1. Big Bang Theory :Den rådande kosmologiska modellen som förklarar universums ursprung och utveckling, och föreslår att det började från ett extremt varmt och tätt tillstånd för ungefär 13,8 miljarder år sedan och har expanderat sedan dess.
2. Kosmisk mikrovågsbakgrund (CMB) :Det svaga efterskenet från Big Bang, bestående av mikrovågor som genomsyrar hela universum. Det ger värdefulla insikter om det tidiga universums egenskaper och struktur.
3. Mörk energi :En mystisk form av energi som dominerar universums energitäthet (cirka 68%), som motverkar gravitationsattraktionen av materia och får universums expansion att accelerera.
4. Mörk materia :En icke-lysande form av materia som omfattar cirka 27 % av universums totala massa. Dess närvaro härleds genom gravitationseffekter på synlig materia, såsom rotationskurvorna för galaxer.
5. Inflation :En kort, snabb expansion av universum som inträffade i dess mycket tidiga ögonblick, som sträckte ut mikroskopiska fluktuationer för att bli frön till bildandet av galaxer och storskaliga strukturer.
6. Hubbles lag :En observationslag som säger att galaxer längre ifrån oss drar tillbaka snabbare, med recessionshastigheten proportionell mot deras avstånd. Detta förhållande är känt som Hubble-expansionen.
7. Allmän relativitet :Einsteins gravitationsteori, som ger den matematiska ramen för att förstå universums storskaliga struktur och dynamik.
Lösningar:
1. ΛCDM Model (Lambda Cold Dark Matter Model) :Den mest framgångsrika modellen inom modern kosmologi, som kombinerar Big Bang-teorin, Hubbles lag, mörk energi (representerad av den kosmologiska konstanten Λ) och kall mörk materia.
2. Kosmologiska parametrar :En uppsättning numeriska värden som karaktäriserar universum, inklusive Hubble-konstanten, materiedensitet, mörk energitäthet och andra parametrar. Dessa parametrar uppskattas genom observationer och används för att begränsa kosmologiska modeller.
3. Gravitationslinsning :Ljusets böjning av gravitationsfälten hos massiva föremål, som kan användas för att studera fördelningen och massan av mörk materia i universum.
4. Supernova-undersökningar :Observationer av avlägsna supernovor, som kan ge information om universums expansionshistoria och mörk energis natur.
5. Galaxundersökningar :Storskaliga undersökningar av galaxer, som Sloan Digital Sky Survey, används för att studera den rumsliga fördelningen och egenskaperna hos galaxer, vilket hjälper kosmologer att förstå universums storskaliga struktur.
Dessa koncept och lösningar utgör grunden för modern kosmologi, och tillhandahåller ramar och verktyg för att utforska universums ursprung, evolution och sammansättning.