Наблюдательная космология

Наблюдательная космология — это изучение структуры, эволюции и происхождения Вселенной посредством наблюдения с использованием таких инструментов, как телескопы и космических лучей детекторы .

Ранние наблюдения

Наука физическая космология в том виде, в котором она практикуется сегодня, определила свой предмет в годы, последовавшие за дебатами Шепли-Кёртиса , когда было установлено, что Вселенная имеет больший масштаб, чем галактика Млечный Путь . Этому способствовали наблюдения, установившие размеры и динамику космоса, которые можно было объяснить с помощью Альберта Эйнштейна общей теории относительности . В зачаточном состоянии космология была спекулятивной наукой, основанной на очень ограниченном количестве наблюдений и характеризующейся спором между устойчивого состояния теоретиками и сторонниками космологии Большого взрыва . Лишь в 1990-е годы и позже астрономические наблюдения смогли устранить конкурирующие теории и привести науку к «золотому веку космологии», который был провозглашен Дэвидом Шраммом на коллоквиуме Национальной академии наук в 1992 году. ^{[ 1 ]}

Закон Хаббла и лестница космических расстояний

Измерения расстояний в астрономии исторически были и продолжают вызывать затруднения из-за значительной неопределенности измерений. В частности, хотя звездный параллакс можно использовать для измерения расстояний до ближайших звезд, наблюдательные ограничения, налагаемые сложностью измерения крохотных параллаксов, связанных с объектами за пределами нашей галактики, означали, что астрономам пришлось искать альтернативные способы измерения космических расстояний. С этой целью стандартное измерение свечей для переменных цефеид в 1908 году открыла Генриетта Суон Ливитт , что дало Эдвину Хабблу ступеньку на лестнице космических расстояний, которая ему понадобится для определения расстояния до спиральной туманности . Хаббл использовал 100-дюймовый телескоп Хукера в обсерватории Маунт-Вилсон , чтобы идентифицировать отдельные звезды в этих галактиках и определить расстояние до галактик, изолируя отдельные цефеиды. Это твердо утвердило спиральную туманность как объект, находящийся далеко за пределами галактики Млечный Путь. Определение расстояния до «островных вселенных», как их окрестили в популярных средствах массовой информации, установило масштаб Вселенной и раз и навсегда разрешило спор Шепли-Кёртиса. ^{[ 2 ]}

В 1927 году, объединив различные измерения, в том числе измерения расстояний Хаббла и Весто Слайфером определения красного смещения этих объектов , Жорж Лемэтр первым оценил константу пропорциональности между расстояниями галактик и тем, что было названо их «скоростями удаления», обнаружив значение около 600 км/с/Мпк. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]} Он показал, что это теоретически ожидалось в модели Вселенной, основанной на общей теории относительности . ^{[ 4 ]} Два года спустя Хаббл показал, что связь между расстояниями и скоростями имеет положительную корреляцию и имеет наклон около 500 км/с/Мпк. ^{[ 10 ]} Эта корреляция стала известна как закон Хаббла и послужит наблюдательной основой для теорий расширяющейся Вселенной, на которых до сих пор базируется космология. Публикация наблюдений Слайфера, Вирца, Хаббла и их коллег и признание теоретиками их теоретических выводов в свете общей теории относительности Эйнштейна считается началом современной науки космологии. ^{[ 11 ]}

Содержание нуклидов

определения космического содержания элементов История восходит к ранним спектроскопическим измерениям света астрономических объектов и идентификации линий излучения и поглощения , которые соответствовали определенным электронным переходам в химических элементах, обнаруженных на Земле. Например, элемент Гелий был впервые идентифицирован по его спектроскопической характеристике на Солнце, прежде чем он был выделен в виде газа на Земле. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

Вычисление относительного содержания было достигнуто посредством соответствующих спектроскопических наблюдений измерениям элементного состава метеоритов .

Обнаружение космического микроволнового фона

Космический микроволновый фон был предсказан в 1948 году Джорджем Гамовым и Ральфом Альфером , а также Альфером и Робертом Херманами на основе модели горячего Большого взрыва . Более того, Альфер и Герман смогли оценить температуру, ^{[ 14 ]} но их результаты не получили широкого обсуждения в обществе. Их предсказание было заново открыто Робертом Дике и Яковом Зельдовичем в начале 1960-х годов, когда первое опубликованное признание реликтового излучения как обнаруживаемого явления появилось в краткой статье советских астрофизиков А. Г. Дорошкевича и Игоря Новикова весной 1964 года. ^{[ 15 ]} В 1964 году Дэвид Тодд Уилкинсон и Питер Ролл, коллеги Дике из Принстонского университета , начали создавать радиометр Дике для измерения космического микроволнового фона. ^{[ 16 ]} В 1965 году Арно Пензиас и Роберт Вудро Вильсон в Кроуфорд-Хилл, где располагались лаборатории Bell Telephone Laboratories в соседнем городке Холмдел, штат Нью-Джерси, построили радиометр Дике, который они намеревались использовать для экспериментов по радиоастрономии и спутниковой связи. превышающую 3,5 К Их прибор имел температуру антенны, , которую они не могли объяснить. Получив телефонный звонок из Кроуфорд-Хилла, Дикке пошутил: «Ребята, нас обманули». ^{[ 17 ]} Встреча групп из Принстона и Кроуфорд-Хилла установила, что температура антенны действительно была вызвана микроволновым фоном. Пензиас и Уилсон получили Нобелевскую премию по физике За свое открытие 1978 года.

Современные наблюдения

Сегодня наблюдательная космология продолжает проверять предсказания теоретической космологии и привела к уточнению космологических моделей. Например, наблюдательные данные о темной материи сильно повлияли на теоретическое моделирование структуры и формирования галактик . При попытке откалибровать диаграмму Хаббла с помощью точных сверхновых стандартных свечей наблюдательные доказательства существования темной энергии в конце 1990-х годов были получены . Эти наблюдения были включены в структуру с шестью параметрами, известную как модель Lambda-CDM, которая объясняет эволюцию Вселенной с точки зрения ее составляющего материала. Эта модель впоследствии была проверена детальными наблюдениями космического микроволнового фона, особенно в ходе эксперимента WMAP .

