우주론의 연구는 자연의 우주 전체적으로 entity. 우주론이라는 단어는 조화 또는 질서를 의미하는 그리스 코스모스에서 파생됩니다. 우주 론자들은 우주와 그 구성 요소의 형성,진화 및 미래에 관심이 있습니다.
우리가 망원경으로 볼 수있는 대부분의 물체는 크거나 극단적 인 거리(예:행성,별,은하,은하 클러스터 및 심지어 수퍼 클러스터)에 존재합니다., 대부분의 보기 유사는 이러한 모든 개체가 형성된 후에는 초기가 매우 뜨겁고 조밀 형성,이벤트에 대한 14Gigayears 전에,그가 만든(속성)공간을 우리는 우리 주위에 있습니다. 이 이벤트를 빅뱅이라고합니다.
는 뜨거운 빅뱅 모델 않는 것을 설명의 다량은 우리가 관찰,우리 주위에 거기에 여전히 많은 기본적인 질문에 존재합니다. 우주에서 물질의 대부분은 무엇으로 만들어 졌습니까? 별 주위의 행성은 얼마나 흔합니까? 어떤 은하가 타원형,나선형 또는 불규칙한 모양이되는 원인은 무엇입니까?, 우주의 기하학은 무엇입니까? 신비한 암흑 에너지는 무엇입니까? 우주 론적 상수가 있습니까? 변수입니까? 다른 우주가 존재합니까?
뿐만 아니라는 속성의 가장 큰 물체(예를 들어 은하고 대규모 구조),우주론은 점점 더 우려하고의 속성으로 가장 작은 물체.
을 결정하는 데 도움이 일어난 것의 시작 부분에서는 우주,우주론의 도움이 필요 입자 물리학자. 빅뱅 모델을 설명하는 매우 뜨거 및 밀도 시작 부분을 우주에서는 많은 흥미로운 입자 물리학 현상이 발생합니다., 이러한 현상은 우리가 살고있는 우주의 유형에 영향을 미쳤습니다.
초기 단계에서 우주는 엄청나게 뜨거웠고 물질은 존재할 수 없었다. 우주는 방사선이 지배적이었습니다. 우주로 확장되고 냉각되는 초등학교 입자를 만들 수 있는,나중에 형성되는 가벼운 요소와 같은 수소를 헬륨와 리튬. 무거운 요소를 기다려야 했에 대한 별을 형성하도록 만들 수 있습을 통해 가운데 스타 합성에서 높은 온도,압력,밀도 센터의 대규모 별.,
표준 모델에 입자 물리학의 수학적 설명의 12 기본 입자(6 경입자와 6 개의 쿼크)3 력(전자기,약한 강한). 빅뱅 이후~10-11 초에 모든 4(현재의 신기원)힘(위에서 언급 한 세 가지 플러스 중력)이 분리 된 힘이 된 것으로 생각됩니다. 그러나 빅뱅(플랑크 시간)이후 약~10-43 초에 4 개의 세력이 모두 하나의 힘으로 통합되었습니다. 힘이 서로 분리되는 과정을 자발적인 대칭 파괴라고합니다.,
첫 번째 우주론었 바빌로니아와 이집트인들은 하늘을 관찰하고는 예측할 수 있는 명백한 동의 해,달,밝은 별습니다.
기원전 4 세기에,그리스 철학자들은 추론 별에 고정되었는 천상의 구체는 회전형 지구입니다. 행성,태양 및 달은 지구와 별 사이에 에테르라고 불리는 유체 물질로 이동했습니다.,
신용:Swinburne
2 세기에 광고를 기반으로 프톨레마이오스의 작품이라는 믿음에는 모든 모션형이다. 하는 계정의 움직임에 대한의 어떤 행성을 보이는 반복 뒤에 따라 스스로,프톨레마이오스 소개된 주전원도록 행성에 이동 원형에 따라 원입니다.
새로운 관측은 이론의 진보를 유도하고,새로운 이론은 새로운 관찰에 박차를 가할 수 있습니다., 그러나 우주론에서 중요한 새로운 발전이 일어날 때까지 많은 세기가 지났다.
