Влияние массивных нейтрино на крупномасштабную структуру Вселенной

• Автор: Малиновский, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Космологические модели: методы анализа
1.1 Базовые уравнения Фридмана
1.2 Линейная теория космологических возмущений плотности
1.2.1 Калибровочные преобразования уравнений Эйнштейна
1.2.2 Возмущенные уравнения Эйнштейна
1.2.3 Идеальная жидкость и длина Джинса
1.3 Спектр мощности и другие характеристики поля контраста плотности
1.4 Переходная функция
1.5 Анизотропия реликтового излучения
1.6 Формализм Пресса-Шехтера построения функции масс
гравитационно-связанных объектов
2 Нестандартные модели: нестепенные космологические спектры, первичные гравитационные волны и "горячая" темная материя
2.1 Модель Л-инфляции и нестепенные космологические спектры
2.1.1 Введение
2.1.2 Л-инфляция с самодействием
2.1.3 Космологические следствия Л-инфляции
2.1.4 Выводы
2.2 Горячая темная материя и первичные гравитационные
волны
2.2.1 Введение

Оглавление
2.2.2 Функция масс скоплений галактик
2.2.3 Анизотропия реликтового излучения и первичные
гравитационные волны
2.2.4 Акустический пик в АТ/Т
2.2.5 Выводы
3 Нормировка космологического спектра мощности возмущений плотности
3.1 Введение
3.2 Теоретические функции масс скоплений галактик: виды аппроксимаций
3.3 Масса скопления: взаимосвязь между вариантами ее определения
3.4 Методика выполнения работы
3.5 Выводы
4 Космологические ограничения на массу нейтрино по крупномасштабной структуре Вселенной и анизотропии реликтового излучения
4.1 Введение
4.2 Космологические данные: влияние массивных нейтрино
4.3 Методика вычислений и наблюдательные данные
4.4 Выводы
Заключение
I Переходная функция для модели смешанной темной материи
I.I Свободный пробег нейтрино и подавление роста возмущений
I.II Базовая функция
II Метод Пресса-Шехтера и функция масс гравитационно-связанных массивных гало
III Эффект параметрического усиления и спектры космологических возмущений
Литература

Список иллюстраций
1.1 Влияние массивных нейтрино на крупномасштабную структуру Вселенной
2.1 Спектры скалярной и тензорной кк моды возмущений
2.2 Численные решения уравнения (2.17) и аппроксимации
данных решений для 7? — 0.2, 0
2.3 Спектры мощности возмущений плотности: наблюдательный и теоретический
2.4 Спектры анизотропии реликтового излучения для 5 теоретических моделей
2.5 Зависимость интегральной функции масс гравитационносвязанных гало А/’(> М) от сг8
2.6 Зависимость интегральной функции масс гравитационносвязанных гало 1У(> М) от
2.7 Зависимость интегральной функции масс гравитационносвязанных гало Лг(> М) от п
2.8 Зависимость интегральной функции масс гравитационносвязанных гало И(> М) от Г2(,
2.9 Зависимость интегральной функции масс гравитационносвязанных гало 1У(> М) от к
2.10 Ах1 = X2 — Хтт как Функция 08
2.11 Зависимость необходимого вклада космологических гравитационных волн в анизотропию реликтового излучения
Т/Э от пи для к
2.12 Зависимость необходимого вклада космологических гравитационных волн в анизотропию реликтового излучения
Т/Б от п и для к

Глава 1. Космологические модели: методы анализа

Рис. 1.1: Влияние массивных нейтрино на крупномасштабную структуру Вселенной (с левого верхнего угла по часовой стрелке: т„ = 0, 1, 4, 7 эВ) (Ма 1996).
Для CDM-модели из общего расширения Вселенной первыми выделяются объекты с массой 1О6М0, что соответствует массам шаровых скоплений (Peebles and Dicke 1968). Дальнейшее образование структуры происходит в процессе иерархического скучивания.
Включение всех процессов, изменяющих форму первичного (генерируемого в ходе инфляции) спектра, описывается посредством переходной функции T(k,z), которая связывает измененный в ходе эволюции Вселенной спектр P(k,z) с начальным P0(fc) (1.31):
P(k, z) = Po{k) T2(k, z). (1.33)
Расчет переходных функций требует совместного решения уравнений Эйнштейна, уравнений Больцмана и уравнений состояния вещества