Сюда включены современные наблюдения, которые непосредственно повлияли на космологию.

Исследования красного смещения

С появлением автоматизированных телескопов и усовершенствованием спектроскопов был предпринят ряд совместных усилий по составлению карты Вселенной в с красным смещением пространстве . Комбинируя красное смещение с данными об угловом положении, исследование красного смещения отображает трехмерное распределение материи в поле неба. Эти наблюдения используются для измерения свойств крупномасштабной структуры Вселенной. Великая стена , огромное сверхскопление галактик шириной более 500 миллионов световых лет , представляет собой яркий пример крупномасштабной структуры, которую можно обнаружить с помощью исследований красного смещения. ^{[ 18 ]}

Первым исследованием красного смещения было исследование CfA Redshift Survey , начатое в 1977 году, а первоначальный сбор данных был завершен в 1982 году. ^{[ 20 ]} Совсем недавно 2dF Galaxy Redshift Survey определил крупномасштабную структуру одной части Вселенной, измерив значения z для более чем 220 000 галактик; сбор данных был завершен в 2002 году, а окончательный набор данных был опубликован 30 июня 2003 года. ^{[ 21 ]} (Помимо картирования крупномасштабных структур галактик, 2dF установил верхний предел массы нейтрино .) Еще одно известное исследование, Слоановский цифровой обзор неба (SDSS), продолжается с 2011 года. ^[update] и нацелен на получение измерений примерно на 100 миллионах объектов. ^{[ 22 ]} SDSS зафиксировал красное смещение галактик до 0,4 и участвовал в обнаружении квазаров за пределами z = 6. В исследовании красного смещения DEEP2 используются телескопы Кека с новым спектрографом «DEIMOS» ; DEEP2, являющийся продолжением пилотной программы DEEP1, предназначен для измерения слабых галактик с красным смещением 0,7 и выше, поэтому планируется обеспечить дополнение к SDSS и 2dF. ^{[ 23 ]}

Эксперименты с космическим микроволновым фоном

Первое опубликованное признание реликтового излучения как обнаруживаемого явления появилось в краткой статье советских астрофизиков А.Г. Дорошкевича и Игоря Новикова весной 1964 года. ^{[ 25 ]} В 1964 году Дэвид Тодд Уилкинсон и Питер Ролл, коллеги Дике из Принстонского университета , начали создавать радиометр Дике для измерения космического микроволнового фона. ^{[ 26 ]} В 1964 году Арно Пензиас и Роберт Вудро Вильсон в Кроуфорд-Хилл, где располагались лаборатории Bell Telephone Laboratories в соседнем городке Холмдел, штат Нью-Джерси, построили радиометр Дике, который они намеревались использовать для экспериментов по радиоастрономии и спутниковой связи. Антенна была построена в 1959 году для поддержки проекта «Эхо» — пассивных спутников связи Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, которые использовали большие алюминизированные пластиковые шары, вращающиеся вокруг Земли, в качестве отражателей для отражения радиосигналов из одной точки Земли в другую. ^{[ 24 ]} 20 мая 1964 года они сделали свои первые измерения, ясно показавшие наличие микроволнового фона. ^{[ 27 ]} их прибор имел температуру антенны, превышающую 4,2 К , которую они не могли объяснить. Получив телефонный звонок из Кроуфорд-Хилла, Дик сказал: «Ребята, нас поймали». ^{[ 28 ]}^{[ 29 ]}^{[ 30 ]}^{[ 31 ]}^: 140 Встреча групп из Принстона и Кроуфорд-Хилла установила, что температура антенны действительно была вызвана микроволновым фоном. Пензиас и Уилсон получили Нобелевскую премию по физике 1978 года. За свое открытие ^{[ 32 ]}

Интерпретация космического микроволнового фона была спорным вопросом в конце 1960-х годов. Альтернативные объяснения включали энергию изнутри Солнечной системы, галактик, межгалактической плазмы и множества внегалактических радиоисточников. Два требования показали бы, что микроволновое излучение действительно было «космическим». Сначала необходимо было показать зависимость интенсивности от частоты или спектра, чтобы она соответствовала тепловому источнику или источнику черного тела. Это было достигнуто к 1968 году в серии измерений температуры излучения на высоких и низких длинах волн. Во-вторых, нужно было доказать, что излучение изотропно и одинаково со всех сторон. Это также было достигнуто к 1970 году, продемонстрировав, что это излучение действительно имело космическое происхождение. ^{[ 33 ]}

В 1970-х годах многочисленные исследования показали, что крошечные отклонения от изотропии реликтового излучения могут быть результатом событий в ранней Вселенной. ^{[ 33 ]}^: 8.5.1

Харрисон, ^{[ 34 ]} Peebles and Yu, ^{[ 35 ]} и Зельдович ^{[ 36 ]} понял, что ранней Вселенной потребуются квантовые неоднородности, которые приведут к анизотропии температуры на уровне 10 ⁻⁴ или 10 ⁻⁵. ^{[ 33 ]}^: 8.5.3.2 Рашид Сюняев , используя альтернативное название реликтовое излучение , рассчитал наблюдаемый отпечаток, который эти неоднородности окажут на космическом микроволновом фоне. ^{[ 37 ]}

После затишья в 1970-х годах, частично вызванного многочисленными экспериментальными трудностями в измерении реликтового излучения с высокой точностью, ^{[ 33 ]}^: 8.5.1 Все более строгие ограничения на анизотропию космического микроволнового фона были установлены наземными экспериментами в 1980-х годах. РЕЛИКТ-1 , советский эксперимент по анизотропии космического микроволнового фона на борту спутника «Прогноз-9» (запущен 1 июля 1983 г.), дал первые верхние пределы крупномасштабной анизотропии. ^{[ 33 ]}^: 8.5.3.2

Другим ключевым событием 1980-х годов стало предложение Алана Гута о космической инфляции . Эта теория быстрого пространственного расширения дала объяснение крупномасштабной изотропии, допустив причинную связь непосредственно перед эпохой последнего рассеяния. ^{[ 33 ]}^: 8.5.4 Благодаря этой и подобным теориям детальное предсказание стимулировало более масштабные и амбициозные эксперименты.

