Keine Welt ohne explodierende Sterne. Bruno Leibundgut Europäische Südsternwarte (ESO)

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1 Keine Welt ohne explodierende Sterne Bruno Leibundgut Europäische Südsternwarte (ESO)

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3 Alter der Alpen Entstanden vor etwa 30 bis 35 Millionen Jahren Dinosaurier haben die Alpen nie gekannt! (vor 65 Millionen Jahren ausgestorben)

4 Credit: ck12.org Erdgeschichte

5 1. Januar: Urknall Die Milchstrasse entsteht Sonne und Planeten entstehen Erste Einzeller Erste mehrzellige Lebewesen Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November December Kambrische Explosion Erste Wirbeltiere Erste Dinosaurier erscheinen 29 Dinosaurier sterben aus 18 Erste Landpflanzen 25 Die ersten Vorgänger der Säugetiere Erste vierfüssige Tiere Erste bekannte Vögel :54 Moderne Menschen (homo sapiens) erscheinen 23:59:45 Erfindung der Schrift 23:59:50 Pyramiden in Ägypten werden gebaut 23:59:59 Galileo beobachtet den Himmel mit einem Fernrohr 21 Insekten entwickeln sich 28

6

7 Das ganze bekannte Universum (fast)

8 Wie kommt das? Elemente bestehen aus Elementarteilchen Quarks à Protonen und Neutronen Elektronen Protonen und Neutronen bilden Atomkerne Zusammen mit Elektronen bilden sie die Atome

9 Was sind Elemente? Eigenschaften der Atome Kohlenstoffatom

10 AN ATOM Ein Beispiel: Kohlenstoff Kohlenstoffatom 9 Wednesday 14 October 2009 Ein wichtiges Element bekannt als Kohle Graphit Diamant Kohlendioxyd Kohlenmonoxyd Kohlenfaser Graphene Fullerenes (Buckyballs)

11 Die ersten drei Minuten Entstehung der Teilchen und der ersten Elemente im Urknall Protonen und Neutronen nach Sekunden Elektronen nach 4 Sekunden Deuterium (Proton + Proton) nach 2 Minuten Helium (2 Protonen und 2 Neutronen) nach 3 Minuten

12 Zusammensetzung des Universums metals Metalle helium Helium hydrogen Wasserstoff Damit kann noch kein Apfelkuchen gebacken werden!

13 Woher kommt der Rest? Urknall

14 Chemische Zusammensetzung der Erde

15

16 stem, geophysicists and astronomers ining the e elements Wie sind wir entstanden? me and place but the pattern is ery early epochs) Metalle metals helium Helium hydrogen Wasserstoff 18

17 Sterne

18 Wie wissen wir aus was die Sterne gemacht sind?

19 Elemente werde in Sternen gemacht Kernfusion e.g. Wasserstoffbombe Energieerzeugung mittels der atomaren Bindungsenergie E=mc 2 Funktioniert bis zu Eisen (Fe)

20 Die Sonne und ihre Zukunft Schlattl and Weiss

21

22 Es fehlen noch ein paar Elemente Urknall Sterne

23 Supernova! Anglo-Australian Telescope

24 SN 1054 oder Krebsnebel

25 Die Supernova von 1054

26

27 Bruno Leibundgut

28 Cassiopeia A (Cas A) Röntgenstrahlung Bruno optisch Leibundgut

29 Supernovae Bruno Leibundgut

30 Supernovae Kollaps des inneren Kernes eines massiven Sternes ( Roter Riese ) oder Thermonukleare Explosion eines kleinen, kompakten Sternes ( Weisser Zwerg ) Druck und Temperatur sind hoch genug um die Eisengrenze zu überschreiten und höhere Elemente zu erzeugen Verteilung des Inneren des Sternes in den interstellaren Raum

31 Das vollständige Periodendiagramm Urknall Sterne Supernovae

32 Das ganze bekannte Universum (fast)

33

34 Das ist noch nicht alles Bekannte Komponenten des Universums Dunkle Materie Materie (Atome) Dunkle Energie Planck/ESA

35 Supernova Suche Die Nadel(n) im Weltall

36 Supernova Suche (High-z Supernova Team)

37 Entfernungsmessung mittels einer Lichtquelle

38 Ω M = 0 Mittlerer Abstand der Galaxien offen Ω M < 1 Ω M = 1 Schwächer geschlossen Ω M > 1 Rotverschiebung Milliarden Jahre Heute Zeit

39 Ω M = 0 Mittlerer Abstand der Galaxien offen Ω M < 1 Ω M = 1 Schwächer geschlossen Ω M > 1 Rotverschiebung Milliarden Jahre Heute Zeit

40 Was bedeutet das? Entfernte Supernovae sind weiter entfernt als in einem frei expandierenden, ungebremsten Universum. Dies kann nur durch eine abstossende Kompente erzeugt werden.

41 Physik Nobelpreis 2011 Saul Perlmutter Brian Schmidt Adam Riess "for the discovery of the accelerating expansion of the Universe through observations of distant supernovae"

42 Das High-z Supernova Search Team December 2011

43 Der Inhalt des Universums Dunkle Materie und Dunkle Energie sind die bestimmenden Energiebeiträge des Universums. Was sind sie?

44 Was bedeutet das? Das Universum besteht im wesentlichen aus nichts. Das Universum expandiert für immer. Im Moment existiert keine überzeugende physikalische Interpretation der Vakuumsenergie (Dunkle Energie). Nur 4% des Universums sind aus demselben Stoff wie wir (und alles, das wir kennen).

45 Unser Universum Unsere Welt R. Fosbury

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