, Эпоха до рекомбинации - Научные представления о строении Вселенной
Из него, в частности, следует, что нестабильными являются флуктуации точно такого же размера, что и в статическом случае. А растут возмущения линейным образом или слабее, в зависимости от эволюции параметра Хаббла и плотности энергии.
Модель Джинса адекватно описывает коллапс возмущений в нерелятивистской среде, если их размер гораздо меньше текущего горизонта событий (в том числе и для темной материи во время радиационно-доминированной стадии). Для противоположных случаев необходимо рассматривать точные релятивистские уравнения. Тензор энергии-импульса идеальной жидкости с учетом малых возмущений плотности
Ковариантно сохраняется, из чего следуют уравнения гидродинамики, обобщенные для релятивистского случая. Вместе с уравнениями ОТО они представляют исходную систему уравнений, определяющих эволюцию флуктуаций в космологии на фоне решения Фридмана.
Эпоха до рекомбинации
Выделенным моментом в эволюции крупномасштабной структуры Вселенной можно считать момент рекомбинации водорода. До этого момента действуют одни механизмы, после совсем другие.
Первоначальные волны плотности больше горизонта событий и не влияют на плотность материи во Вселенной. Но по мере расширения размер горизонта сравнивается с длиной волны возмущения, как говорят "волна выходит из под горизонта" или "входит под горизонт". После этого процесс ее расширения -- распространение звуковой волны на расширяющемся фоне.
В эту эпоху под горизонт входят волны с длиной волны на нынешнюю эпоху не более 790 Мпк. Волны, важные для формирования галактик и их скоплений, входят в самом начале этой стадии.
В это время вещество представляет собой многокомпонентную плазму, в которой есть много различных эффективных механизмов затухания всех звуковых возмущений. Пожалуй, самый эффективный среди них в космологии -- затухание Силка. После того, как все звуковые возмущения подавлены, остаются лишь адиабатические возмущения.
Какое-то время эволюция обычной и темной материи идут синхронно, но из-за взаимодействия с излучением температура обычного вещества падает медленнее. Происходит кинематическое и термическое разделение темной материи и барионного вещества. Предполагается, что этот момент наступает при z=105.
Поведение барион-фотонной компоненты после разделения и вплоть до окончания радиационной стадии описывается уравнением:
,
Где k -- импульс рассматриваемой волны. Из его решения следует, что в ту эпоху амплитуда возмущений плотности барионной компоненты не росла и не убывала, а испытывала акустические осцилляции:
.
В это же время темная материя таких осцилляций не испытывала, так как ни давление света, ни давление барионов и электронов не оказывает на нее воздействия. Более того, амплитуда ее возмущений растет:
.
Похожие статьи
-
Эволюция расширения, Состав Вселенной по данным WMAP - Научные представления о строении Вселенной
Ход расширения в общем случае зависит от значений космологической постоянной Л, кривизны пространства k и уравнения состояния (P(с)). Однако качественно...
-
Энтропия Вселенной - Научные представления о строении Вселенной
Главным аргументом, подтверждающий теорию горячей Вселенной, является величина ее энтропии. Она с точностью до численного коэффициента равна отношению...
-
Горизонтом событий является точка, в которой вторая космическая скорость равна скорости света. Внутри черной дыры эта скорость превышает скорость света....
-
Инфляционная модель - Научные представления о строении Вселенной
Теории инфляции описывают предполагаемую стадию расширения Вселенной, начавшуюся спустя ~10?42С после Большого Взрыва, носящую название инфляционной...
-
Облик Вселенной - Научные представления о строении Вселенной
Несмотря на то, что Вселенная имеет четкую выраженную структуру, да и к тому же с несколькими уровнями иерархий, понятия классической механики, такие как...
-
Метод определения расстояния по сверхновым типа Ia - Научные представления о строении Вселенной
Кривые блеска различных сверхновых Характерная черта Сверхновых типа Ia -- сходство кривых блеска и одинаковая светимость в их максимуме. Открытие...
