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Lezione n. 1: Cosmologia Corso di Astrofisica I. La legge di Hubble Le galassie hanno spettri le cui righe sono sistematicamente spostate verso il Rosso.

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1 Lezione n. 1: Cosmologia Corso di Astrofisica I

2 La legge di Hubble Le galassie hanno spettri le cui righe sono sistematicamente spostate verso il Rosso. Questo fatto e interpretato come effetto Doppler. Un maggior spostamento verso il rosso indicherebbe una maggire velocita di allontanamento. Hubble scopri che esiste una relazione lineare tra tale velocita e la distanza delle galassie. Quindi, lUniverso si sta espandendo

3 Oggi m B e la magnitudine assoluta nella banda B che cresce con la distanza, mentre z e il redshift che e proporzionale alla velocita di espansione.

4

5 Lequazione di Friedman-Lamaitre

6 Universi Possibili La costante k nella cosmologia Newtoniana rappresenta lenergia totale (invariante). Nella cosmologia relativistica e legata alla curvatura dello spazio.

7 Universi Possibili: k=0 Universo piatto

8 Universi possibili: k>0 Universo chiuso a a

9 Universi possibili: k<0 Universo aperto a

10 Dominio della radiazione Per a 0 (t 0) la densita di energia a riposo della materia (E= c 2 ) diventa molto grande. La pressione associata non puo piu essere trascurata nelle equazioni dinamiche. Anche la densita di energia della radiazione deve essere tenuta in conto. In questo caso, pero, bisogna considerare leffetto del redshift, che induce un ulteriore 1/a. LUniverso primordiale era, quindi, dominato dalla radiazione

11 In questo caso: a % t 1/2 invece che t 2/3. Essendo: t=1 sec KT=1 MeV e - e + Le componenti dominanti nei primi secondi sono state: Radiazione + coppie + neutrini


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