Anonymous

Difference between revisions of "Tema 2. Gravetat d'Einstein"

From Potatopedia
Partial save
(Fi de la classe)
(Partial save)
Line 513: Line 513:


Aquesta equació ens dona l'ordre de les majors contribucions.
Aquesta equació ens dona l'ordre de les majors contribucions.
''Data: dimecres 24 de novembre de 2021''
Tenim:
$$H(z) = H_0 E(z).$$
$$E(z) = \sqrt{\rho_{crit}(z)}{\rho_{crit}(z_0)}$$
@TODO: Inserir $\Omega_{\Lambda 0}$.
Teníem que $\frac{\dot{a}}{a} = \frac{\frac{da}{dt}}{a}$.
$$t = \int_0^a \frac{da}{a H} = \frac{1}{H_0} \int_z^\infty \frac{dz'}{(1 + z') E(z')} = \frac{1}{H_0} \int_0^a \frac{da}{a (\Omega_{m0} a^{-3} + \Omega_{r0} a^{-4} + \Omega_{\Lambda o} + \Omega_k a^{-2})^{1/2}}.$$
És una integral el·líptica de 3a espècie (no té solució analítica, però a un dels següents temes ho desenvoluparem localment).
{| class="wikitable"
|+ Espècies i factor d'escala
|-
! Espècie !! $a(t) \propto$
|-
| Radiació || $t^{1/2}$
|-
| Matèria || $t^{2/3}$
|-
| Curvatura || $t$
|-
| Buit ($\Lambda$) || $\exp(H t)$ ($H$ constant)
|}
'''Chalton-Turner:''' si $k = 0$ ($\Omega_m + \Omega_\Lambda = 1$, la radiació té contribució negligible), llavors tenim una solució analítica:
$$H_0 t(z) = \frac{2}{3} \frac{1}{(1 - \Omega_{m0})^{1/2}} \log \left[ \frac{Y^{1/2} + (Y + \Omega_{m0})^{1/2}}{\Omega_{m0}^{1/2}} \right],$$
amb $Y := \Omega_{\Lambda 0} (1 + z)^{-3}$.
Per totes les '''omegas''' tenim:
$$\Omega(z) - 1 = (\Omega_0 - 1) \frac{(1 + z)^2}{E^2(z)}.$$
Si volem, podem considerar $\Omega(z) = \sum_i \Omega_{w_i}$ (llevat de la curvatura).
En el límit de l'anterior expressió:
$$\lim_{z \to \infty} \Omega(z) = 1.$$


[[Category:Astrofísica i cosmologia]]
[[Category:Astrofísica i cosmologia]]