Expansiunea UniversuluiExpansiunea Universului

Legea lui HubbleLegea lui Hubble

Big BangBig Bang Big Bang-ulBig Bang-ul este una din cele mai răspândite este una din cele mai răspândite

teorii cosmologice, fiind admisă de majoritatea teorii cosmologice, fiind admisă de majoritatea astrofizicienilor ca model standard de formare a astrofizicienilor ca model standard de formare a Universului. "Teoria Big Bang" se referă la un fel Universului. "Teoria Big Bang" se referă la un fel de explozie specială (deoarece nu s-a produs de explozie specială (deoarece nu s-a produs într-un spaţiu deja existent), care a dus la într-un spaţiu deja existent), care a dus la apariţia materiei, energiei,spatiului şi timpului, apariţia materiei, energiei,spatiului şi timpului, altfel spus la existenţa Universului. Această altfel spus la existenţa Universului. Această teorie încearcă să explice de ce Universul se teorie încearcă să explice de ce Universul se extinde permanent încă de la apariţia sa, şi de extinde permanent încă de la apariţia sa, şi de ce pare a fi uniform în toate direcţiile.ce pare a fi uniform în toate direcţiile.

O descoperire marcanta…O descoperire marcanta… Pana acum 10 ani, cercetatorii credeau ca

expasiunea Universului, care a inceput odata cu Big-Bang-ul, incetineste mereu. Apoi observatii asupra stelelor indepartate in timp ce explodau, cunoscute sub denumirea de Supernove de tipul IA, a dezvaluit existenta energiei intunecate.

Aceasta determina accelerarea expansiunii Universului.

Cum se masoara distantele Cum se masoara distantele cosmice…cosmice…

O modalitate de a masura expansiunea in timp a Universului este aceea de a observa supernove de tip IA. Sunt ca farurile de pe mare, luminand calea spre trecutul Cosmosului si oferind astronomilor cele mai bune tehnici de a intelege cum a crescut Universul. Supernovele de tip lA sunt stele care explodeaza de fiecare data cu aceeasi energie, fiind asadar ca niste lumanari standard. Calcule teoretice prezic cat de luminoase ar trebui sa fie, iar masuratori experimentale determina cat de luminoase sunt in realitate. Comparand cele doua, astronomii pot deduce cat de departe de noi se afla supernova. Telescopul Dark Energy Space, sau Destiny, va cauta mii de supernove noi. Acesta este unul din cei trei candidati pentru Misiunea Comuna de Cautare a Energiei intunecate (Joint Dark Energy Mission- JDEM) propusa de NASA si Departamentul de Energie al SUA..

Edwin Powell Edwin Powell HubbleHubble

Nascut la data de 20 Nascut la data de 20 noiembrie 1889 si a murit la noiembrie 1889 si a murit la data de 28 septembrie 1953.data de 28 septembrie 1953.

Astronom vizionar, fondatorul Astronom vizionar, fondatorul astronomiei moderne.astronomiei moderne.

A facut o clasificare a A facut o clasificare a galaxiilor si a descoperit legea galaxiilor si a descoperit legea expansiunii Universului , lege expansiunii Universului , lege care poarta numele sau.care poarta numele sau.

Desi a urmat cursuri Desi a urmat cursuri pregatitoare pentru Drept, pregatitoare pentru Drept, dand curs dorintei tatalui sau, dand curs dorintei tatalui sau, acesta a manifestat un interes acesta a manifestat un interes pentru astronomie participand pentru astronomie participand la cursurile eminentului la cursurile eminentului fizician Robert Milikan.fizician Robert Milikan.

Unul din rezultatele cercetarilor sale a fost Unul din rezultatele cercetarilor sale a fost aparitia unei controverse asupra naturii aparitia unei controverse asupra naturii nebuloaselor-pete luminoase, asemenea nebuloaselor-pete luminoase, asemenea norilor-ce putea fi observate pe cerul norilor-ce putea fi observate pe cerul noptii.noptii.

In 1922 a publicat ,, Un studiu asupra In 1922 a publicat ,, Un studiu asupra nebuloaselor galactice difuze”nebuloaselor galactice difuze”

In 1923, Edwin Hubble a descoperit ca In 1923, Edwin Hubble a descoperit ca multe pete de lumina( nebuloase) sunt de multe pete de lumina( nebuloase) sunt de fapt galaxii foarte indepartate, atat de fapt galaxii foarte indepartate, atat de indepartate incat lumina lor nu a ajuns indepartate incat lumina lor nu a ajuns inca la noi. inca la noi.

Studii spectraleStudii spectrale Observatiile astronomice efectuate de Observatiile astronomice efectuate de

Hubble au dus la descoperirea unor usoare Hubble au dus la descoperirea unor usoare deplasari spre rosu sau spre albastru. S-a deplasari spre rosu sau spre albastru. S-a crezut initial ca galaxiile se misca fata de crezut initial ca galaxiile se misca fata de Pamant. Incet-incet s-au identifcat deplasari Pamant. Incet-incet s-au identifcat deplasari spectrale din ce in ce mai evidente spre spectrale din ce in ce mai evidente spre rosu, ceea ce implica admiterea ideii ca rosu, ceea ce implica admiterea ideii ca galaxiile celelalte se indeparteaza de noi. galaxiile celelalte se indeparteaza de noi. Se avansa astfel ideea miscarii materiei in Se avansa astfel ideea miscarii materiei in Universul aflat in explozie. Universul aflat in explozie.

