ΛCDM ( аббревиатура от Lambda-Cold Dark Matter , читается: «лямбда-си-ди-эм»])  — современная стандартная космологическая модель , в которой пространственно-плоская Вселенная заполнена, помимо обычной барионной материи, тёмной энергией (описываемой космологической постоянной Λ в уравнениях Эйнштейна ) и холодной тёмной материей ( англ. Cold Dark Matter ). Согласно этой модели, для согласования с наблюдениями (в частности, космической обсерватории «Планк» ) возраст Вселенной должен быть принят равным 13,799 ± 0,021 миллиарда лет .

Модель предполагает, что общая теория относительности является правильной теорией гравитации на космологических масштабах. ΛCDM возникла в конце 1990-х годов и включает в себя космологическую инфляцию на ранних стадиях Большого взрыва для объяснения пространственной плоскостности Вселенной и начального спектра возмущений.

Введение

Большинство современных космологических моделей основано на космологическом принципе , который утверждает, что наше местоположение во Вселенной никак особенно не выделяется и что на достаточно большом масштабе Вселенная выглядит одинаково во всех направлениях ( изотропна ) и из каждого места (однородность) . Этот принцип представляет собой не безусловное требование- постулат , а скорее презумпцию — то есть считается верным, пока не доказано обратное.

Модель включает в себя расширение Вселенной , которое хорошо подтверждается космологическим красным смещением спектров удалённых галактик и квазаров .

История

Открытие космического микроволнового фона в 1965 году подтвердило ключевое предсказание космологии Большого Взрыва . С этого момента было принято считать, что Вселенная расширяется с течением времени, а раннее её состояние было плотным и горячим.

Скорость расширения зависит от содержания и типа вещества и энергии во Вселенной и, в частности, от того, является ли полная плотность выше или ниже так называемой критической плотности . В 1970-х годах основное внимание космологов привлекала чисто барионная модель, но в этом подходе были серьёзные проблемы объяснения образования галактик, учитывая очень небольшую анизотропию реликтового излучения , на которую уже тогда были получены серьёзные оценки сверху. В начале 1980-х годов стало ясно, что эта проблема может быть решена, если предположить, что холодная тёмная материя доминирует над барионной .

Различные модели предлагают разные соотношения обычных и тёмных энергий и масс. В 1980-х годах большинство исследований фокусировалось на модели холодной тёмной материи с критической плотностью при соотношении около 95 % тёмной материи и 5 % барионов: эти работы успешно объясняли формирование галактик и скоплений галактик, однако в 1990-х оказалось, что результаты по спектру крупномасштабного распределения галактик в сочетании с измеренной анизотропией реликтового излучения противоречат такой модели .

Модель ΛCDM стала стандартом вскоре после открытия ускорения расширения Вселенной в 1998 году, так как упомянутые выше противоречия были просто и естественно в ней решены.

Современные наблюдения, в частности измерение постоянной Хаббла , показывают отклонения от ΛCDM модели, использующей FLRW метрику .

Примечания

Ссылки

• (англ.)
• (англ.)
• (англ.)