quasare
DESCRIPTION
Quasare. http://www.spacescan.org/page/7/. http://space.newscientist.com/data/images/ns/cms/dn10237/dn10237-1_600.jpg. Quasare die rotierenden Leuchttürme. Der Name Quasar ist die Abkürzung von Quas i-Stell ar Object. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Quasare
http://www.spacescan.org/page/7/ http://space.newscientist.com/data/images/ns/cms/dn10237/dn10237-1_600.jpg
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Quasare die rotierenden Leuchttürme
Der Name Quasar ist die Abkürzung von Quasi-Stellar Object.
Ein Quasar ist der punktförmig (wie ein Stern) erscheinende Kern einer aktiven Galaxie, der
ungeheure Energiemengen ausstrahlt.
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Jets größer als die Galaxie
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Cygnus AQuasar
radiolaut
http://www.mpifr-bonn.mpg.de/public/Dir_MHamm/cyga.html
Radiobild VLA = Very Large Array
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Seite 211
Kopie als PDF-Datei auf USB-Memory-Stick
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Wie wird ein Jet erzeugt ??
magnetohydrodynamische Erzeugung von Jets
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/
lexdt_j.html#jet
Die Längen der Macro-Jets sind auf der Kpc- oder sogar Mpc-Skala !!!
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http://www.mpifr-bonn.mpg.de/bonn04/images/AGN/jet01.gif
Querschnitt eines klassischen, rein hydrodynamischen Jets (ohne Magnetfelder)
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Energy Transport in Radio-Loud AGN
http://hea-www.harvard.edu/~devans/research.html
http://astronomyonline.org/Cosmology/Galaxies.asp
Die leuchtkräftigsten Quasare erreichen bis über 1014 Sonnenleuchtkräfte.
Bis zu 40 % der Ruhemasse wird in Strahlung verwandelt. (H. Lesch) alpha-Centauri Was ist ein Quasar? http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/alpha-centauri-quasar-2000-ID1208779628972.xml
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AGN =Active Galactic Nuclei
http://www.mpe.mpg.de/ir/Research/AGN/index.php
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http://www.auger.org
/news/PRagn/about_AGN.html
Ufo-Zeichnung von der NASA ???
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Vergleichbares zu den Jets ?
26,99 €
Mit Kernfusion und ….
Genfersee 130 mKing Fahd’s Fountain, Dschidda, Rotes Meer - 312 m
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Vergleichbareszu den Jets ?
Höhe bis zu 130 mYellowstone-Nat-Park
http://de.wikipedia.org/wiki/Geysir
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Kaltwassergeysir bei Andernach
http://de.wikipedia.org/wiki/Geysir_Andernach
Nach der Öffnung des Schiebers erreicht der weltweit höchste Kaltwassergeysir eine Höhe von 50–60 m.
Soll evtl. mit technischer Eruptionskontrolle betrieben werden, um so ein Eruptionsintervall von zwei Stunden zu erreichen. 350m tief = 35 bar
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Vergleichbareszu Quasaren ?
20 km Höhe entspricht 630 m/sec
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Pulsare
PSR 1913+16 = Pulsar mit unsichtbarem Neutronenstern.
Die beiden Neutronensterne verlangsamen ihre Rotation, weil sie Gravitationswellen abstrahlen.
Jocelyn Bell und ihr Doktorvater Antony Hewish entdeckten 1967 den ersten Pulsar bei der Suche nach Radioquellen.
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Die Astronomen kennen derzeit mehr als 1700 Pulsare.
Davon sind etwa 170 Millisekundenpulsare, ca. 130 befinden sich in Doppelsternsystemen.
Hat der Pulsar ein besonders hohes Magnetfeld ab etwa 1014 Gauß, so nennt man ihn Magnetar.
Irgendwann werden die beiden Neutronensterne verschmelzen und zu einem stellaren Schwarzen Loch kollabieren. Dieses Ereignis wird mit einem kurzzeitigen Gammastrahlenausbruch (Gamma Ray Burst, GRB) einhergehen.
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Swift Gamma Ray Explorer
GRB 090423Ist ein neuer Entfernungs-rekord fürMessung ohne Gravitationslinse
NS-NS-Verschmelzung:
GRB = SN mit Rotation oder dasVerschmelzen von 2 Neutronenstern ????