-
Особенности наблюдений квазаров - Научные представления о строении Вселенной
Природа квазара Уникальное свойство квазаров -- большие концентрации газа в области излучения. По современным представлениям, аккреция этого газа на...
-
Особенности наблюдений непроэволюционировавших объектов - Научные представления о строении Вселенной
NGC 1705 -- галактика типа BCDG Объекты, фактически состоящие из первичного вещества, дожили до нашего времени благодаря крайне малому темпу их...
-
Для сравнение с теоретическими данным сырые данные приводятся к вращательно-инвариантной величине: "Спектр" же строят для величины l(l+1)Cl/2р, из...
-
Проблемы теории Большого взрыва - Научные представления о строении Вселенной
Несмотря на значительные успехи, теория горячей Вселенной сталкивается с рядом трудностей. Если бы Большой взрыв вызвал расширение Вселенной, то в общем...
-
Метод звездных подсчетов - Научные представления о строении Вселенной
Данные о крупномасштабной структуре 2df обзора Первым способом изучения крупномасштабной структуры Вселенной, не потерявший своей актуальности, стал так...
-
Теория Большого Взрыва (модель горячей Вселенной) - Научные представления о строении Вселенной
Эта теория отвечает на вопросы: "Существовала ли Вселенная вечно или она появилась из чего-то? А если была рождена, то как она развивалась в первые...
-
Общие особенности и приемы, Лайман-альфа лес - Научные представления о строении Вселенной
Наблюдать космологические объекты можно различными способами, некоторые подходят только для одного типа объектов, некоторые применимы ко всем. Те, что...
-
На Цефеидах и Звездах типа RR Лиры единая шкала расстояний расходится на две ветви -- шкалу расстояний для молодых объектов и для старых. Цефеиды...
-
Особенности наблюдений гамма-всплесков - Научные представления о строении Вселенной
Популярная модель возникновения гамма-всплеска Гамма-всплески -- уникальное явление, и общепризнанного мнения о его природе не существует. Однако...
-
Схема возникновения годичного параллакса - Научные представления о строении Вселенной
Параллакс -- это угол, возникающий благодаря проекции источника на Небесную сферу . Различают два вида параллакса: годичный и групповой. Годичный...
-
Метод определения расстояния по красным гигантам - Научные представления о строении Вселенной
Ярчайшие красные гиганты имеют одинаковую абсолютную звездную величину ?3.0M±0.2M, а значит, подходят на роль стандартных свеч. Наблюдательно первым...
-
Теоретические модели - Научные представления о строении Вселенной
Современные космологические модели очень сложны, а иногда используют пока неподтвержденные гипотезы. К примеру, ко Вселенной применяются уравнения ОТО ,...
-
Метод определения расстояния по гравитационным линзам - Научные представления о строении Вселенной
Геометрия гравитационного линзирования Проходя около Массивного тела, луч Света отклоняется. Таким образом, массивное тело способно собирать параллельный...
-
Информация, которой обладает человечество о Вселенной, как о едином целом -- результат астрономических наблюдений. И если у большинства естественных наук...
-
Современные представления теории Большого взрыва - Теория большого взрыва Вселенной
По современным представлениям, наблюдаемая нами сейчас Вселенная возникла 13,73 ± 0,12 млрд лет назад из некоторого начального "сингулярного" состояния с...
-
Заключение - Вселенная: ее эволюция и строение
Открытие многообразных процессов эволюции в различных системах и телах, составляющих Вселенную, позволило изучить закономерности космической эволюции на...
-
Введение, Парадокс развития представлений о вселенной Эйнштейна - Основные характеристики Вселенной
Гравитация эйнштейн вселенная С того времени, когда Галилей впервые с помощью телескопа исследовал Млечный Путь, мы знаем, что он состоит из звезд, а...