Спутник NASA Cosmic Background Explorer ( COBE ), вращавшийся вокруг Земли в 1989–1996 годах, обнаружил и количественно оценил крупномасштабную анизотропию на пределе своих возможностей обнаружения.

Миссия НАСА COBE четко подтвердила первичную анизотропию с помощью дифференциального микроволнового радиометра, опубликовав свои выводы в 1992 году. ^{[ 38 ]}^{[ 39 ]} За это открытие команда получила Нобелевскую премию по физике за 2006 год.

Вдохновленные результатами COBE, в серии наземных экспериментов и экспериментов на воздушных шарах была измерена анизотропия космического микроволнового фона в меньших угловых масштабах по всему космическому пространству. ^{[ который? ]} два десятилетия. Чувствительность новых экспериментов резко улучшилась, а внутренний шум снизился на три порядка. ^{[ 40 ]} Основной целью этих экспериментов было измерение масштаба первого акустического пика, для разрешения которого у COBE не было достаточного разрешения. Этот пик соответствует крупномасштабным изменениям плотности в ранней Вселенной, вызванным гравитационной нестабильностью, приводящей к акустическим колебаниям в плазме. ^{[ 41 ]} Первый пик анизотропии был предварительно обнаружен экспериментом /TOCO. MAT ^{[ 42 ]} и результат был подтвержден БУМЕРАНГОМ ^{[ 43 ]} и эксперименты MAXIMA . ^{[ 44 ]} Эти измерения показали, что геометрия Вселенной примерно плоская, а не изогнутая . ^{[ 45 ]} Они исключили космические струны как основной компонент формирования космических структур и предположили, что космическая инфляция является правильной теорией формирования структур. ^{[ 46 ]}

Сравнение результатов CMB от COBE , WMAP и Planck
(21 марта 2013 г.)

Вдохновленные первоначальными результатами COBE о чрезвычайно изотропном и однородном фоне, серия наземных экспериментов и экспериментов на воздушных шарах количественно оценила анизотропию реликтового излучения в меньших угловых масштабах в течение следующего десятилетия. Основной целью этих экспериментов было измерение углового масштаба первого акустического пика, для которого COBE не имел достаточного разрешения. Эти измерения смогли исключить космические струны как ведущую теорию формирования космических структур и предположить, что космическая инфляция является правильной теорией.

В 1990-е годы первый пик измерялся с возрастающей чувствительностью, а к 2000 году эксперимент BOOMERanG показал, что самые высокие флуктуации мощности происходят на масштабах примерно в один градус. Вместе с другими космологическими данными эти результаты подразумевали, что геометрия Вселенной плоская . Ряд наземных интерферометров обеспечил измерения флуктуаций с более высокой точностью в течение следующих трех лет, в том числе интерферометр с очень маленькой решеткой , градусно-угловым масштабом (DASI) и космический фоновый имиджер (CBI). DASI впервые обнаружил поляризацию реликтового излучения, а CBI предоставил первый спектр поляризации E-моды с убедительными доказательствами того, что он находится в противофазе со спектром T-моды.

Наблюдения телескопа

Радио

Наиболее яркими источниками низкочастотного радиоизлучения (10 МГц и 100 ГГц) являются радиогалактики , которые можно наблюдать на чрезвычайно высоких красных смещениях. Это подмножества активных галактик , которые имеют расширенные особенности, известные как доли и джеты, которые простираются от ядра галактики на расстояния порядка мегапарсеков . Поскольку радиогалактики очень яркие, астрономы использовали их для исследования огромных расстояний и ранних периодов эволюции Вселенной.

Инфракрасный

в дальнем инфракрасном диапазоне Наблюдения , включая субмиллиметровую астрономию, выявили ряд источников на космологических расстояниях. За исключением нескольких атмосферных окон , большая часть инфракрасного света блокируется атмосферой, поэтому наблюдения обычно проводятся с воздушных шаров или приборов космического базирования. Текущие наблюдательные эксперименты в инфракрасном диапазоне включают NICMOS , спектрограф космического происхождения , космический телескоп Спитцера , интерферометр Кека , стратосферную обсерваторию инфракрасной астрономии и космическую обсерваторию Гершеля . Следующий большой космический телескоп, запланированный НАСА, космический телескоп Джеймса Уэбба также будет исследовать в инфракрасном диапазоне.

Дополнительный инфракрасный обзор, Двухмикронный обзор всего неба , также оказался очень полезным для выявления распределения галактик, подобно другим оптическим обзорам, описанным ниже.

Оптические лучи (видимые человеческим глазом)

Оптический свет по-прежнему является основным средством астрономии, а в контексте космологии это означает наблюдение за далекими галактиками и скоплениями галактик с целью узнать о крупномасштабной структуре Вселенной, а также об эволюции галактик . Обзоры красного смещения были распространенным средством, с помощью которого это достигалось с помощью некоторых из самых известных, включая Обзор красного смещения галактики 2dF , Слоановский цифровой обзор неба и будущий Большой синоптический обзорный телескоп . В этих оптических наблюдениях обычно используется фотометрия или спектроскопия для измерения красного смещения галактики, а затем, с помощью закона Хаббла , определения ее расстояния по модулю искажений красного смещения, вызванных пекулярными скоростями . Кроме того, положение галактик на небе в небесных координатах можно использовать для получения информации о двух других пространственных измерениях.

