ΛCDM (læs "Lambda-CDM") - en forkortelse for Lambda-Cold Dark Matter , moderne standard kosmologisk model [1] , hvor det rumflade univers er fyldt, udover almindeligt baryonisk stof, med mørk energi (beskrevet af kosmologisk konstant Λ i Einsteins ligninger ) og koldt mørkt stof ( eng. Cold Dark Matter ). Ifølge denne model, for at stemme overens med observationer (især Planck rumobservatoriet ), bør universets alder tages lig med 13,799 ± 0,021 milliarder år[2] .
Modellen antager, at generel relativitetsteori er den korrekte teori om tyngdekraft på kosmologiske skalaer. ΛCDM opstod i slutningen af 1990'erne og inkluderer kosmologisk inflation i de tidlige stadier af Big Bang for at forklare universets rumlige fladhed og det indledende spektrum af forstyrrelser.
De fleste moderne kosmologiske modeller er baseret på det kosmologiske princip , som siger, at vores placering i universet ikke er særlig fremtrædende, og at universet i stor nok skala ser ens ud i alle retninger ( isotropt ) og fra alle steder (homogenitet) [3] . Dette princip er ikke et absolut krav - postulat , men derimod en formodning - det vil sige, at det anses for sandt, indtil det modsatte er bevist.
Modellen omfatter udvidelsen af universet , som er godt understøttet af den kosmologiske rødforskydning af spektrene af fjerne galakser og kvasarer .
Opdagelsen af den kosmiske mikrobølgebaggrund i 1965 bekræftede en nøgleforudsigelse af Big Bang -kosmologien . Fra det øjeblik blev det antaget, at universet udvidede sig over tid, og dets tidlige tilstand var tæt og varmt.
Udvidelseshastigheden afhænger af mængden og typen af stof og energi i universet, og især om den samlede tæthed er over eller under den såkaldte kritiske tæthed . I 1970'erne tiltrak den rent baryoniske model kosmologernes hovedopmærksomhed, men i denne tilgang var der alvorlige problemer med at forklare dannelsen af galakser, givet den meget lille anisotropi af den kosmiske mikrobølgebaggrund , for hvilken der allerede dengang blev opnået seriøse øvre skøn. . I begyndelsen af 1980'erne blev det klart, at dette problem kunne løses ved at antage, at koldt mørkt stof dominerer baryonisk stof .
Forskellige modeller tilbyder forskellige forhold mellem almindelige og mørke energier og masser. I 1980'erne fokuserede det meste forskning på en model af koldt mørkt stof med en kritisk tæthed på omkring 95% mørkt stof og 5% baryoner: disse værker forklarede med succes dannelsen af galakser og galaksehobe, men i 1990'erne viste det sig, at resultaterne på spektret af storskalafordelinger af galakser i kombination med den målte anisotropi af den kosmiske mikrobølgebaggrund modsiger en sådan model [4] .
ΛCDM-modellen blev standarden kort efter opdagelsen af accelerationen af universets udvidelse i 1998, da modsætningerne nævnt ovenfor blev enkelt og naturligt løst i den.
Moderne observationer, især måling af Hubble-konstanten , viser afvigelser fra ΛCDM-modellen ved hjælp af FLRW-metrikken . [5] [6]
Kosmologi | |
---|---|
Grundlæggende begreber og objekter | |
Universets historie | |
Universets struktur | |
Teoretiske begreber | |
Eksperimenter | |
Portal: Astronomi |