ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5....

11
ВВЕДЕНИЕ В КОСМОЛОГИЮ лекция 3 Уравнения Фридмана Радиационно- и материально- доминированная эпохи • Космологический -член, тёмная энергия Температурная история Вселенной

Transcript of ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5....

Page 1: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

ВВЕДЕНИЕ В КОСМОЛОГИЮлекция 3

• Уравнения Фридмана• Радиационно- и материально-

доминированная эпохи • Космологический -член, тёмная энергия• Температурная история Вселенной

Page 2: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Вывод уравнений Фридмана

Page 3: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Вывод уравнений Фридмана

уравнение энергии

уравнение движения

адиабатичность расширения

два

неза

виси

мы

х ур

авне

ния

Page 4: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Уравнения Фридмана в терминах

Page 5: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Качественный анализ решений(при =0)

Page 6: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Качественный анализ решений(при =0)

Page 7: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Учёт кривизны (классические модели Фридмана)(при =0, для холодного вещества)

Page 8: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

-член (вакуумная энергия)

Page 9: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

-член или тёмная энергия

проблема малости космологической постоянной

общее название – тёмная энергия

Page 10: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Эволюция Вселенной в стандартной модели

Page 11: ВВЕДЕНИЕВКОСМОЛОГИЮ лекция 3eugvas/cosmology/lecture3.pdf · 2013. 5. 24. · лекция 3 • Уравнения Фридмана • Радиационно-и

Эволюция Вселенной – краткая схема10–43 с – Большой Взрыв10–33 с – эпоха холодной инфляции

1 с – эпохи кварков; адронов; лептонов

100 с – нуклеосинтез; T~109 K

105 лет – начало эпохи доминирования вещества

4*105 лет – рекомбинация, образование реликтового излучения; T~3000 K

— Dark ages —z~20 (108 лет) – первые звёзды (Population III)

z~8-10 – реионизация; первые квазары

z~2 – расцвет «эпохи квазаров»; крупномасштабная структура

z~0.7 – начало эпохи доминирования тёмной энергии

z=0 (13.6*109 лет)