Gamma-Ray-Burst 630 Mio.Jahre nach BigBang z = 8,2 13,035 Mrd.LJ http://www.cfa.harvard.edu/news/2009/pr200911.html Quasar zmax = 6,5
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/downloads/Lexikon/LexikonG_AMueller2007.pdf
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Quasare
• Schwarzes Loch (BH) ohne Rotation erzeugt Strahlung, die bis zu 5% der einfallenden Masse entspricht.
• Rotierende BH erzeugen bis zu 42% Strahlung. Vergleiche: 0,7% bei der Kernfusion E=mc²
• echte Doppelquasare: Es gibt ein Paar von Quasaren, QQ 1145-071, das 1987 entdeckt wurde. Ebenso besteht das Objekt LBQS 0103-2753 in einer Entfernung von z = 0.848 aus einem Binär-Quasar, die sich in einem Abstand von nur 0.3 Bogensekunden bzw. 2.3 kpc umkreisen. http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_q04.html
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http://astronomyonline.org/Cosmology/Galaxies.asp#Quasars
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http://www.einstein-online.info/de/vertiefung/Jets/index.html
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BL = Broad Line= Broad optical emission lines ??????
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Seite 307
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AGN-Typen
http://en.wikipedia.org/wiki/
Active_galactic_nucleus
BL = Broad Line= Broad optical emission lines
Starburst = Galaxie, in der wesentlich mehr neue Sterne entstehen, als in vergleichbaren Galaxien.
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http://www.auger.org
/news/PRagn/about_
AGN.html
BL = Broad Line= Broad optical emission lines
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Spektralbereiche: IR, Licht, UV und Röntgen Rötgensatellit
Chandra
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Interpretation des Spektrums von AGN‘s
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_a02.html dort: Aktiver Galaktischer Kern
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Die Quasar-Dichte hatdas Maximum bei z~2,5
entspricht Alter von 2,7 Mrd Jahrehttp://www.astro.ucla.edu/~wright/CosmoCalc.html
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Schwarzschild- und Kerr-Lösung
Credit to Andreas Müller
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Kerr-Metrik für rotierendes BHEreignishorizont zwischen rS und rG
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Dopplereffekt und Gravitationsrotverschiebung bei rotierenden kompakten Objekten
Schräg von oben betrachtet:
Schräg von oben betrachtet:
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Dopplereffekt und Gravitationsrotverschiebung
bei rotierenden kompakten BH‘s
![Page 33: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/33.jpg)
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_a02.html dort: Aktiver Galaktischer Kern
AGN =Active Galactic Nuclei
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Die Struktur der rotierenden Raumzeit zwingt einfach alles, Materie und Strahlung, mit ihm zu rotieren!
Magnetohydrodynamik = MHD GRMHD
SMBH = Supermassiv Black Hole
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Die drei wichtigsten Akkretionslösungen sind:
1.SSD oder SAD: Shakura-Sunyaev Disk bzw. Standard Accretion Disk, Shakura & Sunyaev (1973) 2.ADAF: Advection Dominated Accretion Flow, Narayan & Yi (1994) 3.NRAF: Non-Radiative Accretion Flow, Stone, Pringle & Begelman (1999)
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/astro_sl_akk.html#akk
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http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_a02.html dort: Akkretion
Akkretionsrate =
![Page 37: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/38.jpg)
Penrose-ProzessBlandford-Znajek-Mechanismus
Paarbildung in der Ergosphäre.
Die damit einhergehende Verstärkung des Magnetfeldes nennt man den gravitomagnetischen Dynamo.
![Page 39: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/39.jpg)
Focus 15.8.2008
Dunkle Materie entdeckt? Pamela+HESSForscher glauben, endlich die geheimnisvolle Dunkle Materie entdeckt zu haben. Falls sich das bewahrheitet, kommt es einer wissenschaftlichen Sensation gleich.
