title: Εισαγωγή στην Κοσμολογία
title: Εισαγωγή στην Κοσμολογία
Creators: name: Gourgouliatos, Konstantinos Nektarios
Publisher: name: Kallipos, Open Academic Editions
Year: 2022
Subjects: Κοσμολογία
Αστροφυσική
Σκοτεινή Ύλη
Γαλαξίες
Cosmology
Astrophysics
Dark Matter
Galaxies

description: Το προτεινόμενο σύγγραμμα θα καλύπτει το αντικείμενο της Κοσμολογίας. Αντικείμενο της Κοσμολογίας είναι η μελέτη της δομής και εξέλιξης του Σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα. Το προτεινόμενο σύγγραμμα θα κινηθεί γύρω από τεσσερις βασικούς άξονες: 1) Θα γίνει ανασκόπηση των βασικών παρατηρήσεων που διαμόρφωσαν τις κοσμολογικές μας αντιλήψεις και οδήγησαν στο μοντέλο του διαστελλόμενου σύμπαντος. Στη συνέχεια θα προχωρήσουμε με την μελέτη Νευτώνιων προσεγγίσεων του σύμπαντος. Ακολούθως θα γίνει μια σύντομη αναφορά στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας με σκοπό να εξαχθούν οι εξισώσεις που περιγράφουν την εξέλιξη του Σύμπαντος ανάλογα με το περιεχόμενό του. Σε αυτά τα πλαίσια θα παρουσιαστούν βασικοί ορισμοί των αποστάσεων που χρησιμοποιούμε στην Κοσμολογία. 2) Θα ακολουθήσουμε την πορεία του Σύμπαντος από τα πρώτα στάδια της εξέλιξής του, την αποσύνδεση των δυνάμεων, τον σχηματισμό των πρώτων στοιχειων και την εκπομπή της Κοσμικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου και θα φτάσουμε μέχρι του σκοτεινούς χρόνους και την εποχή του επανιονισμού. Θα μελετηθούν οι φυσικοί μηχανισμοί που εξηγούν αυτά τα φαινόμενα. 3) Θα ολοκληρώσουμε εξετάζοντας το Καθιερωμένο Πρότυπο της Κοσμολογίας και τις προκλήσεις που τίθενται. Θα εξεταστούν οι πιθανές απαντήσεις που δίνονται και τα ανοιχτά προβλήματα της Κοσμολογίας. 4) Θα μελετηθεί η δομής της ύλης σε μεγάλη κλίμακα, ο σχηματισμός των σμηνών των γαλαξιών, το δάσος Lyman-α. Επιπλέον θα γίνει μια εισαγωγή σε πιο προχωρημένα θέματα τα οποία αποτελούν πεδίο και αντικείμενο της σύγχρονης έρευνας όπως προσομοιώσεις N-σωμάτων, μοντέλα σκοτεινής ύλης και το φαινόμενο του βαρυτικού φακου. Η κύρια στόχευση του βιβλίου θα η πλήρης κάλυψη της ύλης ενός προπτυχιακού μαθήματος Κοσμολογίας τελειοφοίτων φοιτητών του Τμήματος Φυσικής. Δευτερευόντως, θα πραγματοποιηθεί η διαπραγμάτευση προχωρημένων θεμάτων θα μπορεί να αξιοποιηθεί για μέρος της διδασκαλίας των μεταπτυχιακών μαθημάτων των Ειδικών Θεμάτων Κοσμολογίας και της Υπολογιστικής Αστροφυσικής.
description: Το προτεινόμενο σύγγραμμα θα καλύπτει το αντικείμενο της Κοσμολογίας. Αντικείμενο της Κοσμολογίας είναι η μελέτη της δομής και εξέλιξης του Σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα. Το προτεινόμενο σύγγραμμα θα κινηθεί γύρω από τεσσερις βασικούς άξονες: 1) Θα γίνει ανασκόπηση των βασικών παρατηρήσεων που διαμόρφωσαν τις κοσμολογικές μας αντιλήψεις και οδήγησαν στο μοντέλο του διαστελλόμενου σύμπαντος. Στη συνέχεια θα προχωρήσουμε με την μελέτη Νευτώνιων προσεγγίσεων του σύμπαντος. Ακολούθως θα γίνει μια σύντομη αναφορά στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας με σκοπό να εξαχθούν οι εξισώσεις που περιγράφουν την εξέλιξη του Σύμπαντος ανάλογα με το περιεχόμενό του. Σε αυτά τα πλαίσια θα παρουσιαστούν βασικοί ορισμοί των αποστάσεων που χρησιμοποιούμε στην Κοσμολογία. 2) Θα ακολουθήσουμε την πορεία του Σύμπαντος από τα πρώτα στάδια της εξέλιξής του, την αποσύνδεση των δυνάμεων, τον σχηματισμό των πρώτων στοιχειων και την εκπομπή της Κοσμικής Ακτινοβολίας Υποβάθρου και θα φτάσουμε μέχρι του σκοτεινούς χρόνους και την εποχή του επανιονισμού. Θα μελετηθούν οι φυσικοί μηχανισμοί που εξηγούν αυτά τα φαινόμενα. 3) Θα ολοκληρώσουμε εξετάζοντας το Καθιερωμένο Πρότυπο της Κοσμολογίας και τις προκλήσεις που τίθενται. Θα εξεταστούν οι πιθανές απαντήσεις που δίνονται και τα ανοιχτά προβλήματα της Κοσμολογίας. 4) Θα μελετηθεί η δομής της ύλης σε μεγάλη κλίμακα, ο σχηματισμός των σμηνών των γαλαξιών, το δάσος Lyman-α. Επιπλέον θα γίνει μια εισαγωγή σε πιο προχωρημένα θέματα τα οποία αποτελούν πεδίο και αντικείμενο της σύγχρονης έρευνας όπως προσομοιώσεις N-σωμάτων, μοντέλα σκοτεινής ύλης και το φαινόμενο του βαρυτικού φακου. Η κύρια στόχευση του βιβλίου θα η πλήρης κάλυψη της ύλης ενός προπτυχιακού μαθήματος Κοσμολογίας τελειοφοίτων φοιτητών του Τμήματος Φυσικής. Δευτερευόντως, θα πραγματοποιηθεί η διαπραγμάτευση προχωρημένων θεμάτων θα μπορεί να αξιοποιηθεί για μέρος της διδασκαλίας των μεταπτυχιακών μαθημάτων των Ειδικών Θεμάτων Κοσμολογίας και της Υπολογιστικής Αστροφυσικής.