Kosmologia obserwacyjna – dział astronomii, a dokładnie astrofizyki, zajmujący się badaniem Wszechświata, jego kształtu i ewolucji (do największej możliwej skali, po horyzont cząstek). Kosmologia obserwacyjna bazuje na kosmologii teoretycznej, tworzącej formalizmy matematyczne w postaci matematycznych modeli Wszechświata.

Podstawę kosmologii fizycznej (czyli kosmologii teoretycznej i kosmologii obserwacyjnej) stanowi obecnie ogólna teoria względności, dzięki której tworzone są modele Wszechświata.

Powszechnie przyjmowany jest model zakładający ewolucję Wszechświata od stanu o bardzo dużej gęstości i temperaturze (często uważa się, iż był to stan osobliwy, czyli taki, w którym wartości te były nieskończone, a obszar, w którym miało to miejsce, miał rozmiar albo zerowy, albo nieskończony, zależnie od modelu), który od chwili początkowej zaczyna się rozszerzać (Wielki Wybuch), jednocześnie stygnąc.

Obserwacyjne podstawy kosmologii prawo Hubble’a pierwotna nukleosynteza własności promieniowania tła (promieniowania reliktowego), modelowanego jako promieniowanie ciała doskonale czarnego struktura wielkoskalowa (rozkład galaktyk i ich gromad)

Opis ekspansji Wszechświata współrzędne współporuszające się metryka Friedmana-Lemaître’a-Robertsona-Walkera – przestrzeń metryczna równania Friedmana-Lemaître'a forma Wszechświata: globalna i lokalna Wielki Wybuch Wszechświat de Sittera Horyzont cząsteczek (zobacz też horyzont zdarzeń) historia modeli relatywistycznych

Elementy współczesnej kosmologii teoretycznej + Ery kosmologiczne Era Początek ery Gęstość g/cm³ Temperatura [K] Era Plancka 10−44 s 1093 1033 Ewentualna Era inflacji 10−35 s 10? 10? Era hadronowa 10−23 s 10? 10? Era leptonowa 10−4 s 1014 1012 Era promieniowania 10 s 104 1010 Era materii 105 lat 10−21 30 000

Cieplna historia Wszechświata, według Standardowego Modelu Kosmologicznego era hadronowa era leptonowa synteza lekkich pierwiastków era promieniowania era materii

Od niejednorodności do powstania struktury wielkoskalowej we Wszechświecie – formowanie się galaktyk i ich ewolucja niestabilność grawitacyjna (kryterium Jeansa) niejednorodności promieniowania tła powstawanie i ewolucja zaburzeń gęstości

Współczesne testy obserwacyjne modeli Wszechświata prawo Hubble’a ciemna materia barionowa i niebarionowa ciemna energia stała kosmologiczna, kwintesencja widmo mocy mikrofalowego promieniowania tła, wielkoskalowe zaburzenia gęstości materii, wielkoskalowe zaburzenia statystyczne grupowania galaktyk formowanie się galaktyk soczewkowanie grawitacyjne soczewkowanie topologiczne

Zobacz też ogólna teoria względności kosmologia

Linki zewnętrzne

Kategoria:Kosmologia fizyczna