2 Auszüge aus dem Artikel: 1. Gammaquant als Indiz
Trotz ihrer Unsichtbarkeit gibt es eine Möglichkeit, Neutralinos aufzuspüren: Die Teilchen können sich gegenseitig zerstrahlen, wenn sie sich nahe genug kommen. Dabei entsteht ein Teilchen-Antiteilchen-Paar – das heißt: ein Elektron und ein Positron – sowie ein Gammaquant. Diese „Vernichtungsstrahlung“ lässt sich mit ausreichend empfindlichen Detektoren nachweisen. http://www.focus.de/wissen/wissenschaft/astronomie/tid-11506/astrophysik-dunkle-materie-entdeckt_aid_325084.html
![Page 40: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/40.jpg)
2. Dabei gibt es noch mehr Hinweise auf deren Existenz. So beobachtete kürzlich das HESS-Teleskop (das Kürzel steht für High Energy Stereoscopic System) in Namibia eine kontinuierliche Emission von Gammastrahlen, die sich ebenfalls als „Fingerabdruck“ einer Zerstrahlung von Neutralinos deuten lässt.
Sie konnte mehreren Quellen nahe am galaktischen Zentrum zugeordnet werden, die teilweise eine Ausdehnung von mehreren Lichtjahren aufweisen. Bei keiner davon fand sich ein Gegenstück im sichtbaren Licht.
Einziger Schönheitsfehler: Die Energie der Strahlung ist höher, als es die Theorie erwarten lässt. „Das lässt noch Raum für Dunkle Materieteilchen, die noch exotischer sind als die bisher in Erwägung gezogenen“, schreiben die HESS-Astrophysiker in ihrem Entdeckungsbericht.Focus 15.8.2008
![Page 41: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/41.jpg)
Pamela Die bisherigen Daten von Pamela reichen nicht aus, um zwischen den verschiedenen Möglichkeiten der Positronen-Produktion zu unterscheiden. Die Forscher hoffen jedoch, dass sich das schon bald ändert. Das Experiment nimmt stetig weitere Daten auf, verbessert so die Statistik des Energiespektrums der Positronen und liefert zusehends auch Daten bis hin zu Energien von 300 GeV bei Positronen und 500 GeV bei Elektronen. Damit sollten schon bald genauere Aussagen über den Ursprung der hochenergetischen Elektronen und Positronen in der kosmischen Strahlung möglich sein.
http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=11668
Pamela
![Page 42: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/42.jpg)
Martin Bojowald Pennsylvania State University
"Schleifen-Quantengravitation" Loop Quantum Cosmology http://www.spiegel.de/spiegel/0,1518,616056,00.htmlDer Spiegel 30.03.2009 http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,492074,00.html Der Spiegel 03.07.2007
http://www.spektrum.de/artikel/987527&_z=798888
![Page 43: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/43.jpg)
Idee zur Erklärung einer Spiralgalaxie
![Page 44: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/44.jpg)
Gibt es Quark-sterne ?
Der bisher einzige Kandidat ist vermutlich doch ein Neutronenstern RX J185635-3754
Bei sehr hohen Massendichten, die vergleichbar sind mit denen im Innern von Neutronensternen, erwarten Physiker, dass sich salopp gesagt 'die Nukleonen überlappen' und ein Übergang in Quarkmaterie stattfindet.
![Page 45: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/45.jpg)
Vergleichbares zu den Jets ? Alle Objekte (langsamer als 11,2 km/sec) kommen zurück !
sqrt((2 * gravitational constant * earth mass) / (6.4e6 m)) = 11 161.5742 m / s
![Page 46: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/46.jpg)
Der Schwarzschild-Radius rS einer Masse M ist gegeben durch
. Das Schwarzschild-Volumen beträgt demnach
, womit sich eine kritische Dichte durch
definieren lässt. Sobald eine Masse diese Dichte überschreitet, stürzt sie zu einem Schwarzen Loch zusammen.http://de.wikipedia.org/wiki/Ereignishorizont
![Page 47: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/47.jpg)
Die Quasar-Dichte hatdas Maximum bei z=2
entspricht Alter von 3,3 Mrd Jahre
![Page 48: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/48.jpg)
Elektromagnetisches Spektrum
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetisches_Spektrum
![Page 49: Quasare](https://reader033.vdokument.com/reader033/viewer/2022051621/56814514550346895db1d73f/html5/thumbnails/49.jpg)
Vortrag 12.04.2010 Albrecht von der Decken
Omeganebel M17 Sgr