Sejarah Alam Semesta

download Sejarah Alam Semesta

of 10

  • date post

    13-Jan-2017
  • Category

    Documents

  • view

    224
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Sejarah Alam Semesta

  • 1

    SejarahAlam Semesta

    Premana W. PremadiAstronomi - FMIPA - Institut Teknologi Bandung

    Kuliah Umum Astronomi, ITB, 8 Mei 2007

    Perspektif 1: Dari kita ke alam raya

    Hubble Deep Field 1996

    Perspektif 2: Dari Saturnus ke kitaCassini 2006 Kosmologi Standard

    (1) Prinsip Kosmologi (Principle of Mediocrity):-Homogen dan isotropik pada skala besar ( 100 Mpc)-Kita tak menempati posisi istimewa

    Geometri Robertson-Walker

    (2) Gravitasi dominan pada skala besar dandideskripsikan oleh Relativitas Umum Einstein

    Geometri ruangwaktu distribusi energi-massa

    (1) + (2) : model dinamika Friedmann-Lematre

  • 2

    Friedmann-Lematre-Robertson-WalkerBig Bang

    Alam semesta mengembang dan mendingin Ada singularitas awal yang letaknya dalam waktu

    lampau berhingga dari sekarang ada awal!

    Pendukung:- Gerak menjauh galaksi-galaksi- Radiasi Latar Belakang Kosmik- Kelimpahan unsur-unsur primordial- Pembentukan struktur skala besar

    Gerak menjauh galaksi-galaksi

    Pergeseran panjang gelombang kecepatan - jarak

    4350 km/s

    0 km/s

    31400 km/s

    Alam semesta memuai dan mendingin

  • 3

    Sejarah Pembentukan Struktur mulai dari Partikel Fundamental

    ATOM

    Tersusunatas

    partikelfundamental

    Dominasiruanghampa

    Pembentukan Inti Atom Segera Setelah Big Bang

    REAKSI

    d: Deuteron (inti: proton + neutron)Hidrogen3 Helium4Helium3 Helium4

    Dalam reaksi yang melibatkan foton

    Deuteron Hidrogen3 Helium4Helium3 Helium4

    Dalam reaksi tanpa foton

    Laju dan keberlanjutan reaksibergantung pada suhu dan ratio jumlahproton:neutron.

    Hasil akhir:

    Pembentukan Inti Atom Segera Setelah Big Bang

    HASIL

  • 4

    Photon terbebas dari hamburan oleh elektronCosmic Microwave Background: Radiasi Elektromagnetik terdini

    Umur : 3 menitSuhu : milyard KelvinProses: pembentukan inti atom ringan

    selesai

    Umur : 400 ribu tahunSuhu : ribuan KelvinProses: kombinasi inti atom + elektron

    WMAP

    Pembentukan Struktur Skala Besarmekanisme evolusi global sebagai konsekuensi natural

    daerah dengan kerapatan tinggi berekspansi lebih lambat, bahkan runtuh

    Berjalanmaju

    dalam waktu

    Melihatke belakang

    Laju fotonterbatas

    Ada cakrawalaakses

    informasi

    EvolusiPertumbuhan

    StrukturSkala Besar

    skala besar: sederhana(gravitasi)

    skala kecil: kompleks(elektromagnetik, gravitasi, kuantum)

  • 5

    Jaringan awan hidrogen pembentuk bintang & galaksi

    Gugus Galaksi

    Sistemgravitasional

    terbesar

    Galaksi dalam berbagai bentuk warna dan ukuran

  • 6

    Lubang Hitam, Piringan Akresi, Jet, dan Galaksi Berinti Aktif

    A Star is Born!Bintang-bintang pertama lahir saat umur alam semesta ratusan juta tahun

    Loeb 2006

  • 7

    Daerah Pembentukan Bintang

    Tricrescent-goldman

    SUPERNOVAAkhir periode radiatiftermonuklir bintang

    Pengkayaan unsur kimia Gelombang kejut Magnetohidrodinamika

    rumit

    Proses fisis

    - skala besar:sederhana(gravitasi)

    - skala kecil:amat kompleks

    (elektromagnetik, gravitasi, kuantum)

  • 8

    Menimbang gugus galaksiSinar-X dari gas panas Lensa Gravitasi (seluruh massa)

    Selisih: massa gelap

    Mengukur Jarakmenggunakan Supernovae Type Ia

    Supernovae Type Iamekanisme dan sifat intrinsik dipahami

    Diagram Hubble Alam Semesta Mengembang Semakin Cepat ?

  • 9

    Jaringan galaksi

    Manusiadi antara yang terkecil dan yang terbesar Refleksi: eksistensi kita dalam ruangwaktu

  • 10

    Ikuticahaya ituhingga

    ke ujung dunia