Очень глубокие наблюдения (то есть чувствительные к тусклым источникам) также являются полезными инструментами в космологии. Глубокое поле Хаббла , Ультра глубокое поле Хаббла , Экстремально глубокое поле Хаббла и Южное глубокое поле Хаббла — все это примеры этого.

Будущие наблюдения

Космические нейтрино

предсказывает Модель Большого Взрыва , что Вселенная заполнена фоновым нейтринным излучением , аналогичным космическому микроволновому фоновому излучению . Микроволновой фон — это реликт того времени, когда Вселенной было около 380 000 лет, а нейтринный фон — это реликт того времени, когда Вселенной было около двух секунд.

Если бы это нейтринное излучение можно было наблюдать, это стало бы окном в очень ранние стадии развития Вселенной. К сожалению, эти нейтрино теперь были бы очень холодными, и поэтому их практически невозможно наблюдать напрямую.

Гравитационные волны

См. также

Ссылки

^ Артур М. Саклер Коллоквиум Национальной академии наук: Физическая космология; Ирвин, Калифорния: 27–28 марта 1992 г.
^ «Островная вселенная» — это отсылка к спекулятивным идеям, продвигаемым различными схоластическими мыслителями 18 и 19 веков. Самым известным ранним сторонником таких идей был философ Иммануил Кант , опубликовавший ряд трактатов по астрономии в дополнение к своим более известным философским работам. См. Кант, I., 1755. Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels , Часть I, Дж. Ф. Петерсон, Кенигсберг и Лейпциг.
^ С.В. Пилипенко (2013-2021) «Космологический калькулятор с бумагой и карандашом» arxiv:1303.5961, включая код Фортрана-90, на котором основана таблица цитирования.
^ Jump up to: ^а ^б Леметр, Ж. (1927). «Однородная Вселенная постоянной массы и увеличивающегося радиуса, учитывающая радиальную скорость внегалактических туманностей». Анналы Брюссельского научного общества А. 47 :49–56. Бибкод : 1927АССБ...47...49Л . Частично переведено на Леметр, Ж. (1931). «Расширение Вселенной. Однородная Вселенная с постоянной массой и увеличивающимся радиусом, учитывающая лучевую скорость внегалактических туманностей» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 91 (5): 483–490. Бибкод : 1931MNRAS..91..483L . дои : 10.1093/mnras/91.5.483 .
^ ван ден Берг, С. (2011). «Загадочный случай уравнения Леметра № 24». Журнал Королевского астрономического общества Канады . 105 (4): 151. arXiv : 1106.1195 . Бибкод : 2011JRASC.105..151V .
^ Блок, Д.Л. (2012). «Жорж Леметр и закон эпонимии Стиглера». Ин Холдер, Р.Д.; Миттон, С. (ред.). Жорж Леметр: Жизнь, наука и наследие . Библиотека астрофизики и космических наук. Том. 395. стр. 89–96. arXiv : 1106.3928 . Бибкод : 2012ASSL..395...89B . дои : 10.1007/978-3-642-32254-9_8 . ISBN 978-3-642-32253-2 . S2CID 119205665 .
^ Райх, ES (27 июня 2011 г.). «У Эдвина Хаббла проблемы с переводом» . Новости природы . дои : 10.1038/news.2011.385 .
^ Ливио, М. (2011). «Трудности перевода: тайна пропавшего текста раскрыта» . Природа . 479 (7372): 171–173. Бибкод : 2011Natur.479..171L . дои : 10.1038/479171a . ПМИД 22071745 . S2CID 203468083 .
^ Ливио, М.; Рисс, А. (2013). «Измерение постоянной Хаббла». Физика сегодня . 66 (10): 41. Бибкод : 2013PhT....66j..41L . дои : 10.1063/PT.3.2148 .
^ Хаббл, Э. (1929). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук . 15 (3): 168–73. Бибкод : 1929PNAS...15..168H . дои : 10.1073/pnas.15.3.168 . ПМК 522427 . ПМИД 16577160 .
↑ Это популярное мнение отражено в Time Magazine списке журнала Эдвина Хаббла в списке 100 самых влиятельных людей 20-го века по версии журнала Time. Майкл Лемоник вспоминает: «Он открыл космос и тем самым основал науку космологию». [1]
^ Энциклопедия химических элементов , стр. 256.
^ Оксфордский словарь английского языка (1989), название «гелий». Получено 16 декабря 2006 г. из Оксфордского онлайн-словаря английского языка. Также из цитаты: Томсон, В. (1872). Представитель Великобритании. доц. xcix: «Франкленд и Локьер обнаружили, что желтые протуберанцы образуют очень четкую яркую линию недалеко от D, но до сих пор не отождествлялись с каким-либо земным пламенем. Кажется, это указывает на новое вещество, которое они предлагают назвать Гелием».
^ Гамов, Г. (1948). «Происхождение элементов и разделение галактик». Физический обзор . 74 (4): 505. Бибкод : 1948ФРв...74..505Г . дои : 10.1103/physrev.74.505.2 . Гамов, Г. (1948). «Эволюция Вселенной». Природа . 162 (4122): 680–2. Бибкод : 1948Natur.162..680G . дои : 10.1038/162680a0 . ПМИД 18893719 . S2CID 4793163 . Альфер, РА; Герман, Р. (1948). «Об относительном изобилии элементов». Физический обзор . 74 (11): 1577. Бибкод : 1948PhRv...74.1577A . дои : 10.1103/physrev.74.1577 .
^ А. А. Пензиас (1979). «Происхождение элементов» . Нобелевская лекция . 205 (4406): 549–54. Бибкод : 1979Sci...205..549P . дои : 10.1126/science.205.4406.549 . ПМИД 17729659 . Проверено 4 октября 2006 г.
^ Р. Х. Дике, «Измерение теплового излучения на микроволновых частотах», Rev. Sci. Инструмент. 17 , 268 (1946). Эта базовая конструкция радиометра использовалась в большинстве последующих экспериментов по изучению космического микроволнового фона.
^ А. А. Пензиас и Р. У. Уилсон, «Измерение избыточной температуры антенны при 4080 МГц», Astrophysical Journal 142 (1965), 419. Р. Х. Дике, П. Дж. Пиблс, П. Г. Ролл и Д. Т. Уилкинсон, «Космическое излучение черного тела», Astrophysical Journal 142 (1965), 414. История изложена в П. Дж. Пиблс, Принципы физической космологии (Принстонский университет, Принстон, 1993).
^ Геллер, MJ; Хухра, Дж. П. (1989), «Картирование Вселенной», Science , 246 (4932): 897–903, Bibcode : 1989Sci...246..897G , doi : 10.1126/science.246.4932.897 , PMID 17812575 , S2CID 31328798
^ Даффи, Джоселин (2 октября 2018 г.). «Обзор Hyper Suprime-Cam отображает темную материю во Вселенной» . Университет Карнеги-Меллон . Архивировано из оригинала 12 апреля 2022 года . Проверено 7 декабря 2022 г.
^ можно найти на официальном сайте CfA. Более подробную информацию
