Космология. Часть 1

План курса

Ранняя и современная Вселенная. Общий обзор.
Элементы общей теории относительности.
Кинематика в расширяющейся Вселенной. Красное смещение. Закон Хаббла. Свободные релятивистские и нерелятивистские частицы во Вселенной.
Основные уравнения динамики однородной Вселенной: уравнение Фридмана и ковариантное сохранение тензора энергии-импульса.
Расширение Вселенной на радиационно-доминированной стадии, стадии доминирования нерелятивистского вещества и стадии доминирования темной энергии. Время жизни Вселенной. Космологический горизонт. Горизонт событий в пространстве де~Ситтера.
Баланс энергии в реальной Вселенной. Эпохи смены режимов расширения.
Фотометрическое расстояние. Ускоренное расширение поздней Вселенной.
Термодинамика в расширяющейся Вселенной.
Рекомбинация. Горизонт эпохи рекомбинации и его современный угловой размер. Пространственная плоскостность Вселенной.
Нейтрино во Вселенной.
Нуклеосинтез. Барион-фотонное отношение.
Генерация темной материи. Тяжелые слабовзаимодействующие частицы. Аксионы.
Космологические фазовые переходы.
Генерация барионной асимметрии.

Литература

Д.С. Горбунов, В.А. Рубаков, «Введение в теорию ранней Вселенной. Теория горячего Большого взрыва», М.: УРСС, 2008.
Я.Б. Зельдович, И.Д. Новиков, «Строение и эволюция Вселенной», М: Наука, 1975.
E.W. Kolb, M.S. Turner, «The Early Universe», Addison--Wesley, 1990.
V. Mukhanov, «Physical Foundations of Cosmology», Cambridge University Press, 2005.