Пространственное распределение галактик и тесты релятивистской космологии

• Автор: Барышев, Юрий Викторович
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 210 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Структура космологических моделей и классификация наблюдательных тестов

Логика и основные элементы космологических моделей

Структура физических моделей мира

Фундаментальные физические теории в современных космологических моделях

Космологический принцип н пространственное распределение материи

Стандартная космологическая модель

Модели Фридмана для нескольких компонент

CDM модели образования крупномасштабной структуры во Вселенной

Классификация космологических тестов

Классические космологические тесты Критические и параметрические тесты Тосты распределения материи во Вселенной Тесты фундаментальной физики Выводы по главе
Астрофизические тесты природы гравитации Проблема природы гравитационного взаимодействия Геометрический подход Эйнштейна

2.1.2. Полевой подход Фейнмана об
2.1.3. Соотношение между геометрическим и полевым
описаниями гравитации
2.2. Предсказания геометрической теории Эйнштейна
2.3. Предсказания полевой теории гравитации Фейнмана G
2.3.1. Исходные принципы и основные уравнения
полевой теории гравитации
2.3.2. Метод последовательных приближений решения
основных уравнений
2.3.3. Интерпретация классических гравитационных
аффектов и полевой теории
2.3.4. Ожидаемые эффекты в сильных полях
2.4. Астрофизические тесты теории гравитации
2.4.1. Проверка принципа эквивалентности
2.4.2. Гравитационное излучение от двойных систем и
взрывов сверхновых 11(
2.1.3. Наблюдения релятивистских компактных объектов
2.1.4. Тесл ы гравитации па космологических маеппабах
2.5. Выводы по главе 2 13(
Глава 3. Тесты космологического принципа
3.1. Пространственное распределение галактик
3.1.1. Методы анализа пространственных структур

3.1.2. Анализ неоднородностей на масштабах 1 100 Мпк
3.1.3. Фрактальпость на масштабе 100 Мпк из анализа каталога KLUN
3.1.4. Распределение галактик и квазаров на масштабах до 1000 Мпк
3.2. Распределение скрытой массы
3.2.1. Гравитациоиное мезо-лшпнрование как тест скрытой массы
3.2.2. Абсолютный верхний предел на фрактально распределенную скрытую массу
3.3. Выводы по главе
Глава 4. Локальный закон Хаббла как тест скрытой массы
4.1. Наблюдаемые свойства локального объема
4.1.1. Линейность и дисперсия скоростей закона Хаббла
1.1.2. Неоднородность локального распределения галактик и парадокс Хаббла - до Вокулера
4.1.3. Результаты CDM расчетов структуры .локального объема
4.2. Космологические тесты Ai; и <х„ для локального объема
4.2.1. Релятивистские модели, учитывающие фрактальное распределение галактик

±.9(/. которое с учетом (26) принимает вид
„ . с <кг
^Х=щгу (28)
Так что соотношение расстояние—красное смещение дастся выражением
г(*0, г) - г(г) ~~г { у, (29).
Но Уо п(г )
где функция /г(г) может быть найдена непосредственно из уравнения Фридмана (11) и виде
Л(г) = ур(г)П° + (1 - П°)(1 + г)2 , (30)
где Й°- = <$#/($,,( параметр полной плотности в настоящую опоку, й(д) = У/«//ф нормированная па настоящую эпоху полная плотность всех видов материи, включая холодную и горячую темную материю и вакуумоподобную темную энергию.
Аналитическое выражение метрического расстояния через красное смешение возможно получить только в некоторых частных случаях. Так для случая пылевидной материи (,3 = 0) внешнее метрическое расстояние і дается выражением (Маттиг 1958):
и , _ £ т + (Чо - 1)((2до-а + 1)'/2 - 2)
На 9Й№)
где Чи = 52в/2 - параметр замедления в момент і — <о- При этом собственное .метрическое расстояние согласно (23) будет
Ф) = Фф
2чо - 1 гс/о + ( к Уо (1 + '
где масштабный фактор 5(2 = іЛ = 5о есть

5ффл ,;в)
Например, в случае двухжидкостной модели пыль -г вакуум (без взаимодействия) собственное метрическое расстояние дается выражением
/ С Г Ф /
ф) = ЖЛ (Ф7+ щт + ' 3"
а внешнее метрическое расстояние будет для к
,, , с 1 /5 (-П°)1/а^_____
д" Но (-П2)*/»' п 1 ФтЬ ?/(ЗД - «г Ь ФФФ/ '