^ Шон Коул; и др. (Коллаборация 2dFGRS) (2005). «Обзор красного смещения галактики 2dF: анализ спектра мощности окончательного набора данных и космологические последствия» . Пн. Нет. Р. Астрон. Соц . 362 (2): 505–34. arXiv : astro-ph/0501174 . Бибкод : 2005MNRAS.362..505C . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09318.x . S2CID 6906627 . {{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) Домашняя страница 2dF Galaxy Redshift Survey. Архивировано 5 февраля 2007 г. на Wayback Machine.
^ Домашняя страница SDSS
^ Марк Дэвис; и др. (сотрудничество DEEP2) (2002). «Научные цели и первые результаты исследования красного смещения DEEP2». Конференция по астрономическим телескопам и приборам, Вайколоа, Гавайи, 22–28 августа 2002 г. arXiv : astro-ph/0209419 . {{cite conference}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б Прощай, Деннис (5 сентября 2023 г.). «Назад в Нью-Джерси, где началась Вселенная. Полвека назад радиотелескоп в Холмделе, штат Нью-Джерси, отправил двух астрономов на 13,8 миллиардов лет назад во времени — и открыл космическое окно, через которое ученые заглядывают до сих пор» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 5 сентября 2023 года . Проверено 5 сентября 2023 г.
^ Пензиас, А.А. (2006). «Происхождение элементов» (PDF) . Наука . 205 (4406). Нобелевский фонд : 549–54. дои : 10.1126/science.205.4406.549 . ПМИД 17729659 . Архивировано (PDF) из оригинала 25 сентября 2006 г. Проверено 4 октября 2006 г.
^ Дике, Р.Х. (1946). «Измерение теплового излучения на микроволновых частотах» . Обзор научных инструментов . 17 (7): 268–275. Бибкод : 1946RScI...17..268D . дои : 10.1063/1.1770483 . ПМИД 20991753 . S2CID 26658623 . Эта базовая конструкция радиометра использовалась в большинстве последующих экспериментов по изучению космического микроволнового фона.
^ «Космическое микроволновое фоновое излучение (Нобелевская лекция) Роберта Уилсона, 8 декабря 1978 г., стр. 474» (PDF) .
^ Пензиас, А.А.; Уилсон, Р.В. (1965). «Измерение избыточной температуры антенны на частоте 4080 МГц/с» . Астрофизический журнал . 142 (1): 419–421. Бибкод : 1965ApJ...142..419P . дои : 10.1086/148307 .
^ Группа Смута (28 марта 1996 г.). «Космическое микроволновое фоновое излучение» . Лаборатория Лоуренса Беркли . Проверено 11 декабря 2008 г.
^ Дике, Р.Х.; и др. (1965). «Космическое излучение черного тела». Астрофизический журнал . 142 : 414–419. Бибкод : 1965ApJ...142..414D . дои : 10.1086/148306 .
^ Пиблз, Пи Джей Э (1993). Принципы физической космологии . Издательство Принстонского университета . стр. 139–148 . ISBN 978-0-691-01933-8 .
^ «Нобелевская премия по физике 1978 года» . Нобелевский фонд . 1978 год . Проверено 8 января 2009 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Партридж, Р. Брюс (4 апреля 2019 г.). «Космический микроволновый фон: от открытия к точной космологии». В Краге, Хельге; Лонгэр, Малкольм С. (ред.). Оксфордский справочник по истории современной космологии (1-е изд.). Издательство Оксфордского университета. стр. 292–345. дои : 10.1093/oxfordhb/9780198817666.013.8 . ISBN 978-0-19-881766-6 .
^ Харрисон, скорая помощь (1970). «Флуктуации на пороге классической космологии». Физический обзор D . 1 (10): 2726–2730. Бибкод : 1970PhRvD...1.2726H . дои : 10.1103/PhysRevD.1.2726 .
^ Пиблз, PJE; Ю, Дж.Т. (1970). «Первобытное адиабатическое возмущение в расширяющейся Вселенной». Астрофизический журнал . 162 : 815–836. Бибкод : 1970ApJ...162..815P . дои : 10.1086/150713 .
^ Зельдович, Ю.Б. (1972). «Гипотеза, объединяющая структуру и энтропию Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 160 : 1П–4П. Бибкод : 1972MNRAS.160P...1Z . дои : 10.1093/mnras/160.1.1P .
^ Сюняев Р.А.; Зельдович Ю.Б. (1970). «Маломасштабные флуктуации реликтового излучения» . Астрофиз. Космические науки . 7 (1): 3–19. Бибкод : 1970Ap&SS...7....3S . дои : 10.1007/BF00653471 . S2CID 117050217 .
^ Смут, ГФ; и др. (1992). «Структура карт первого года дифференциального микроволнового радиометра COBE» . Письма астрофизического журнала . 396 (1): Л1–Л5. Бибкод : 1992ApJ...396L...1S . дои : 10.1086/186504 . S2CID 120701913 .
^ Беннетт, CL; и др. (1996). «Четырехлетние наблюдения космического микроволнового фона COBE DMR: карты и основные результаты». Письма астрофизического журнала . 464 : L1 – L4. arXiv : astro-ph/9601067 . Бибкод : 1996ApJ...464L...1B . дои : 10.1086/310075 . S2CID 18144842 .
^ Комацу, Эйитиро (18 мая 2022 г.). «Новая физика поляризованного света космического микроволнового фона» . Обзоры природы Физика . 4 (7): 452–469. arXiv : 2202.13919 . Бибкод : 2022НатРП...4..452К . дои : 10.1038/s42254-022-00452-4 . ISSN 2522-5820 .
^ Групен, К.; и др. (2005). Астрофизика частиц . Спрингер . стр. 240–241. ISBN 978-3-540-25312-9 .
^ Миллер, AD; и др. (1999). «Измерение углового спектра мощности микроволнового фона, полученного в высоких чилийских Андах». Астрофизический журнал . 521 (2): L79–L82. arXiv : astro-ph/9905100 . Бибкод : 1999ApJ...521L..79T . дои : 10.1086/312197 . S2CID 16534514 .
^ Мельчиорри, А.; и др. (2000). «Измерение ома в ходе североамериканского испытательного полета Бумеранга». Письма астрофизического журнала . 536 (2): L63–L66. arXiv : astro-ph/9911445 . Бибкод : 2000ApJ...536L..63M . дои : 10.1086/312744 . ПМИД 10859119 . S2CID 27518923 .
^ Ханани, С.; и др. (2000). «MAXIMA-1: Измерение анизотропии космического микроволнового фона в угловых масштабах 10 '–5 °». Астрофизический журнал . 545 (1): L5–L9. arXiv : astro-ph/0005123 . Бибкод : 2000ApJ...545L...5H . дои : 10.1086/317322 . S2CID 119495132 .
^ де Бернардис, П.; и др. (2000). «Плоская Вселенная на основе карт космического микроволнового фонового излучения высокого разрешения». Природа . 404 (6781): 955–959. arXiv : astro-ph/0004404 . Бибкод : 2000Natur.404..955D . дои : 10.1038/35010035 . hdl : 10044/1/60851 . ПМИД 10801117 . S2CID 4412370 .
^ Погосян, Л. ; и др. (2003). «Наблюдательные ограничения на производство космических струн во время инфляции бран». Физический обзор D . 68 (2): 023506. arXiv : hep-th/0304188 . Бибкод : 2003PhRvD..68b3506P . дои : 10.1103/PhysRevD.68.023506 .