-
Остановимся подробнее на этапах развития Вселенной, попытаемся восстановить, опираясь на последние достижения современной физики, последовательность...
-
Тысячелетиями пытливое человечество обращало свои взгляды на окружающий мир, стремилось постигнуть его, вырваться за пределы микромира в макромир....
-
Эволюция и строение галактик - Происхождение Вселенной
Поэт спрашивал: "Послушайте! Ведь, если звезды зажигают -- значит, это кому-нибудь нужно?". Мы знаем, что звезды нужны, чтобы светить, и наше Солнце дает...
-
Современные представления о строении Солнечной системы - Строение Солнечной системы
Все объекты Солнечной системы можно разделить на четыре группы: Солнце, большие планеты, спутники планет и малые тела. Мы пока ничего не говорим о...
-
Образование вселенной - Вселенная: ее эволюция и строение
Современные астрономические наблюдения свидетельствуют о том, что началом Вселенной, приблизительно десять миллиардов лет назад, был гигантский огненный...
-
Строение и эволюция Вселенной - Происхождение и развитие галактик и звезд
Вселенная бесконечна во времени и пространстве. Каждая частичка вселенной имеет свое начало и конец, как во времени, так и в пространстве, но вся...
-
Введение, Историческое развитие представлений о Вселенной - Галактики и Вселенная
Процесс эволюции Вселенной происходит очень медленно. Ведь Вселенная во много раз старше астрономии и вообще человеческой культуры. Зарождение и эволюция...
-
Эволюция и строение галактик - Одиноки ли мы во Вселенной?
Поэт спрашивал: "Послушайте! Ведь, если звезды зажигают - значит - это кому-нибудь нужно?". Мы знаем, что звезды нужны, чтобы светить, и наше Солнце дает...
-
Случайность в научной картине Вселенной - Астрономия и современная картина мира
Научная мысль в процессе познания Вселенной всегда включала в себя идею случая. При этом исторически произошли весьма интересные изменения в самой...
-
Вселенная бесконечна во времени и пространстве. Каждая частичка вселенной имеет свое начало и конец, как во времени, так и в пространстве, но вся...
-
Эволюция и строение галактик - Развитие Вселенной
Поэт спрашивал: "Послушайте! Ведь, если звезды зажигают, - значит - это кому-нибудь нужно?". Мы знаем, что звезды нужны, чтобы светить, и наше Солнце...
-
Эволюция и строение галактик - Эволюция Вселенной
Поэт спрашивал: "Послушайте! Ведь, если звезды зажигают -- значит -- это кому-нибудь нужно?". Мы знаем, что звезды нужны, чтобы светить, и наше Солнце...
-
Этапы эволюции Вселенной, Расширение Вселенной - Эволюция Вселенной
Как бы ни решался вопрос о многообразии космологических моделей, очевидно, что наша Вселенная расширяется, эволюционирует. Время ее эволюции от...
-
Сценарий далекого прошлого, "Горячая Вселенная" - Большой взрыв и эволюция Вселенной
Итак, нас будет интересовать эпоха, которая отделена от нынешней на 13 - 20 млрд. лет (20 млрд. лет вычислено в соответствии с теорией "открытого мира",...
-
Введение, Темная Материя во Вселенной - Поиски Темной материи
Мы стоим на пороге открытия, способного изменить суть наших представлений о Мире. Речь идет о природе темной материи. Из анализа многих экспериментальных...
-
Эволюция вещества - Модель Большого Взрыва и хронология Вселенной
Температура раскаленной плотной материи на начальном этапе Вселенной со временем понижалась, что и отражается в соотношении. Это значит, что понижалась...
-
Введение, Открытие взрывающейся Вселенной - Открытие взрывающейся Вселенной
С того времени, когда Галилей впервые с помощью телескопа исследовал Млечный Путь, мы знаем, что он состоит из звезд, а Солнце представляет собой лишь...
, Эпоха до рекомбинации - Научные представления о строении Вселенной