V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Relativistický kosmologický model
Postup, jak sestrojit relativistický kosmologický model, sestává následujících hlavních etap :
■ základě určitých předpokladů symetrii prostoru čase zvolí odpovídající
metrika, tj. doplněných
kosmologickým členem Λ.cz/Gravitace5-1. Z
tohoto velkorozměrového pohledu jsou tedy galaxie jejich kupy jen jakési nepatrné "částečky
prachu", jejichž vnitřní struktura hlediska celku nehraje řádnou úlohu.
■ Řešením tenzorových Einsteinových rovnic Rik (1/2) gikR 8πTik (popř.5).gik), které zde redukují soustavu několika obyčejných
diferenciálních rovnic, dostanou konkrétní výrazy pro složky tenzoru gik jako funkce místa a
času, tj.: Relativistická kosmologie
podobné galaxie ležící relativně blízko nás. hlediska těchto měřítek jsou
rozměry astronomických objektů (pozorovaných obloze) zcela nepatrné (galaxie typických rozměrů
100 000 světelných let jsou desettisíc-krát menší než toto základní měřítko, kupy galaxií pak tisíckrát menší).4), který hrubých rysech dobře vysvětluje pozorovanou strukturu a
evoluci vesmíru. pro příslušné složky metrického tenzoru gik) stanoví
komponenty Ricciho tenzoru křivosti Rik skalární křivost R..10.
Podaří-li nalézt prostoročas, který přesným řešením Einsteinových rovnic pro reálné rozložení
hmoty přitom dobře popisuje globální vlastnosti vesmíru (souhlasí poznatky viditelné části
vesmíru získanými pozorováním), lze takové řešení považovat adekvátní kosmologický model.. konkrétní geometrie prostoročasu ds2, odpovídající daným podmínkám distribuce
hmoty. Pozorováním čím dál větších vzdáleností zároveň
pronikáme čím dál větších "hlubin času". jak jaderné
reakce hvězdách, tak prvotní nukleosynthézu raném horkém vesmíru.Ullmann V.2008 12:14:37]
.htm 11) [15. Vznikla jaderná
astrofyzika, která dokáže přesvědčivě vysvětlit celý "chemický vývoj" vesmíru, tj.
Nejdříve všimneme etapy c). kosmologického hlediska
http://astronuklfyzika.
■ Pak pro tento interval (tj. obecný tvar elementu prostoročasového intervalu ds2. posledních letech pak úsilí kosmologů soustřeďuje především studium
nejranějších fází evoluce vesmíru těsně velkém třesku vznikla kvantová kosmologie a
hypothéza inflační expanze velmi raného vesmíru, která umožňuje řešit některé problémy
standartního modelu (§5. pozorujeme, vesmír tehdy vypadal jinak.
■ základě určitých předpokladů charakteru zprůměrované hmoty zaplňující vesmír se
zkonstruuje výraz pro tenzor energie-hybnosti Tik. Fridmanovo řešení,
doplněné podrobnou teorií fyzikálních procesů raném horkém vesmíru, dalo vznik standardnímu
kosmologickému modelu (§5.
Další výrazný rozvoj kosmologie byl stimulován aplikací poznatků jaderné fyziky fyziky
elementárních částic procesy vesmíru, především horký raný vesmír. Kosmologie zabývá vlastnostmi vesmíru velkých
kosmologických měřítcích, větších než cca 109 světelných let
