06.04.2015 Views

Planck satelliitti - Helsinki.fi

Planck satelliitti - Helsinki.fi

Planck satelliitti - Helsinki.fi

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong><br />

Mika Juvela<br />

Helsingin yliopiston Observatorio<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


kosmista taustasäteilyä tutkiva <strong>Planck</strong><strong>satelliitti</strong><br />

laukaistaan vuonna 2008<br />

<strong>Planck</strong> kartoittaa koko taivaan<br />

yhdeksällä radiotaajuudella 30GHz ja<br />

860GHz välillä<br />

☞ 70GHz vastaanotin valmistettiin<br />

Suomessa (Millilab)<br />

pääpeilin halkaisija 1.5m<br />

resoluutio 5' ... 30'<br />

herkempi kuin IRAS, tarkempi kuin<br />

COBE tai WMAP<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


<strong>Planck</strong> satelliitin pääasiallinen tarkoitus on mitata<br />

kosmisen mikroaaltosäteilyn fluktuaatioita sekä sen<br />

polarisaatiota<br />

W. Hu<br />

http://background.uchicago.edu/~whu/<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


<strong>Planck</strong> kartoittaa koko taivaan yhdeksällä maan<br />

päältä vaikeasti havaittavalla aallonpituudella<br />

☞<br />

signaali sisältää etualalähteiden säteilyä: etualan lähteet<br />

haittaavat puhtaan kosmiseen taustasäteilyn mittaamista<br />

mutta data voidaan käyttää näiden lähteiden tutkimiseen<br />

The Blue Book<br />

http://www.rssd.esa.int/SA/PLANCK/docs/<br />

Bluebook­ESA­SCI(2005)1_V2.pdf<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


galaksijoukkojen aiheuttama Sunyaev­Zeldovich efekti<br />

☞<br />

vapaat elektronit sirottavat CMB fotoneja, jotka siirtyvät<br />

korkeammalle taajuudelle<br />

10x10 astetta<br />

The Blue Book<br />

http://www.rssd.esa.int/SA/PLANCK/docs/<br />

Bluebook­ESA­SCI(2005)1_V2.pdf<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


yksittäiset galaksit<br />

☞<br />

☞<br />

☞<br />

☞<br />

korkeilla taajuuksilla mm. star burst galaksit: terminen pölyemissio<br />

matalilla taajuuksilla mm. aktiiviset galaksit: synkrotronisäteily,<br />

free­free<br />

pienen resoluution vuoksi vain kirkkaimmat havaitaan erillisinä<br />

lähteinä<br />

heikommat, mutta suurilukuisemmat galaksit aiheittavat karttoihin<br />

kirkkausfluktuaatioita<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


Linnunradan lähteet<br />

☞<br />

☞<br />

☞<br />

neutraalit alueet:<br />

terminen pölyemissio tähtienvälisistä pilvistä<br />

ionisoituneet alueet<br />

free­free ja synkrotronisäteily<br />

HII alueet, supernovajäänteet, diffuusi emissio<br />

anomaalinen mikroaaltoemissio<br />

☞<br />

☞<br />

alle 90GHz taajuuksilla<br />

korreloi pölyemission kanssa: 'spinning dust'?<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


Linnunradan emissio on hallitseva matalilla<br />

galaktisilla leveyksillä<br />

30GHz<br />

857GHz<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


http://map.gsfc.nasa.gov/<br />

free­free säteilyn kartta (WMAP <strong>satelliitti</strong>)<br />

Linnunradan keskus<br />

Linnunradan taso<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


synkrotronisäteilyn kartta (WMAP)<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


<strong>Planck</strong> on erityisen herkkä kylmälle pölylle<br />

☞<br />

esimerkiksi tiheät ja kylmät pilviytimet, jotka myöhemmin<br />

synnyttävät tähtiä<br />

normaali pöly<br />

kylmä pöly<br />

<strong>Planck</strong>in herkkyys<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


<strong>Planck</strong> havaintojen perusteella tehdään<br />

luettelo Linnunradan kylmistä<br />

pilviytimistä<br />

☞<br />

sijainti, koko, pölyn lämpötila, säteilyn spektriindeksi,<br />

pylvästiheys, massa, ...<br />

havaintoja pyritään jatkamaan Herschel<br />

satelliitilla<br />

☞ huomattavasti parempi erotuskyky =><br />

saadaan tietoa ytimien rakenteesta<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


alustavia tutkimuksia<br />

☞<br />

<br />

<br />

<br />

~50 ISO:n paikallistamaa pilviydintä on kartoitettu muutaman<br />

molekyyliviivan avulla<br />

eräitä kysymyksiä, joihin etsitään vastausta:<br />

Missä määrin molekyylit jäätyvät pölyhiukkasten pinnalle?<br />

Miten tämä vaikuttaa pilvien lämpötilaan ja kehitykseen? Miten tämä<br />

näkyy pölyn säteilyssä?<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007


<strong>Planck</strong> projektiin osallistuvia suomalaisia ryhmiä<br />

Metsähovin ja Tuorlan observatoriot<br />

☞<br />

☞<br />

kvasaarit ja aktiiviset galaksit (galaksijoukot)<br />

http://kurp-www.hut.<strong>fi</strong>/quasar/planck/index.htm<br />

Fysikaalisten tieteiden laitos, Helsingin yliopisto<br />

☞<br />

☞<br />

kosmologia<br />

http://www.helsinki.<strong>fi</strong>/~tfo_cosm/tfo_planck.html<br />

Observatorio, Helsingin yliopisto<br />

☞<br />

☞<br />

Linnunradan diffuusi säteily, kylmä pöly; läheiset galaksit<br />

http://www.astro.helsinki.<strong>fi</strong>/~mjuvela/<strong>Planck</strong>/<br />

Mika Juvela, Helsingin yliopiston Observatorio <strong>Planck</strong>­<strong>satelliitti</strong>, Kumpula 4.6.2007

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!