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宇宙学简介. 龚云贵 重庆邮电大学数理学院. 数理学院, 2008 年 9 月 22 日. 内容. 宇宙学原理 微波背景辐射 宇宙学方程 宇宙的演化 暴涨宇宙学 暗能量. 宇宙学原理. (假设)宇宙在空间上是均匀各向同性的 宇宙标准坐标系(原点及时钟) 各向同性:各个方向相同 均匀性:没有特殊位置. 哈勃定律. 宇宙在膨胀 :星系间距离在增大. 1978 年诺贝尔奖. Arno Allan Penzias. 1978: "for their discovery of cosmic microwave background radiation".
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宇宙学简介 龚云贵 重庆邮电大学数理学院 数理学院,2008年9月22日
内容 • 宇宙学原理 • 微波背景辐射 • 宇宙学方程 • 宇宙的演化 • 暴涨宇宙学 • 暗能量
宇宙学原理 • (假设)宇宙在空间上是均匀各向同性的 • 宇宙标准坐标系(原点及时钟) • 各向同性:各个方向相同 • 均匀性:没有特殊位置
哈勃定律 • 宇宙在膨胀:星系间距离在增大
1978年诺贝尔奖 Arno Allan Penzias 1978: "for their discovery of cosmic microwave background radiation" Robert Woodrow Wilson
微波背景辐射(卫星观测) 宇宙学尺度:3000Mpc,均匀各项同性,1 Mpc = 3.09 × 1022米 星系团:几个Mpc
2006年诺贝尔奖 2006: "for their discovery of the blackbody form and anisotropy of the cosmic microwave background radiation" John C. Mather George F. Smoot
宇宙学方程(牛顿引力) • 宇宙学原理+引力 • 弗雷德曼方程(牛顿引力) • 守恒方程
宇宙学方程(广义相对论) • 标准宇宙学 • 求解宇宙学方程:需要知道物质方程 • 宇宙中物质:辐射( )、尘埃( )等
爱因斯坦静态宇宙(最大错误?) • 引入宇宙学常数 • 宇宙中物质:尘埃物质 宇宙学常数、曲率 • 无加速度: • 静态:
标准宇宙学(三十年前) • 辐射 • 尘埃物质 • 空间曲率
标准宇宙学问题 • 视界问题 • 平坦性问题 • 磁单极等问题
超新星观测 亮度距离标准烛光
超新星观测 • Science 18 December 1998:Vol. 282. no. 5397, pp. 2156 - 2157 • BREAKTHROUGH OF THE YEAR:ASTRONOMY: Cosmic Motion Revealed
暗能量 • 暗能量的性质:具有负压强 • 宇宙学常数?宇宙学常数问题:与理论值相差10120量级,巧合性问题 • 动力学模型:标量场模型(Quintessence, Tachyon)