[1] Артур М. Саклер Коллоквиум Национальной академии наук: Физическая космология; Ирвин, Калифорния: 27–28 марта 1992 г.

[2] «Островная вселенная» — это отсылка к спекулятивным идеям, продвигаемым различными схоластическими мыслителями 18 и 19 веков. Самым известным ранним сторонником таких идей был философ Иммануил Кант , опубликовавший ряд трактатов по астрономии в дополнение к своим более известным философским работам. См. Кант, I., 1755. Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels , Часть I, Дж. Ф. Петерсон, Кенигсберг и Лейпциг.

[Pilipenko-3] С.В. Пилипенко (2013-2021) «Космологический калькулятор с бумагой и карандашом» arxiv:1303.5961, включая код Фортрана-90, на котором основана таблица цитирования.

[Lem27-4] Jump up to: ^а ^б Леметр, Ж. (1927). «Однородная Вселенная постоянной массы и увеличивающегося радиуса, учитывающая радиальную скорость внегалактических туманностей». Анналы Брюссельского научного общества А. 47 :49–56. Бибкод : 1927АССБ...47...49Л . Частично переведено на Леметр, Ж. (1931). «Расширение Вселенной. Однородная Вселенная с постоянной массой и увеличивающимся радиусом, учитывающая лучевую скорость внегалактических туманностей» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 91 (5): 483–490. Бибкод : 1931MNRAS..91..483L . дои : 10.1093/mnras/91.5.483 .

[LemvsHubble_vdBergh-5] ван ден Берг, С. (2011). «Загадочный случай уравнения Леметра № 24». Журнал Королевского астрономического общества Канады . 105 (4): 151. arXiv : 1106.1195 . Бибкод : 2011JRASC.105..151V .

[LemvsHubble_Block-6] Блок, Д.Л. (2012). «Жорж Леметр и закон эпонимии Стиглера». Ин Холдер, Р.Д.; Миттон, С. (ред.). Жорж Леметр: Жизнь, наука и наследие . Библиотека астрофизики и космических наук. Том. 395. стр. 89–96. arXiv : 1106.3928 . Бибкод : 2012ASSL..395...89B . дои : 10.1007/978-3-642-32254-9_8 . ISBN 978-3-642-32253-2 . S2CID 119205665 .

[LemvsHubbleReich-7] Райх, ES (27 июня 2011 г.). «У Эдвина Хаббла проблемы с переводом» . Новости природы . дои : 10.1038/news.2011.385 .

[LemvsHubbleLivio11-8] Ливио, М. (2011). «Трудности перевода: тайна пропавшего текста раскрыта» . Природа . 479 (7372): 171–173. Бибкод : 2011Natur.479..171L . дои : 10.1038/479171a . ПМИД 22071745 . S2CID 203468083 .