Legea lui HubbleLegea lui Hubble Cu cat sunt galaxiile sunt mai departe de noi se Cu cat sunt galaxiile sunt mai departe de noi se

indeparteaza mai rapid, deci Universul este in indeparteaza mai rapid, deci Universul este in expansiune. Potrivit legii lui Hubble :expansiune. Potrivit legii lui Hubble :

,,,, Viteza, Viteza, v v , cu care galaxiile se indeparteaza de noi , cu care galaxiile se indeparteaza de noi este proportionala cu distanta de la ele pana la este proportionala cu distanta de la ele pana la Pamant , Pamant , R “R “

v = H · Rv = H · R

H H – constanta lui Hubble, estimata la 15 km pe secunda, pe un – constanta lui Hubble, estimata la 15 km pe secunda, pe un milion de ani lumina milion de ani lumina

De ce este importantă De ce este importantă constanta lui Hubble?constanta lui Hubble?

Desigur, toată această incursiune pare interesantă Desigur, toată această incursiune pare interesantă sub aspect filosofic, dar de ce ar trebui să ne sub aspect filosofic, dar de ce ar trebui să ne intereseze în final constanta lui Hubble? Răspunsul intereseze în final constanta lui Hubble? Răspunsul constă în faptul că expansiunea Universului este, de constă în faptul că expansiunea Universului este, de fapt, o măsură a evoluţiei sale în timp, de la Big fapt, o măsură a evoluţiei sale în timp, de la Big Bang încoace. În funcţie de modul în care Universul Bang încoace. În funcţie de modul în care Universul evoluează şi de distribuţia de materie şi energie din evoluează şi de distribuţia de materie şi energie din cadrul său, am putea răspunde la trei întrebări cadrul său, am putea răspunde la trei întrebări esenţiale ale ştiinţei: cât de vechi e Universul, care esenţiale ale ştiinţei: cât de vechi e Universul, care este soarte lui, şi care este forma lui?este soarte lui, şi care este forma lui?

Pentru a răspunde la aceste întrebări, este în Pentru a răspunde la aceste întrebări, este în principiu nevoie să măsurăm variaţia constantei lui principiu nevoie să măsurăm variaţia constantei lui Hubble în trecut, şi pe baza acestei variaţii să Hubble în trecut, şi pe baza acestei variaţii să extrapolăm evoluţia ei viitoare. extrapolăm evoluţia ei viitoare.

• Măsurătorile recente indică faptul că a Măsurătorile recente indică faptul că a crescut în timp, semn că Universul se află într-o crescut în timp, semn că Universul se află într-o expansiune accelerată. O expansiune accelerată expansiune accelerată. O expansiune accelerată

indică faptul că, cel puţin pentru moment, nu există indică faptul că, cel puţin pentru moment, nu există în Univers suficientă materie pentru a stopa în Univers suficientă materie pentru a stopa

efectele expansiunii. Cunoaşterea acestui aspect efectele expansiunii. Cunoaşterea acestui aspect nu este suficientă, fiindcă nu ne indică nimic nu este suficientă, fiindcă nu ne indică nimic

despre evoluţia viitoare a Universului, dar este o despre evoluţia viitoare a Universului, dar este o piesă esenţială a unui puzzle în care mai intră piesă esenţială a unui puzzle în care mai intră

densitatea de materie şi densitatea de energie.densitatea de materie şi densitatea de energie.

Expansiunea Caii LacteeExpansiunea Caii Lactee

Studiul nucleului galactic a relevat faptul Studiul nucleului galactic a relevat faptul ca zona centrala a galaxiei se afla in ca zona centrala a galaxiei se afla in expansiune cu viteze pana la 100 km pe expansiune cu viteze pana la 100 km pe secunda. Mentinerea ei este posibila secunda. Mentinerea ei este posibila datorita campului magnetic care se datorita campului magnetic care se formeaza.formeaza.

Nucleul galactic este situat in bratul Nucleul galactic este situat in bratul sagetatorului.sagetatorului.

Sfarsitul UniversuluiSfarsitul Universului Peste 1020 ani Universul va fi alcatuit din Peste 1020 ani Universul va fi alcatuit din

gauri negre imense, fragment de stele si gauri negre imense, fragment de stele si planete. planete.

Soarta finala a Universului depinde de Soarta finala a Universului depinde de raportul intre cele doua forte care i-au raportul intre cele doua forte care i-au determinat evolutia: gravitatia si forta ce determinat evolutia: gravitatia si forta ce provoaca accelerarea Universului. provoaca accelerarea Universului.

Varianta 1: Varianta 1: Daca gravitatia invinge extinderea se opreste Daca gravitatia invinge extinderea se opreste

si se inverseaza... se va produce Big Crunch si si se inverseaza... se va produce Big Crunch si apoi procesul se va relua. Din pacate se pare apoi procesul se va relua. Din pacate se pare ca Big Crunch nu va exista. Este prea putina ca Big Crunch nu va exista. Este prea putina materie in Univers. Gravitatia nu este destul materie in Univers. Gravitatia nu este destul de puternica. Totul va depinde de valoarea de puternica. Totul va depinde de valoarea constantei cosmogonice.constantei cosmogonice.