Gęstość krytyczna (kosmologia)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Kosmologia fizyczna
Ilc 9yr moll4096.png
Wszechświat
(chronologiakształtrozmiarwiek)
Wielki Wybuch

Gęstość krytyczna – taka średnia gęstość materii nierelatywistycznej, jaką miałby Wszechświat o zerowej krzywiźnie i płaskiej geometrii przestrzeni (zawierający wyłącznie materię nierelatywistyczną – model Einsteina-de Sittera). Jej wartość liczbowa wynosi

gdzie H0 jest stałą Hubble'a, G jest newtonowską stałą grawitacji, zaś h = H0/(100 km s−1 Mpc−1). Jeżeli więc za h przyjmie się 0,73 (dane z roku 2007), to gęstość krytyczna będzie wynosić ok. 10−29 g/cm³ (jedna dziesięciotysięczna joktograma na centymetr sześcienny). Odpowiada to średnio kilku atomom wodoru w każdym metrze sześciennym.

W modelach Friedmana z zerową stałą kosmologiczną, Wszechświat o gęstości mniejszej od krytycznej ma ujemną krzywiznę i geometrię hiperboliczną, Wszechświat o gęstości większej od krytycznej ma krzywiznę dodatnią i geometrię sferyczną.

W jednostkach gęstości krytycznej podaje się jedne z najważniejszych parametrów kosmologicznych – parametry gęstości różnych rodzajów materii i energii. Tak na przykład parametr gęstości materii nierelatywistycznej wynosi (dane misji Planck[1]).

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Planck Collaboration [263 autorów]. Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters. „Astronomy & Astrophysics”, s. 11, 2013. DOI: 10.1051/0004-6361/201321591.