Anonymous

Difference between revisions of "Resum cosmologia"

From Potatopedia
1,607 bytes added ,  12:24, 22 December 2021
no edit summary
(Created page with "== Ancient history of Physical Cosmology == == Gravetat d'Einstein == * Relativitat general: hi ha diferents distàncies, depenent de la definició. * Constant cosmològica i...")
 
Line 49: Line 49:
** $\rho < \rho_{crit} \implies k < 0$.
** $\rho < \rho_{crit} \implies k < 0$.
* Paràmetre de densitat: $\rho(t) := \frac{\rho(t)}{\rho_{crit}(t)}$
* Paràmetre de densitat: $\rho(t) := \frac{\rho(t)}{\rho_{crit}(t)}$
== Cosmologia física ==
* Temps de Hubble: $\tau := 1/H_0$.
* Radi de Hubble: $R_H := \frac{c}{H_0} = c \tau$.
** Esfera de Hubble delimitada pel radi de Hubble delimita la regió de l'univers que s'està expandint a velocitats supralumíniques.
* Horitzó de partícules o cosmològic o causal: $R_c(t) = a(t) \int_0^{t} \frac{cdt'}{a(t')} = 3 \frac{1 + w}{1 + 3w} ct$. Si $w = 0$ (la matèria que dominava la major part del temps), $R_c(t) \approx 3 ct.$
* Horitzó d'esdeveniments: $R_e(t) = a(t) \int_{t}^{t_max = \infty} \frac{cdt'}{a(t')}$.
* Es compleix $16 \text{ Ga.l.} \sim R_e(t_0) < R_p(t_0) \sim 46 \text{ Ga.l.}$
=== Llei de Hubble-Lemaître ===
$$v_r = cz \approx H_0 d_P(t_0).$$
* Observació: $z = 1$ dona el radi de Hubble.
=== Cosmografia ===
* Look-back-time:
$$t_0 - t(z) = \frac{1}{H_0} \left[ z - \left( 1 + \frac{1}{2} q_0 \right) z^2 + O(z^3) \right]$$
$$r(z) = \frac{c}{a_0 H_0} \left[ z - \frac{1}{2} (1 + q_0) z^2 + O(z^3) \right]$$
=== Distàncies ===
* Distància de lluminositat: $d_L^2 := \frac{L_{emi}}{4 \pi f_{obs}} = (1 + z) d_P$.
* Distància geomètrica: $d_A := \frac{D_p}{\delta} = a(t) r = d_P$ ($D_p$ és la longitud intrínseca de l'objecte perpendicular, i $\delta$ l'angle observat d'aquesta longitud).
* Brillantor superficial: $\sigma_x \propto \frac{L_x^{obs}}{\theta^2} \propto (1 + z)^{-4}$, on $x$ és la banda espectral i $\theta$ l'àrea angular.
=== Models de Friedmann: solucions per a(t) ===
Equació d'estat de fluids perfectes:
* Pols: $w = 0$.
* Energia fosca (buit): $w = -1$.
* Geometria (k): $w = -1/3$.
* Fluid relativista: $w = 1/3$.