[LemvsHubbleLivioRiess2013-9] Ливио, М.; Рисс, А. (2013). «Измерение постоянной Хаббла». Физика сегодня . 66 (10): 41. Бибкод : 2013PhT....66j..41L . дои : 10.1063/PT.3.2148 .

[Hubble1929-10] Хаббл, Э. (1929). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук . 15 (3): 168–73. Бибкод : 1929PNAS...15..168H . дои : 10.1073/pnas.15.3.168 . ПМК 522427 . ПМИД 16577160 .

[11] Это популярное мнение отражено в Time Magazine списке журнала Эдвина Хаббла в списке 100 самых влиятельных людей 20-го века по версии журнала Time. Майкл Лемоник вспоминает: «Он открыл космос и тем самым основал науку космологию». [1]

[12] Энциклопедия химических элементов , стр. 256.

[13] Оксфордский словарь английского языка (1989), название «гелий». Получено 16 декабря 2006 г. из Оксфордского онлайн-словаря английского языка. Также из цитаты: Томсон, В. (1872). Представитель Великобритании. доц. xcix: «Франкленд и Локьер обнаружили, что желтые протуберанцы образуют очень четкую яркую линию недалеко от D, но до сих пор не отождествлялись с каким-либо земным пламенем. Кажется, это указывает на новое вещество, которое они предлагают назвать Гелием».

[14] Гамов, Г. (1948). «Происхождение элементов и разделение галактик». Физический обзор . 74 (4): 505. Бибкод : 1948ФРв...74..505Г . дои : 10.1103/physrev.74.505.2 . Гамов, Г. (1948). «Эволюция Вселенной». Природа . 162 (4122): 680–2. Бибкод : 1948Natur.162..680G . дои : 10.1038/162680a0 . ПМИД 18893719 . S2CID 4793163 . Альфер, РА; Герман, Р. (1948). «Об относительном изобилии элементов». Физический обзор . 74 (11): 1577. Бибкод : 1948PhRv...74.1577A . дои : 10.1103/physrev.74.1577 .

[15] А. А. Пензиас (1979). «Происхождение элементов» . Нобелевская лекция . 205 (4406): 549–54. Бибкод : 1979Sci...205..549P . дои : 10.1126/science.205.4406.549 . ПМИД 17729659 . Проверено 4 октября 2006 г.

[16] Р. Х. Дике, «Измерение теплового излучения на микроволновых частотах», Rev. Sci. Инструмент. 17 , 268 (1946). Эта базовая конструкция радиометра использовалась в большинстве последующих экспериментов по изучению космического микроволнового фона.

[17] А. А. Пензиас и Р. У. Уилсон, «Измерение избыточной температуры антенны при 4080 МГц», Astrophysical Journal 142 (1965), 419. Р. Х. Дике, П. Дж. Пиблс, П. Г. Ролл и Д. Т. Уилкинсон, «Космическое излучение черного тела», Astrophysical Journal 142 (1965), 414. История изложена в П. Дж. Пиблс, Принципы физической космологии (Принстонский университет, Принстон, 1993).

[18] Геллер, MJ; Хухра, Дж. П. (1989), «Картирование Вселенной», Science , 246 (4932): 897–903, Bibcode : 1989Sci...246..897G , doi : 10.1126/science.246.4932.897 , PMID 17812575 , S2CID 31328798

[19] Даффи, Джоселин (2 октября 2018 г.). «Обзор Hyper Suprime-Cam отображает темную материю во Вселенной» . Университет Карнеги-Меллон . Архивировано из оригинала 12 апреля 2022 года . Проверено 7 декабря 2022 г.

[20] можно найти на официальном сайте CfA. Более подробную информацию

[21] Шон Коул; и др. (Коллаборация 2dFGRS) (2005). «Обзор красного смещения галактики 2dF: анализ спектра мощности окончательного набора данных и космологические последствия» . Пн. Нет. Р. Астрон. Соц . 362 (2): 505–34. arXiv : astro-ph/0501174 . Бибкод : 2005MNRAS.362..505C . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09318.x . S2CID 6906627 . {{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) Домашняя страница 2dF Galaxy Redshift Survey. Архивировано 5 февраля 2007 г. на Wayback Machine.

[22] Домашняя страница SDSS

[23] Марк Дэвис; и др. (сотрудничество DEEP2) (2002). «Научные цели и первые результаты исследования красного смещения DEEP2». Конференция по астрономическим телескопам и приборам, Вайколоа, Гавайи, 22–28 августа 2002 г. arXiv : astro-ph/0209419 . {{cite conference}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[Cosmic_microwave_background_NYT-20230905-24] Jump up to: ^а ^б Прощай, Деннис (5 сентября 2023 г.). «Назад в Нью-Джерси, где началась Вселенная. Полвека назад радиотелескоп в Холмделе, штат Нью-Джерси, отправил двух астрономов на 13,8 миллиардов лет назад во времени — и открыл космическое окно, через которое ученые заглядывают до сих пор» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 5 сентября 2023 года . Проверено 5 сентября 2023 г.

[25] Пензиас, А.А. (2006). «Происхождение элементов» (PDF) . Наука . 205 (4406). Нобелевский фонд : 549–54. дои : 10.1126/science.205.4406.549 . ПМИД 17729659 . Архивировано (PDF) из оригинала 25 сентября 2006 г. Проверено 4 октября 2006 г.

[26] Дике, Р.Х. (1946). «Измерение теплового излучения на микроволновых частотах» . Обзор научных инструментов . 17 (7): 268–275. Бибкод : 1946RScI...17..268D . дои : 10.1063/1.1770483 . ПМИД 20991753 . S2CID 26658623 . Эта базовая конструкция радиометра использовалась в большинстве последующих экспериментов по изучению космического микроволнового фона.

[27] «Космическое микроволновое фоновое излучение (Нобелевская лекция) Роберта Уилсона, 8 декабря 1978 г., стр. 474» (PDF) .

