Chapters 12-14 Astronomy

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Astronomy Book Work 18:03 12.1 Measuring distances of galaxies: Radar ranging : We measure the Earth-Sun distance by bouncing radio waves off  planets and using some geometry. Parallax : We measure the distances to nearby stars by observing how their positions  change, relative to the background stars, as Earth orbits the Sun.  These distances rely  on our knowledge of the Earth-Sun distance, determined with radar ranging. Main-sequence fitting : We know the distance to the Hyades star cluster in the Milky  Way Galaxy through parallax.  Comparing the apparent brightnesses of its main- sequence stars to those of main-sequence stars in other clusters gives us the distances  to other star clusters in our galaxy. Cepheid Variables : By studying Cepheids in star clusters with distances measured by  main-sequence fitting, we learn the precise period-luminosity relation for Cepheids.  When we find a Cepheid in a more distant star cluster or galaxy, we can determine its  luminosity by measuring the period between its peaks in brightness and then use this  luminosity to determine its distance. Distant standards : By measuring distances to relatively nearby galaxies with  Cepheids, we learn the rue luminosities of white dwarf supernovae and other distant  standard candles, enabling us to measure great distances throughout the universe.
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Hubble’s Law : Distances measured with white dwarf supernovae and other distant  standards allow us to measure Hubble’s constant H 0 .  Once we know H 0,  we can use  Hubble’s law to determine a galaxy’s distance from redshift.  12.2, Q’s 8-11 As far as we can tell, there is no edge to the distribution of galaxies in the universe. On  very large scales, the distribution of galaxies appears to be relatively smooth – the  overall appearance of the universe around you would like more or less the same no  matter where you were located –  Cosmological Principle . Although the universe as a whole is expanding, individual galaxies and galaxy clusters  do not expand, because gravity holds them together.   The inverse of the Hubble Constant (1/ H 0 ) tells us something about how long our  universe has been expanding.  The Hubble constant changes with time, but it stays  roughly equal to one divided by the age of the universe.   Current estimates based on the value of Hubble’s constant put the age of the universe  between about 12 and 15 billion years.   Because distances between galaxies are always changing, it is hard to say when we  look at galaxies if we mean its distance now, its distance at the time of the light’s  creation, or something in between.  
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This note was uploaded on 01/25/2012 for the course 750 110 taught by Professor Ericgawaiser during the Fall '10 term at Rutgers.

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