16 세기에 니콜라스샤 제안 라고 시스템에서는 지구는 회전 축에,그와 함께,다른 행성 궤도에 진입니다. 그러나 당시의 관측 증거는 에피사이클 기반의 프톨레마이오스 시스템을 선호했다. 지동 시스템에 의해 추진되었지만 일부는 그것의 발견에 수차의 별빛에 1728 는 의심의 여지없이는 지구가 태양!,
17 세기 초 갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei)는 목성 행성을 도는 위성을 발견했습니다. 그것은 명확히 보여주는 지구가 특별하지 않고 많은 믿 지동 중심 모델 행성의 궤도를 도는 태양입니다. 아이작 뉴턴은 다음을 발견 역 평방법에 대한 중력을 설명할 수 있는 타원형의 궤도 행성과 혜성에서 태양광 시스템입니다. 천상의 움직임에 대한 물리적 틀이 발견되었습니다.
지구가 태양을 궤도에 진입시킨 경우 배경에 비해 인근 별의 위치가 변경되어야합니다., 그러나 초기 관찰은 그러한 움직임을 감지하지 못했습니다. 없음을 현저한 변화 또는 시차의 위치에 있는 별은 지구 궤도에 진 태양는 것을 암시하는 별야에서 먼 거리에서 태양입니다. 뉴턴 결론 우주한하고 영원한 바다의 별,각 많은 우리 자신과 같은 일.
18 세기에 두 명의 주목할만한 철학자가 비슷한 아이디어로 등장했습니다. 1750 년 토마스 라이트(Thomas Wright)는 은하수 인 은하계가 별과 행성으로 구성된 광대 한 회전 디스크라고 제안했다., 임마누엘 칸트 썼다는”일반 자연적인 역사와 이론이 하늘로부터 소리가 있어”1755 년에 그는 제안했다는 나선형 성,미래 개체 관찰 하늘을 가로 질러,외부 은하 또는 섬 독립적인 우주 은하수의 방법입니다.
물리적 우주론,양이 많은 버전의 우주론,기 시작했으로 아인슈타인은 1915 년을 때 그는 최초로 개발된 실질적인 모델의 우주를 통해 솔루션을 자신의 일반적인 상대성 이론. 이러한 솔루션에 추가 하 고 알렉산더 Freidmann,빌렘 드 시터,조르주 Lemaitre,H.P. 에 의해 개선., 로버트슨과 아서 제프리 워커. 에서는 단계 천문학자들이 알지 못했 확장,우주의와 아인슈타인을 도입했 수학적 용어로,우주 상수를 보장하기 위해,자신의 우주가 고정되어 있습니다.,
신용:Steve Maddox,것입니다 서덜랜드 조지 Efstathiou 와 존 러브 데이
1912 년 헨리에타 Leavitt 발견 Cepheid 변수를 별에서 마젤란의 구름과 확인되는 변수를 더 긴 기간 동안했다 더 큰 luminosities. 1912 년부터 로웰 천문대에서 베스토 슬리 퍼(Vesto Slipher)는 나선형 성운의 속도를 축적하기 시작했습니다., 에 의해 1920 년대 중반 대부분의 이러한 성운했고 속도는 경기 침체의 일부의 수천에 있습니다. 그것은 어렵지 않게 할당 같은 극단적인 속도 외부르렀습니다.
1920 년대 중반까지 J.C.Duncan 과 Edwin Hubble 은 Messier33,Messier31 및 NGC6822 에서 Cepheid 가변 별을 감지했습니다. 이 별들은 그들의 가변성의 기간이 그들의 본질적인 밝기와 관련이있는 기간-광도 관계에 순종했다., 알려진 거리를 가진 인근 세페이드의 교정이 확립되면 각 변수까지의 거리는 전적으로 변동성의 기간에 따라 할당 될 수 있습니다. 이러한 가변 별을 기반으로 추론 된 거리는이 나선형 성운이 우리 은하의 일부가 될 수 있도록 너무 컸습니다. 그들은 그들 자신의 권리로 은하였습니다. 라이트와 칸트는 정확했다.
1929 년 허블(Hubble)은 은하와의 거리와 관측 된 반경 속도 사이의 관계를 기술 한 랜드 마크 논문을 발표했다., 더 먼 은하들은 더 큰 휴식 속도를 가지고 있습니다(Vesto Slipher 가 더 작은 샘플로 보았 듯이). Lundmark 와 Lemaitre 가이 발견에 허블을 이겼다는 사례를 만들 수 있습니다. 또한 H.P.Robertson 은 결과를 우주 확장으로 묘사 한 최초의 인물이었습니다. 아인슈타인은 우주 론적 상수를 버렸다. 우주는 정적이 아니라 팽창했다.
