

Jupiter

31

Het Zonnestelsel

32

Een reis door het heelal

33

Jupiter

34

Gegevens Jupiter

afstand tot de zon

   maximum 815,7x106 km

   minimum 740,9x106 km

   gemiddeld 778,3x106 km

omlooptijd om de zon 11,86 jaar

rotatietijd 9h50m30s

diameter 142.796 km

massa (aarde=1) 317,4

dichtheid (aarde=1) 0,24

atmosfeer (belangrijkste componenten) H en He

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak-150°C (wolkendek)

zwaartekracht aan oppervlak (aarde=1) 2,64

aantal manen 63

35

Ganimedes

36

Gallisto

37

Io

38

Europa

39

Zonnestelsel

40

Saturnus

Saturnus gefotografeerd op een afstand van 13 miljoen km

Zichtbaar zijn drie manen

41

Gegevens Saturnus

afstand tot de Zon    maximum 1.507x106 km

   minimum 1.347x106 km

   gemiddeld 1.428x106 km

omlooptijd om de zon 29,46 jaar

rotatietijd 10 uur 14 min

diameter 120.660 km

massa (aarde=1) 95,1

dichtheid (aarde=1) 0,13

atmosfeer (belangrijkste componenten) H en He

gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak -180°C (wolkendek)

zwaartekracht aan oppervlak (aarde = 1) 1,15

aantal manen 46

42

Titan

43

Gegevens Titan

Ontdekt door Christiaan Huygens

Ontdekt in 1655

Baankenmerken

Afstand tot de planeet 1.221.850 km

Omlooptijd 15d 22u 41m

Diameter 5.151 km

Massa 1,35×1023 kg

Gemiddelde dichtheid 1,88 g/cm3

Zwartkracht 1,35 m/s2

Omwentelinstijd 15d 22h 41m (*)

Atmosfeer Stikstof, methaan

44

Zonnestelsel

45

Uranus

46

Gegevens

Uranus heeft een kleine kern van steen en ijs. In tegenstelling tot de andere gasplaneten

is deze waarschijnlijk niet veel groter dan één aardmassa, en is het meeste materiaal, dat

normaal in de kern zit, mee verspreid over de mantel.

De mantel bestaat grotendeels uit water (H2O) met ammoniak (NH3) en methaan (CH4

en gaat geleidelijk over in een dikke atmosfeer van waterstof (83 %) en helium 15 %).

De blauwe kleur wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van methaan (2 %).

Gemiddelde afstand tot de zon:

   2 870 990 000 km

Omloopstijd om de zon:    84,01 jaar

Duur van as-omwenteling:    17h14m

Equatoriale diameter:    51 118 km

Massa:    8,686 × 1025 kg

47

Miranda

48

Zonnestelsel

49

Neptunus

50

Neptunes

51

Gegevens Neptunus

afstand tot de zon  (gemiddeld) 4.498x106 km omlooptijd om de zon 164,8 jaar rotatietijd 16 uur diameter 49.500 km volume (aarde=1) 44massa (aarde=1) 17,6dichtheid (aarde=1) 0,32atmosfeer (belangrijkste componenten) waterstof (H), helium (He) en

methaan gemiddelde temp. aan zichtbaar oppervlak -220 °C (wolkendek) zwaartekracht aan oppervlak (aarde=1) 1,18aantal manen 13

52

Triton

53

Zonnestelsel

54

Pluto

55

Relatieve afmetingen planeetdiameters

56

Pluto

Afstand tot de Zon, bijna zes miljard km

Reistijd met de lichtsnelheid bijna 5,5 uur

57

Gegevens Pluto

Gemiddelde afstand tot de zon:    5 913 520 000 km

Omloopstijd om de zon:    248,54 jaar

Duur van asomwenteling:    6 dagen 9h 17m

Equatoriale diameter:    2 320 km

Massa:    1,290 × 1022 kg

59

De sterrenhemel op december 205

60

De Zon is een ster

61

Spiraalstelsel

62

Ons Melkwegstelsel

Diameter: 100000 lj

63

Verschijningsvormen van sterren

64

De Melkweg

65

De diepe ruimte

66

Hubble’s classificatie

67

Hubble’s classificatie in foto’s

E = elliptisch

S = spiraal

B = balk

68

Spiraal stelsels

69

Stelsels van zijkant gezien:spiraal stelsels zijn heel plat

Diameter:

100 000 lj

Dikte:

2000 lj

Spiraal stelsels zijn heel plat

70

Dwergstelsel NGC 185

Diameter:

2300 lj

Massa:

8 106

zonsmassaMeest voorkomende stelsels!

71

Elliptisch reuzenstelsel

Dit zijn de grootste en zwaarste stelsels:

1012 zonsmassa

72

Een kosmologische griezel

73

Draaikolk nevel: M51

74

Bijna botsende sterrenstelsel

75

De Paardenkopnevel

76

De Adelaarsnevel

77

Roodverschuiving – afstand (moderne bepaling)

Hubble-constante

H = 72 ± 4 km/s

per Mpc

1 Mpc = 3.08 Mlj

78

Leeftijd van het heelal uit de Hubble constante

1. Eenmalige ‘explosie’: hoe groter de snelheid hoe verder weg

2. Afstand = snelheid x tijd

3. Ouderdom van heelal = 1/H = circa114 miljard jaar !

4. Tijd van ‘explosie’ = afstand/snelheid = constante

79

Dichtheids verdeling 380000 jaar na Big Bang

Grootste dichtheids afwijkingen zijn 0.01 % !!

WMAP

80

Geschiedenis van de kosmos

Volker Bromm, Austin

81

Astronomische eenheden

1 pc = 3.3 lichtjaar (lj)

1 lj = ± 9,5x1012 km

1 AE (astron.eenh.) = 150.000.000 km = 8,3 lmin

1 lmin = 18.000.000 km

1 lsec = 300.000 km

1 km = 1000 m

De parallaxmeting is bruikbaar tot 30 pc (± 100 lj), d.w.z. dat deze meting geschikt is voor circa 100 sterren.

Als α = 1 boogsec = 1/ 3600 graad,“parallax van 1 boogsec”dan is D = 1 parsec (pc)

* * * * * *α

D

*

Parallax meting

82

Enkele afstanden

Afstand van de Aarde tot:

Maan 384 000 km = 1,26 lichtsecondeZon 149 600 000 km = 8,3 lichtminuten a Centauri 40x1012 km = 4.2 lichtjaar Centrum Melkweg 33 000 lichtjaar M31 (Andromedanevel) 2.2 miljoen lichtjaar PSR 2000-330 (quasar) ± 10 miljard lichtjaar

83

Basiseigenschappen van ons Heelal

1. Ons heelal heeft een vlakke geometrie;

2. Ons heelal is circa 14 miljard jaar oud;

3. De massadichtheid van ons heelal is als volgt samengesteld:

- 4% gewone materie (sterren, gas, planeten…),

waarvan 0,5 % zichtbaar- 21% donkere materie (elementaire deeltjes?)- 75% donkere energie (eigenschap van lege ruimte)

84

Edwin Hubble (1889- 1953)