1 Ewolucja WszechświataKrzysztof Turzyński Instytut Fizyki Teoretycznej Uniwersytet Warszawski

2 Wszechświat wokół nas Część grafiki zapożyczona z prezentacji C. Pryke’a n a Uniwersytecie Chicagowskim

3 Podróż do (od) gwiazd

4 Prawo Hubble’a

5 Prawo Hubble’a

6 Rozszerzający się Wszechświat

7 Rozszerzający się Wszechświat

8 za: Annie Hall, reż Woody Allen

9 Rozszerzający się Wszechświat

10 Jednorodność i izotropowość

11 Równanie Friedmanna parametr Hubble’a(jego “dzisiejsza” wartość to stała Hubble’a) gęstość energii we Wszechświecie (wliczając energię spoczynkową E=mc2)

12 Równanie Friedmanna pył (materia) promieniowanie

13 Planck 1899

14 Wyznaczanie odległości

15 Supernowe 1998: The High-z SN Project Supernova Cosmology ProjectDalekie supernowe są ciemniejsze, niż wynikałoby to z najprostszego modelu kosmologicznego

16 Ciemna energia Stała kosmologiczna wprowadzona przez Einsteina do teorii względności: dotąd niepotrzebna. Istnieje jakaś egzotyczna forma “energii”, ciśnienie odpowiadające której jest ujemne, co powoduje przyspieszone rozszerzanie się Wszechświata. Nie oddziałuje ona elektromagnetycznie, stąd nazwa – ciemna energia. W dalekiej przeszłości rozszerzanie się Wszechświata zwalniało w sposób zgodny z dominacją zwykłych form materii.

17 Ciemna materia Istnieje we Wszechświecie dużo materii nieemitującej promieniowania elektromagnetycznego; możemy ją dostrzec pośrednio przez efekty jej oddziaływań grawitacyjnych. Dlatego nazywamy ją ciemną materią.

18 Ciemna materia Bullet Cluster

19 Przyszłość Wszechświatamateria materia + ciemna energia materia materia + ciemna energia Obszar Wszechświata, do którego kiedykolwiek dotrze wysyłany przez nas sygnał jest skończony. Obszar Wszechświata, z którego wysyłany sygnał dotrze kiedykolwiek do nas jest skończony.

20 Przeszłość WszechświataDawno temu Wszechświat był znacznie bardziej gęsty i często zachodziły w nim oddziaływania między wypełniającymi go cząstkami – był gorący.

21 Podsumowanie Wszechświat się rozszerza.Rozszerzanie się Wszechświata zachodzi coraz szybciej – ciemna energia, na przykład stała kosmologiczna. We Wszechświecie znaczną część masywnych obiektów stanowią te niewidoczne – ciemna materia. Wszechświat jest jest (z doskonałą dokładnością) opisywany geometrią płaskiej przestrzeni trójwymiarowej. (standardowy) model kosmologiczny

22 Podsumowanie – model kosmologiczny