1950 년대 Hermann Bondi,Thomas Gold 및 Fred Hoyle 은 우주의 정상 상태 모델을 제시했습니다., 이 모델에서 물질은 공간의 진공으로부터 만들어졌으며 우주는 어떤 방향 으로든 언제든지 똑같이 보였다. 철학적으로 우아한,그것은 우주에 대한 시작과 마무리를 피했습니다. 그러나 테스트 할 수있었습니다. 관찰의 진화 라디오 소스,이후 관찰에서 피크를 수의 밀도 퀘이사,억 여러 가지 빛 년 먼라는 꾸준한 상태를 모형으로 질문입니다., 1960 년대 초에 아노 Penzias 로버트 윌슨은 감지하는 아주 미약한 신호는 전자 레인지에 해당하는 지역의 모든 하늘이 방사선에서~3 도 K 봉우리에서 강도의 파장에서 2mm 입니다. 로버트 Dicke 고 협력자들이 예상했던 이러한 신호,우주의 배경,경우에 우주를 시작했다에서 뜨거운 온도,밀도 상태가 됩니다.,
그러나,빅뱅 모델을 설명 할 수있는 특정 관찰한다. 면 우리는 나누어 공간의 조각으로 몇 백 광년 정도,이러한 각 큐브와 유사의 측면에서 대량 조밀도,갤럭시밀도와 금액의 일관성 구조입니다. 이 대규모 균일 성은 먼 은하 조사에서 관찰됩니다., 그러나 표준 빅뱅 모델에서 우주는 너무 빨리 진화하여 그러한 유사성이 확립 될 시간이 없습니다. 이 문제로 알려져있는 지평선 문제는 지평선을 나타내는 데 사용되는 최대 거리하는 정보 또는 에너지가 통과 이후에 즉시 빅뱅의 주어진 제한 불변의 빛의 속도입니다. 간단히 말해서,우주는 매우 큰 스케일에서 거의 동질성이며 등방성입니다.두 번째 문제는 평탄도 문제입니다. 우주의 질량 밀도는 진화와 운명을 지배합니다., 면 대량 조밀도를 초과하는 중요 한 밀도,그 중력 될 것입니다 충분히 강하게 반대로 현재를 확장하고 우주를 형상이라는 폐쇄된다. 질량 밀도가 임계 값보다 작 으면 우주는 영원히 팽창 할 것이고 우주는 열린 기하학을 가지고 있습니다. 임계 값에 대한 실제 질량 밀도의 비율은 오메가로 알려져 있습니다. 일반적인 상대성 이론 의 기하학은 우주의 유클리드하는 경우에만 오메가는 정확하게 1.0,그래서 오메가=1 우주라는 평이다., 현재 우리는 오메가의 가치가 1.0 의 10 의 요인 내에서 잘 될 것이라고 믿습니다. 의 가치에 대한 오메가이 근처 1.0 에 이 시대가 현저하면 그것은 처음에는 매우 작은 금액에서 1.0,일부 14 억년의 진화가 중심이 그것을 잘에서 이 값이 현재의 시대. 모든 목적에 우주는 평평하게 나타납니다.
신용:NASA/GSFC 상상 우주
설명이 이러한 관찰’문제’,1980 년에 앨런 일체감을 가졌다고 판정의 기간 동안 매우 급속한 지수 확대,’인플레이션’,주위에 발생한 10-34 초 후에 빅뱅. 후 즉시 이 인플레이션 기간 동안,우주 현재 표시를 우리의 반경~1m. 우주가 다음에 반환하고 정상(선형)모드의 확장., 이후 미세 조정의 인플레이션에 의해 수행되었습니다 안드레이 Linde,안드레아스 알브레히트와 폴 Steinhardt,현재 버전을 포함한 다중-우주를 겪고 있는 모든 어떤 종류의 인플레이션(예를들면 혼돈,영원한). 인플레이션을 수 있습으로 연결될 문자열이론과 brane 이 우주론에는 4 차원(3 시간,하나의 시간 차원)brane 이로 간주 될 수 있습의 일부 훨씬 더 높은 차원합니다.
아주 초기 인플레이션 우주 기간 동안,그것은 육체적인 원인,관련이 있을 수 있습니다 최근의 관측 이 우주도 있습니다., 먼 고 줍니 나타나는 초신성이 약간 적은 광보다는,예상 해석할 수 있으로 우주를 겪고 있는 위상의 가속화 확장합니다. 암흑 에너지는이 가속을 유도하는 일종의 반 중력으로 가정되었습니다.
현재 화제 영역에 우주 연구를 포함한 자연의 어두운 문제와 어두운 에너지 검색에 대한 최초의 별과 은하의 속성은 우주의 배경,수치 시뮬레이션의 대규모 구조입니다.나는 이것을 할 수 없다.