36
Giáo viên hưỡng dẫn: TS Nguyên Tiên Phong Nhóm thuyết trình: Nguyễn Anh Tú 20136792 Hoàng Quốc Huy 20135670 Đậu Thị Huyền 20135696 Bùi Thị Chi 20135136 Mai Thị Lan Anh 20135039 Nguyễn Văn Lập 20124453

Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Giáo viên hưỡng dẫn: TS Nguyên Tiên Phong

Nhóm thuyết trình: Nguyễn Anh Tú 20136792

Hoàng Quốc Huy 20135670

Đậu Thị Huyền 20135696

Bùi Thị Chi 20135136

Mai Thị Lan Anh 20135039

Nguyễn Văn Lập 20124453

Page 2: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 3: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 4: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Vật

chấtTriệu tỉ độ C

Năng

lượng

Thời

kì đầu

Page 5: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Sau

10−5𝑠

Page 6: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

proton neutron

Sau 10−2𝑠

Page 7: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

4 lực hoạt động

một cách cân bằng

tuyệt đối cho phép

vũ trụ tồn tại và giãn

nở với tốc độ bền vững.

Chưa

hết 1s

Page 8: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

300.000 năm sau

Page 9: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

2002

1989

1965

thập kỉ

50-60 TK

XX

các nhà vật lí đã nhận biết được vũ trụ

hiện tại chứa đầy photon nguyên thủy,

nguội xuống gần độ không tuyệt đối

qua 13,5 tỉ năm.

Arno A. Penzias và Robert W. Wilson

phát hiện tàn dư ánh sáng photon

NASA phóng vệ tinh Cosmic Background

Explorer – COBE xác nhận chính xác ở 3 độ

C, có khoảng 400 triệu photon trong mỗi mét

khối không gian.

NASA phóng vệ tinh thăm dò Wilkinson

Microwave Anistropy Probe (WMAP) lên

không gian. Trong 1 năm WMAP đã cho ra

bản đồ có độ phân giải cao bức xạ tàn tích vũ

trụ.

Page 10: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 11: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 12: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 13: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 14: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

E=m𝐜𝟐

E là năng lượng

m là khối lượng hạt nhân

c là vận tốc ánh sángVà khi đó một

ngôi sao ra đời (Chỉ

khoảng 200.000 năm

sau vụ nổ lớn, những

ngôi sao đầu tiên

hình thành)

Năng lượng tạo

ra bằng sự hao hụt

khối lượng nhân

với bình phương

vận tốc ánh sángKhi hydrogen

bắt đầu cháy, mỗi

giây có hàng triệu tấn

vật chất được chuyển

hóa thành năng

lượng

Page 15: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Vật thể có kích thước nhỏ nhất trong vũ trụ là những hạt bụi chỉ có thể

nhìn thấy qua kính hiển vi

Vật thể có kích thước lớn nhất là các ngôi sao, chúng tự sinh ra năng

lượng. Những ngôi sao vĩ đại nhất lớn hơn Mặt Trời 20 lần

Những vật thể đủ kích cỡ và khối lượng tràn ngập trong vũ trụ

Hành tinh là các vật thể cỡ trung, khối lượng của chúng không đủ tạo ra

năng lượng thông qua phản ứng hạt nhân nguyên tử hydrogen

Page 16: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 17: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Một số sao vàng, những ngôi sao lớn hơn mặt trời

sau khi qua giai đoạn khổng lồ đỏ sẽ không co lại thành sao lùn trắng

Những nguyên tố nặng hơn được tạo ra và đốt cháy trong lòng chúng:

carbon, nitrogen, oxygen, magnesium, và cuối cùng

là sắt

Nhân ngôi sao nổ tung và kích hoạt một vụ nổ làm nát vụn vỏ bên ngoài. Chỉ còn phần nhân

tồn tại như 1 sao lùn trắng, 1 sao neutron

hay một lỗ đen

Một ngôi sao nổ tung tự hủy diệt mình được gọi là

siêu tân tinh.những sao nào nặng hơn Mặt trời 6 lần mới có khả năng trở

thành siêu tân tinh.

Page 18: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Trung tâm của lỗ đen được gọi là điểm kì dị. Xung quanh điểm kì dị là một trường hấp dẫn mạnhđến đọ mọi thứ đi vào trường này sẽ biến mất vào trong lỗ đen. Trường hấp dẫn này được gọi là chân trời sự kiện

Các siêu tân tinh chính là lò luyện, nơi nguyên tố mới được tạo ra và là khởi đầu sự hình thành các lỗ đen

Page 19: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

hydrogen helium Carbon

Các hạt nhân kết hợp thành các hạt nhân lớn

hơn nữa: như oxygen,calcium…

Tiếp diễn theo bảng tuần hoàn các

nguyên tố hóa học

Các siêu tân tinh nổ tạo thành lỗ đen vòn siêu tân tinh nhỏ hơn từ 3

đến 6 lần Mặt Trời thì nổ tung mọi thứ ra ngoài thay vì khi nổ mọi

thứ rút vào trong

Page 20: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Vài trăm ngàn năm sau vụ nổ lớn, các thiên hà kết lại dưới dạng sóng

