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Relativité et cosmologie II

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Dans cours (2)

PHYS-427: Relativity and cosmology I

Introduce the students to general relativity and its classical tests. ...

PHYS-428: Relativity and cosmology II

This course is the basic introduction to modern cosmology. It introduces students to the main concepts and formalism of cosmology, the observational status of Hot Big Bang theory and discusses major physical processes in the early Universe. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principaux points de la séance de cours 1, la métrique de l'espace tridimensionnel homogène et isotrope, les équations de Friedmann, les équations d'Einstein pour la métrique FRW, le concept d'un univers statique, la conservation de l'énergie-momentum et la loi de Hubble. Il se penche sur les implications de l'expansion de l'Univers, la distance de luminosité et le décalage rouge dans le contexte de la relativité générale.

Enseignant·e

Victor Gorbenko

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Jonas Dujava, Anders Wallberg, Mattia Varrone, Aleksandr Zhabin, Veronica Sacchi Cours Classical electrodynamics PHYS-324 Ce cours a pour but l'étude des conséquences physiques et conceptuelles des équations de Maxwell. Relativity and cosmology II PHYS-428 Introduction à la cosmologie moderne. Le cours introduit aux notions de base et formalisme de la cosmologie, les preuves observationnelles de la théorie du Big Bang et discute l

Source officielle

Proximité ontologique

Astronomie

Astrophysique: Physical cosmology

Concepts associés (32)

Loi de Hubble-Lemaître

En astronomie, la loi de Hubble-Lemaître (anciennement loi de Hubble) énonce que les galaxies s'éloignent les unes des autres à une vitesse approximativement proportionnelle à leur distance. Autrement dit, plus une galaxie est loin de nous, plus elle semble s'éloigner rapidement. Cette loi ne concerne que la partie de l'univers accessible aux observations. L'extrapolation de la loi de Hubble-Lemaître sur des distances plus grandes est possible, mais uniquement si l'univers demeure homogène et isotrope sur de plus grandes distances.

Expansion de l'Univers

droite|redresse=1.2|vignette|L'expansion de l'Univers imagée par le gonflement d'un gâteau aux raisins. En cosmologie, l'expansion de l'Univers est le nom du phénomène qui voit à grande échelle les objets composant l'Univers (galaxies, amas...) s'éloigner les uns des autres. Cet écartement mutuel, que l'on pourrait prendre pour un mouvement des galaxies dans l'espace, s'interprète en réalité par un gonflement, une dilatation, de l'espace lui-même, les objets célestes étant de ce fait amenés à s'éloigner les uns des autres.

Équations de Friedmann

Les équations de Friedmann-Lemaître sont les équations de la relativité générale (appelées équations d'Einstein) écrites dans le contexte d'un modèle cosmologique homogène et isotrope, ce dernier étant représenté par une métrique de Robertson-Walker. Elles régissent donc l'évolution du taux d'expansion de l'Univers et par suite de la distance entre deux astres lointains (le facteur d'échelle) et en fonction du temps appelé dans ce contexte temps cosmique.

Futur d'un univers en expansion

Les observations suggèrent que l’expansion de l’univers va se poursuivre à l’infini. Si tel est le cas, alors il existe une théorie populaire selon laquelle l’univers se refroidira en s’étendant, si bien qu’il deviendra trop froid pour assurer la vie. Pour cette raison, ce scénario futur est communément appelé le « Big Freeze ».

Univers

vignette|redresse=1.8|Représentation à l'échelle logarithmique de l'Univers observable. Au centre figure le Système solaire et, à mesure qu'on s'en éloigne, les étoiles proches, le bras de Persée, la Voie lactée, les galaxies proches, le réseau des structures à grande échelle, le fond diffus cosmologique et, à la périphérie, le plasma invisible du Big Bang. L'Univers, au sens cosmologique, est l'ensemble de tout ce qui existe, décrit à partir d'observations scientifiques et régi par des lois physiques.

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Séances de cours associées (64)

L'Univers : Décrire la taille, l'énergie de masse, la géométrie et l'évolution MOOC: Le ciel radio I : Science et observations

Explore la taille, la masse-énergie, la géométrie et l'évolution de l'Univers, y compris les effets de redshift et l'accélération de l'expansion.

Évolution cosmologique : Matière et rayonnement

Couvre l'évolution de l'univers en mettant l'accent sur la matière et les contributions de rayonnement.

Relativité et cosmologie : introduction

Introduit les concepts de relativité et de cosmologie, couvrant la théorie du Big Bang, la relativité générale et la physique statistique.

Relativité et cosmologie II: loi de Hubble et courbure de l'univers

Couvre la dérivation de la loi de Hubble et la détermination des paramètres cosmologiques à partir des observations de supernova.

Énergie sombre et constante cosmologique

Explore l'énergie sombre, la constante cosmologique et leur impact sur l'expansion de l'univers dans divers scénarios.

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