[Cosmic_microwave_background_Penzias&Wilson-28] Пензиас, А.А.; Уилсон, Р.В. (1965). «Измерение избыточной температуры антенны на частоте 4080 МГц/с» . Астрофизический журнал . 142 (1): 419–421. Бибкод : 1965ApJ...142..419P . дои : 10.1086/148307 .

[29] Группа Смута (28 марта 1996 г.). «Космическое микроволновое фоновое излучение» . Лаборатория Лоуренса Беркли . Проверено 11 декабря 2008 г.

[30] Дике, Р.Х.; и др. (1965). «Космическое излучение черного тела». Астрофизический журнал . 142 : 414–419. Бибкод : 1965ApJ...142..414D . дои : 10.1086/148306 .

[Cosmic_microwave_background_PeeblesPrinciples-31] Пиблз, Пи Джей Э (1993). Принципы физической космологии . Издательство Принстонского университета . стр. 139–148 . ISBN 978-0-691-01933-8 .

[Cosmic_microwave_background_PenziasWilsonNobelSummary-32] «Нобелевская премия по физике 1978 года» . Нобелевский фонд . 1978 год . Проверено 8 января 2009 г.

[Cosmic_microwave_background_PartridgeReview-33] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Партридж, Р. Брюс (4 апреля 2019 г.). «Космический микроволновый фон: от открытия к точной космологии». В Краге, Хельге; Лонгэр, Малкольм С. (ред.). Оксфордский справочник по истории современной космологии (1-е изд.). Издательство Оксфордского университета. стр. 292–345. дои : 10.1093/oxfordhb/9780198817666.013.8 . ISBN 978-0-19-881766-6 .

[34] Харрисон, скорая помощь (1970). «Флуктуации на пороге классической космологии». Физический обзор D . 1 (10): 2726–2730. Бибкод : 1970PhRvD...1.2726H . дои : 10.1103/PhysRevD.1.2726 .

[35] Пиблз, PJE; Ю, Дж.Т. (1970). «Первобытное адиабатическое возмущение в расширяющейся Вселенной». Астрофизический журнал . 162 : 815–836. Бибкод : 1970ApJ...162..815P . дои : 10.1086/150713 .

[36] Зельдович, Ю.Б. (1972). «Гипотеза, объединяющая структуру и энтропию Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 160 : 1П–4П. Бибкод : 1972MNRAS.160P...1Z . дои : 10.1093/mnras/160.1.1P .

[37] Сюняев Р.А.; Зельдович Ю.Б. (1970). «Маломасштабные флуктуации реликтового излучения» . Астрофиз. Космические науки . 7 (1): 3–19. Бибкод : 1970Ap&SS...7....3S . дои : 10.1007/BF00653471 . S2CID 117050217 .

[38] Смут, ГФ; и др. (1992). «Структура карт первого года дифференциального микроволнового радиометра COBE» . Письма астрофизического журнала . 396 (1): Л1–Л5. Бибкод : 1992ApJ...396L...1S . дои : 10.1086/186504 . S2CID 120701913 .

[39] Беннетт, CL; и др. (1996). «Четырехлетние наблюдения космического микроволнового фона COBE DMR: карты и основные результаты». Письма астрофизического журнала . 464 : L1 – L4. arXiv : astro-ph/9601067 . Бибкод : 1996ApJ...464L...1B . дои : 10.1086/310075 . S2CID 18144842 .

[Cosmic_microwave_background_Komatsu2022Review-40] Комацу, Эйитиро (18 мая 2022 г.). «Новая физика поляризованного света космического микроволнового фона» . Обзоры природы Физика . 4 (7): 452–469. arXiv : 2202.13919 . Бибкод : 2022НатРП...4..452К . дои : 10.1038/s42254-022-00452-4 . ISSN 2522-5820 .

[41] Групен, К.; и др. (2005). Астрофизика частиц . Спрингер . стр. 240–241. ISBN 978-3-540-25312-9 .

[42] Миллер, AD; и др. (1999). «Измерение углового спектра мощности микроволнового фона, полученного в высоких чилийских Андах». Астрофизический журнал . 521 (2): L79–L82. arXiv : astro-ph/9905100 . Бибкод : 1999ApJ...521L..79T . дои : 10.1086/312197 . S2CID 16534514 .

[43] Мельчиорри, А.; и др. (2000). «Измерение ома в ходе североамериканского испытательного полета Бумеранга». Письма астрофизического журнала . 536 (2): L63–L66. arXiv : astro-ph/9911445 . Бибкод : 2000ApJ...536L..63M . дои : 10.1086/312744 . ПМИД 10859119 . S2CID 27518923 .

[44] Ханани, С.; и др. (2000). «MAXIMA-1: Измерение анизотропии космического микроволнового фона в угловых масштабах 10 '–5 °». Астрофизический журнал . 545 (1): L5–L9. arXiv : astro-ph/0005123 . Бибкод : 2000ApJ...545L...5H . дои : 10.1086/317322 . S2CID 119495132 .

[45] де Бернардис, П.; и др. (2000). «Плоская Вселенная на основе карт космического микроволнового фонового излучения высокого разрешения». Природа . 404 (6781): 955–959. arXiv : astro-ph/0004404 . Бибкод : 2000Natur.404..955D . дои : 10.1038/35010035 . hdl : 10044/1/60851 . ПМИД 10801117 . S2CID 4412370 .

[46] Погосян, Л. ; и др. (2003). «Наблюдательные ограничения на производство космических струн во время инфляции бран». Физический обзор D . 68 (2): 023506. arXiv : hep-th/0304188 . Бибкод : 2003PhRvD..68b3506P . дои : 10.1103/PhysRevD.68.023506 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]

[ 41 ]

[ 42 ]

[ 43 ]

[ 44 ]

[ 45 ]

[ 46 ]