1

Introduktion til Astronomi

Introduktion til Astronomi

Hans Kjeldsen

Kontor: 1520-230Email: hans@phys.au.dkTlf.: 8942 3779

2

Introduktion til Astronomi

Studieretning Astronomi

Indledende mekanikRelativitetsteoriCalculus 1

Mekanik ogtermodynamikNumerisk fysikCalculus 2

ElektromagnetismeStatistik ogdatabehandling

Bølger og optikKosmologiLineær Algebra

1. år

Moderne fysikIntro til AstronomiFourieranalyse

Øvelser i eksp. fysikStjernerVektoranalyse

GalakserKvantemekanik

Obs. værktøjerValgfag

2. år

Atom- og molekylfysikStatistisk fysikDet interstellaremedium *

VidenskabsteoriFaststoffysikRelativistiskastrofysik

Kerne- ogpartikelfysik

ValgfagBachelorprojektValgfag

3. år

Formål

Som indledning til astronomi-fagpakken giver dette kursus den studerende et overblik over den moderne astronomi/astrofysik. Der lægges særligt vægt beskrivelsen af Solsystemet, stjernerne og galakserne.

IndholdEmnerne strækker sig fra Solsystemet via stjerners struktur og udvikling til galakser og kvarsarer.

3

Læringsmål

Når kurset er færdigt forventes den studerende at kunne:

beskrive de grundlæggende forhold som karakteriserer den moderne astronomi/astrofysik.

anvende beregninger til at beskrive basale egenskaber for solsystemets objekter, stjernernes struktur og udvikling og galaksernes opbygning.

redegøre for de videnskabelige spørgsmål og problemstillinger som indtager en central plads i den moderne astronomi/astrofysik.

Undervisningsformer2 x 2 timers forelæsninger pr. uge (i 7 uger) og ca. 3 timers teoretiske øvelser pr. uge (i 6 uger).

EvalueringsformBestået/ikke-bestået på baggrund af tre obligatoriske afleveringsopgaver.De teoretiske øvelser lægger op til de obligatoriske afleveringsopgaver.

4

UndervisereHans Kjeldsen, Jacob Brandbyge

Kursushjemmesidehttp://astro.phys.au.dk/~hans/AstroIntro

Undervisningsmaterialer/lærebøgerVi benytter noter og websider

ForelæsningerTirsdage 9:15-11:00 og Torsdage 9:15-11:00

ØvelserMandage 14:15-17:00

5

25.000 lysår

Solen og Jorden

240.000.000.000.000.000 km

6

1.392.000 km

1.400.000 km

7

12756 km

Merkur Venus Jorden Mars

12756 km

8

Jupiter Saturn

Uranus Neptun142.984 km

9

25.000 lysår

Solen og Jorden

240.000.000.000.000.000 km

250 milliarder stjerner

10

10 milliarderlysår

11

Afstanden forøges meden hastighed påomkring lysets hastighed

10 milliarderlysår

Hvordan så Universetud i fortiden?

12

Atomart stof4 %

23 %

73 %

Mørkt stof Mørk energi

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

13

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

14

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

15

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Lokal Siderisk tid: http://www.jgiesen.de/astro/astroJS/siderealClock/http://tycho.usno.navy.mil/sidereal.html

Koordinater: http://www.stargazing.net/kepler/altaz.htmlhttp://star-www.st-and.ac.uk/~fv/webnotes/chapter7.htmhttp://home.att.net/~srschmitt/script_celestial2horizon.html

16

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

http://nedwww.ipac.caltech.edu/forms/calculator.html

17

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

18

Jorden Alt - Az Time vinkel – DEC RA - DEC

Ækvator Horisonten Himlens ækvator Himlens ækvatorNordpol Zenit Himlens nordpol Himlens nordpolSydpol Nadir Himlens sydpol Himlens sydpolBreddegrad Højde Deklination DeklinationLængdegrad Azimut Time vinkel RektascensionGreenwich Syd Syd Forårspunktet

Ekliptika systemet Galaktiske koordinaterEkliptika (Solens bane) Mælkevejens planEkliptisk nordpol Mælkevejens nordpolEkliptisk sydpol Mælkevejens sydpolEkliptisk bredde Galaktisk breddeEkliptisk længde Galaktisk længdeForårspunktet Mælkevejens Centrum (Sagittarius A)

19

20

21

Analemma

22

23

24

25

26

27