GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

GEMS: 100 Quasare, 40.000 Galaxien, 10.000.000.000 Jahre

Sitzung des AIP KuratoriumsKnud Jahnke

(Galaxies Group)17. Mai 2004

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Der Blick zurück ins Universum

Ann Feild (STScI)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

WMAP/NASA

Frühes Universum

Mikrowellenhintergrund

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

vor 10 Milliarden Jahren heute

S. Gottlöber (AIP)

Computersimulationen: Strukturen

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

M. Steinmetz (AIP)

Computersimulationen: Verschmelzungen

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1NGC 2997 (ESO)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1NGC 1316 (ESO)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1Antennen Galaxien NGC 4038/39 (ESO)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Galaxy Evolution from Morphologies and Spectral Energy Distributions =

GEMSAIP: Knud Jahnke, Sebastián F. Sánchez, Lutz

Wisotzki

MPIA Heidelberg: Marco Barden, Eric Bell, Andrea Borch, Boris Häußler, Catherine Heymans, Klaus Meisenheimer, Hans-Walter Rix

STScI (Baltimore): Steve Beckwith, John Caldwell, Sharda Jogee, Rachel Somerville

Univ. Massachusetts: Dan McIntosh

Steward Observatory: Chien Peng

Univ. Oxford: Chris Wolf

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Galaxy Evolution from Morphologies and Spectral Energy Distributions =

GEMS● GEMS Ziele:

● Entwicklung von Galaxien über die 2. Hälfte des Universums

● Entwicklung in Struktur, Leuchtkraft, Masse, Kollisionen, Umgebung, ...

● Abhängigkeit Entwicklung vom Galaxientypen● Quasare vom nahen bis ins frühe Universum

● Voraussetzungen:● hohe räumliche Auflösung● viele Galaxien● Entfernungen

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

HubbleSpace

Telescope (1999)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Hubble Space Telescope

● 2.4 Meter Spiegel-Teleskop● Wellenlängenbereich: visuell, nahes

Infrarot● Ort: Erdumlaufbahn, 600 km Höhe● Start 1990● 4 Missionen mit Space Shuttle für neue

Instrumente● Keine Atmosphäre: schärfste Bilder● Auflösung kleinster Strukturen

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

HubbleDeep Field

(1996)

GEMS

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

GEMS: viel Himmel

● Größe: 0.5 x 0.5 Quadratgrad● Auflösung: 0.03 Bogensekunden pro

Pixel (entsprechend 3000 Megapixel)● Filterbänder: 2● Objekte:

● 40.000 Galaxien, 1000 Sterne, 100 Quasare● 190 Stunden, längste bewilligte

Beobachtungszeit für ein europäisch geführtes HST Projekt

● Datenwert: ca. 8 Millionen $

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

GEMS: viel Himmel

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

GEMS: Klassifikation und Entfernungen

● COMBO-17 Projekt (C. Wolf)● Breitbandphotmetrie (ESO), 17 Filter● Stern/Galaxie/Quasar und Entfernung

Wellenlänge [nm]

%

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1Seyfert Galaxie

NGC 7742 (STScI)

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Quasare, aktive Galaxienkerne

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

● Quasare = aktive supermassive Schwarze Löcher in Galaxienzentren

● Wichtige Phase der Galaxienentwicklung● Galaxienverschmelzungen● Wachstum des Kerns● Vermehrt Sternentstehung?

● GEMS: 100 Quasare bis 10 Milliarden Lichtjahre Entfernung

● erste Artikel beim Astrophysical Journal eingereicht

Quasare, aktive Galaxienkerne

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

GEMS Quasare: erste Ergebnisse

Muttergalaxie

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Farbe

rot

blau

Leuchtkraft

größer

kleiner

GEMS Quasare: erste Ergebnissevor 5 Milliarden Jahren

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Leuchtkraft

Farbe

rot

blaugrößer

kleiner

GEMS Quasare: erste Ergebnissevor 10 Milliarden Jahren inaktive

Galaxien

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

● gehäuft Sternentstehung bei Quasaren● sowohl vor 5 als auch vor 10 Milliarden

Jahren● ansonsten normale Galaxien

● normale Schwarze Löcher im Zentrum● normale Sterne in Galaxie

● Hinweise auf 'Quasarphase' als normale Phase für Galaxien

● Gemeinsame Entwicklung von Schwarzen Löchern und Galaxien

● Quasarphase ist Entwicklungsphase

GEMS Quasare: erste Ergebnisse

GEM

S:

10

0 Q

uasa

re,

40

.00

0 G

ala

xie

n,

10

.00

0.0

00

.00

0 Jahre

AIP

Kura

tori

um

ssit

zung 1

7.

Mai 2

00

4K

nud Jahnke,

Gala

xie

s G

roup

1

Wie zeigt man ein Bild, das so detailliert ist, daß es am besten als 10 x 10 Meter großer Druck, aus nächster Nähe betrachtet, wirken würde?

Der 'GEMS Skywalker'...

GEMS Skywalker