đậm đặc di chuyển trong không gian,va chạm với các đám mây

hydrogen và helium hình thành nên các ngôi sao. Không gian bắt đầu lấp lánh ánh sáng với hàng tỉ ngôi sao di chuyển như mạng nhện trên

những đường xoắn ốc

Page 21: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 22: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

1 siêu tân tinh bùng nổ

1 ngôi sao mới chính là mặt

trời xuất hiện từ vụ nổ đó

khoảng 4,6 tỉ năm về trước,

trong dải ngân hà

Page 23: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

mặt trời lớn hơn và sáng hơn mức bình thường và nằm trong 5% những ngôi sao dẫn đầu trong dải ngân hà

MT cũng đăc biệt ở chỗ không có 1 ngôi sao đồng hành

Nằm ở khoảng 2/5 quãng đường ra khỏi 1 trong những nhánh xoắn ốc ( khoảng 30000 năm ánh sáng tính từ trung tâm của ngân hà)

Mất từ 225 đến 250 triệu năm nó mới quay hết 1 vòng quanh trung tâm của ngân hà trên 1 quỹ đạo hình ellipse hay oval, với vận tốc 322 000 km/ngày

kích thước của mặt trời cho phép ta tính được nó cháy hoàn toàn trong khoảng 10 tỉ năm và cho tới nay thì cháy đc 4,6 tỉ năm

Page 24: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

quay quanh mặt

trời thuở ban đầu

là 1 đĩa các vật

chất còn sót lại từ

vụ nổ của siêu tân

tinh

bụi tinh vân và

khí của nhiều

nguyên tố

khác

hình thành những

hạt nhỏ mà tính

thiếu ổn định của

những hạt này biến

chiếc đĩa sang

dạng những dải

băng

Va chạm

Page 25: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

nhân tích tụ lại trên những dải băng này

các hành tinh bắt đầu xuất hiện

lực hấp dẫn của mặt trời làm cho 4 hành tinh gần bên trong nặng hơn và thành phần có nhiều đá, trong khi các

hành tinh bên ngoài nhẹ hơn và thành phần chứa nhiều khí

Page 26: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 27: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

các hành tinh lúc ban đầu ở trạng thái lỏng hoặc khí . Mối hành tinh

đc sắp xếp cấu trúc của chính nó qua tác dụng của lực hấp dẫn

trên 3 hành tinh nhỏ nhất ( thủy tinh , kim tinh và hỏa tinh ) tất cả mọi

hoạt động ngừng lại sau khoảng 1 tỉ năm với sự hình thành của đá

chỉ có trái đất là có kích thước phù hợp tạo ra sự cân bằng giữa lực

hấp dẫn và lực điện từ

trên 4 hành tinh lớn nhất ( mộc tinh, thổ tinh, thiên vương tinh, hải

vương tinh ) các loại khí vẫn còn tiếp tục sôi cho đến ngày nay

Page 28: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

1 biên độ nhiệt thích hợp cho phép các phần tử phức tạp hình

thành và là nơi các phản ứng hóa học xảy ra liên tục

Page 29: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 30: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 31: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 32: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 33: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Điều gì xảy ra trước vụ nổ lớn?

• có phải tình trạng ban đầu của vũ trụ là 1 lỗ đen nằm trong vũ trụ khác, các vật chất, năng lượng không gian bị dồn nén cho đến khi vụ nổ xảy ra

Lúc đầu Trái Đất giãn nở như thế nào?

• Có phải lúc đầu vũ trụ giãn nở cực mạnh, vận tốc lớn hơn cả tốc độ ánh sáng, làm cho bán kính của nó liên tiếp tăng gấp đôi đều đặn trong những khoảng thời gian bằng nhau, sau đó ổn định và khoảng 5 tỉ năm trước vận tốc giãn nở lại tăng lên. Giả thuyết này giải quyết được 1 vài vấn đề của lý thuyết vụ nổ lớn nhưng nó vẫn chưa được thiết lập 1 cách hoàn chỉnh

Page 34: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ

Thuyết tương đối rộng và Thuyết cơ học lượng tử được thống nhất ra sao?

Thuyết tương đối rộng nghiên cứu

những vấn đề có quy mô cực lớn và

được xây dựng trên nguyên tắc của

hình học không gian ổn định.

Thuyết cơ học lượng tử nghiên cứu

những vấn đề có quy mô cự nhỏ và nó

cho ta biết rằng vũ trụ nhìn với quy mô

nhỏ là 1 đấu trường hỗn loạn nơi mọi

thứ xuất hiện và biến mất không thể tiên

đoán được.

Có 1 thuyết thống nhất

cho rằng tất cả vật chất

và lực đều xuất phát từ

duy nhất 1 thành phần:

những chuỗi năng

lượng dao động, đó là

Thuyết dây. Tuy nhiên

vẫn chưa có bằng chứng

thực nghiệm.

Page 35: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ
Page 36: Nhóm 4-Sự hình thành của vũ trụ