Lambda-CDM-Modell und Standardmodell der Kosmologie: Unterschied zwischen den Seiten

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[[Datei:Expansion of the universe, proper distances (Animation).gif|mini|Die Evolution des Universums und seiner [[Beobachtbares Universum|Horizonte]] (Ω<sub>R</sub> = 0,00005, Ω<sub>M</sub> = 0,317, Ω<sub>Λ</sub> = 0,683, Ω<sub>M</sub>+Ω<sub>Λ</sub> = 1):<br />Particle Horizon, Event Horizon, Light Cone, Hubble Radius.]]
#WEITERLEITUNG [[Lambda-CDM-Modell]]
Das '''ΛCDM-Modell''' bzw. '''Lambda-CDM-Modell''' ist ein [[Kosmologie|kosmologisches]] Modell, das mit wenigen –&nbsp;in der Grundform sechs&nbsp;– Parametern die Entwicklung des [[Universum]]s seit dem [[Urknall]] beschreibt. Da es das einfachste Modell ist, das in guter Übereinstimmung mit kosmologischen Messungen ist, wird es auch als '''Standardmodell der Kosmologie''' bezeichnet.<ref>Austin Joyce et al.: ''Beyond the Cosmological Standard Model''. {{arXiv|1407.0059}}</ref>
 
Der [[Griechisches Alphabet|griechische Buchstabe]] Lambda (Λ) steht dabei für die [[kosmologische Konstante]], ''CDM'' für ''cold dark matter'' ([[Dunkle Materie #Kalte Dunkle Materie (CDM)|kalte dunkle Materie]]).
 
Das Lambda-CDM-Modell ist in guter Übereinstimmung mit den drei wichtigsten Klassen von Beobachtungen, die uns Aufschluss über das frühe Universum geben:
* der Vermessung der [[Anisotropie]] der [[Kosmischer Mikrowellenhintergrund|Hintergrundstrahlung]],
* der Bestimmung der [[Expansion des Universums|Ausdehnungsgeschwindigkeit und ihrer zeitlichen Veränderung]] durch Beobachtung von [[Supernova]]e in fernen [[Galaxie]]n und
* den Daten über [[Struktur des Kosmos|Superstrukturen im Kosmos]].
 
Das Universum wird dabei als global flach ([[w:Raumkrümmung|ungekrümmt]]) angenommen, die Energieanteile relativ zur kritischen Dichte sind dann auch relativ zur tatsächlichen Gesamtenergiedichte und der relative Anteil der [[Dunkle Energie|dunklen Energie]] ergibt sich zu (69,1&nbsp;±&nbsp;0,6) %. Die heutige Gesamtenergiedichte ist 8,62&nbsp;·&nbsp;10<sup>−27</sup>&nbsp;kg/m<sup>3</sup>, die [[Rotverschiebung]] ''z'', die dem Zeitalter der Reionisierung entspricht, beträgt 11,37. Das Alter des Universums wird zu 13,8242&nbsp;Mrd. Jahren bestimmt.
 
{| class="wikitable"
|+ Die sechs Parameter des ΛCDM-Modells
|-
! Größe !! Betrag !! Beschreibung
|-
|style="text-align:center"| <math>H_0</math>
| <math>(67{,}8 \pm 0{,}9) \; \mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \mathrm{Mpc}^{-1}</math>&nbsp;<ref name="planck2015">Planck 2015 ''Results. XIII. Cosmological Parameters'', {{arXiv|1502.01589v3}}.</ref>
| [[Hubble-Konstante]]
|-
|style="text-align:center"| <math>\Omega_b</math>
| <math>0{,}044 \pm 0{,}001\,7</math>
| Anteil der baryonischen Materie an der Gesamtmaterie (inkl. dunkler Materie und dunkler Energie)
|-
|rowspan="3" style="text-align:center"| <math>\Omega_m</math>
| <math>0{,}308 \pm 0{,}012</math>&nbsp;<ref name="planck2015" />
|rowspan="3"                | Gesamtanteil der (baryonischen und dunklen) Materie an der Gesamtmaterie (inkl. dunkler Energie)
|-
| <math>0{,}30 \pm 0{,}04</math>&nbsp;<ref>M. Tegmark u.&nbsp;a. ([[w:Sloan Digital Sky Survey|SDSS]] collaboration): ''Cosmological Parameters from SDSS and WMAP''. In: ''Physical Review D'', Melville 69, 2004, S. 103501,  {{arXiv|astro-ph/0310723}}, {{ISSN|0556-2821}}</ref>
|-
| <math>0{,}267 \pm 0{,}019</math>&nbsp;<ref name="spergel">David N. Spergel u.&nbsp;a. (WMAP collaboration): ''First year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) observations: determination of cosmological parameters''. In: ''The astrophysical journal.'' Supplement series. Chicago 148.2003, S. 175, {{arXiv|astro-ph/0302209v3}}. {{ISSN|0067-0049}}</ref>
|-
|style="text-align:center"| <math>\tau</math>
| <math>0{,}066 \pm 0{,}016</math>&nbsp;<ref name="planck2015" />
| [[w:Oprische Dichte|Optische Dicke]] bis zum Zeitalter der [[w:Reionisierungsepoche|Reionisierung]]
|-
|style="text-align:center"| <math>A_s</math>
| <math>(2{,}215 \pm 0{,}13) \cdot 10^{-9}</math>
| Krümmungsfluktuationsamplitude der skalaren Komponente der ursprünglichen Schwankungen
|-
|style="text-align:center"| <math>n_s</math>
| <math>0{,}968 \pm 0{,}006</math>&nbsp;<ref name="planck2015" />
| spektraler Index der skalaren Komponente der ursprünglichen Schwankungen
|}
 
== Literatur ==
* [[w:David Spergel|David N. Spergel]] u.&nbsp;a. (WMAP collaboration): ''[[w:Wilkinson Microwave Anisotropy Probe|Wilkinson Microwave Anisotropy Probe]] (WMAP) [http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/current/map_bibliography.cfm three year results: implications for cosmology.'']
* Rafael Rebolo u.&nbsp;a. (VSA collaboration): ''Cosmological parameter estimation using Very Small Array data out to l=1500''. In: ''Monthly Notices of the Royal Astronomical Society''. Oxford 353.2004, Nr. 3, S. 747–759,  {{arXiv|astro-ph/0402466}}. {{ISSN|0035-8711}}
 
== Weblinks ==
* [http://www.wissenschaft-online.de/artikel/1039977 ''Das kosmologische Standardmodell auf dem Prüfstand''.] (PDF) In: ''[[w:Spektrum der Wissenschaft|Spektrum der Wissenschaft]]'', August 2010 (10 S.)
* ''Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters'': Planck Collaboration, März 2013 (69 S.) {{arXiv|1303.5076}}
 
== Einzelnachweise ==
<references />
 
[[Kategorie:Kosmologie]]
 
{{Wikipedia}}

Aktuelle Version vom 21. Februar 2020, 01:05 Uhr

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