Kosmologie Jiří Langer Ústav teoretické fyziky MFF UK.

Prezentace na téma: "Kosmologie Jiří Langer Ústav teoretické fyziky MFF UK."— Transkript prezentace:

1 Kosmologie Jiří Langer Ústav teoretické fyziky MFF UK

2 Co je to kosmologie? Antropický princip Vesmír musí umožňovat život

3 Jak přišlo Λ na svět

4 Jak modelovat vesmír Dobře vychlazené Má říz Tlaková níže zvolna postupující na východ přinese srážky a silný vítr Pivo, ovzduší hmotu vesmír můžeme modelovat jako spojité prostředí

5 Jak působí gravitace M M F = F = 0

6 Jak λ (na čas) odstranilo Λ

7 Raný rozpínající se vesmír a jeho relikty

8 Rehabilitace Λ

9

10 The expanding universe / Georges Lemaître In : Monthly notices of the Royal astronomical society, 91 (1931), p. 490-501 Cote BSE BP4C/24-1 Počáteční singularita nesouvisí s otázkou stvoření. (Λογoσ  Big Bang) Bůh je rafinovaný, ale není zlomyslný

11 Einsteinův model vesmíru Einsteinův vesmír

12 Arbesova metoda v kosmologii v > c V pozemské historii nejde – v>c zakázáno V kosmologii funguje – vesmír všude stejný(kosmologický princip)- až po „nedohledno“

13 Dnes 13.7 miliard let po velkém třesku 10 -32 s Konec inflace 100 s Tvoření D a He 56 000 r Hustota energie záření=hustota hmoty 379 000 r Poslední rozptyl mikrovlnného záření Reionizace Mikrovlnné záření volně mezi galaxiemi Velký třesk

14 George Gamow (Jurij Gamov) Předpověď záření z raného vesmíru: V raném horkém vesmír záření v tepelné rovnováze s látkou. V rozpínajícím se vesmíru záření chladne  (Alpher, Bethe, Gamow) Tvoření prvků

15 Max Planck (1858-1947) a absolutně černé těleso

16 Záření černého tělesa - + e-e- e-e- 1 2 Rozptyl elektronu na protonu Comptonův rozptyl T TmTm

17 Záření černého tělesa - + e-e- e-e- 1 2 Rozptyl elektronu na protonu Comptonův rozptyl T TmTm

18 Dopplerův jev Pozorovatel vidí světlo z ¨přibližíjícího zdroj s vyšší, ze vzdalujícího s nižší frekvencí Johann Christian Doppler 1803 - 1853 Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels

19 A. A. Penzias, R. W. Wilson Objev reliktního záření 1964 Nobelova cena 1978

20 Leibniz: Náš svět nejdokonalejší z možných světů Kosmologický princip: vesmír nejsymetričtější z možných světů 2,7 K Protilehlé oblasti nemohly interagovat (problém horizontu ) Monády neinteragují Predestinovaná harmonie Buď predestinovaná harmonie Nebo Inflace Reliktní záření a kosmologický princip

21 Nobelova cena za fyziku 2006 John C. Mather * 1946 George F. Smooth * 1945

22 1991 WMAP 2003

23 1965 - 1970 T= 2,7 KVesmír v minulosti velmi isotropní (a homogenní) 1972 δT/T = 10 -3 Pohybujeme se vzhledem pozadí mikrovlnného záření 1991COBE δT/T = 10 -5 Při posledním rozptylu už zárodky galaxií 2003 WMAPVesmír je stár 13.7 miliard let Ώ tot 1,02 Ώ λ 0,73 Ώ m 0,27 Ώ B 0,044 Hubleova konst. 71km/s.Mpc

24 1E 0657-56

25 Einsteinovy rovnice R  - 1/2 R +  =T  R  = R  ( g ,  g ,   g  ) p000 0p00 00p0 000-ρ T  =

26 Náplň vesmíru

27 1.4 M Slumce

28 Standardní svíčka cepheidy Supernova 1994D