MTNPOF001 Vznik a evoluce vesmíru

Fyzikální ústav v Opavě
léto 2023
Rozsah
2/0/0. 4 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc. (přednášející)
RNDr. Jaroslav Vrba, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Fyzikální ústav v Opavě
Rozvrh
Út 11:25–13:00 B1
Předpoklady
(FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
• Úvod (historický přehled). Ptolemájův model; Koperníkův model; Keplerovy zákony; Newtonovy zákony; Herschel; Objev galaxií; Velké struktury; Kosmologický princip; Škály ve vesmíru. • Kosmologie v Newtonově gravitaci. Newtonův gravitační zákon; Friedmanova rovnice (odvození pouze na tabuli) a její vlastnosti; Vesmír jako dokonalá tekutina. • Geometrie vesmíru. Typy geometrií; Počátek rozpínajícího se vesmíru; Geometrie a pozorovatelný vesmír; Friedmanova rovnice a geometrie vesmíru. • Základní kosmologické modely. Pozorování rozpínání – frekvenční posuvy; Hubblův zákon; Řešení Friedmanovy rovnice; Možné vývoje vesmírů. • Pozorování a určování parametrů vesmírů. Hubblova konstanta; Hustota vesmíru; Kosmologická konstanta. • Inflační vesmír. Inflační expanze – popis, důvody, problémy. • Kosmické mikrovlnné záření. objev; vlastnosti; vznik. • Hustota ve vesmíru a temná hmota. Hmotnosti ve vesmíru; Vážení ve vesmíru (různé přístupy); Nesoulad mezi měřeními hmotností; Temná hmota; Nové experimenty a pozorování; Možné vysvětlení temné hmoty. • Vznik prvních prvků. Tvorba vodíku, hélia a dalších prvků. • Velkoškálové struktury ve vesmíru. Pozorování; Shlukování galaxií – clustery; vznik clusterů.
Literatura
    doporučená literatura
  • 1. Liddle, A. R., Lyth, D. H. Cosmological Inflation and Large-Scale Structure. Cambridge University Press, 2000. ISBN 052166022X. 2. Weinberg, S. Cosmology. Oxford University Press, 2008. ISBN 9780198526827. 3. Kolb E. W., Turner M. S. The Early Univers
Metody hodnocení
Úspěšné absolvování ústní zkoušky.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích léto 2021, léto 2022, léto 2024, léto 2025.