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相対論的天体物理学特論Ⅲ / Observational cosmology

後期集中その他連講. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 理学部非常勤講師. 学期/Semester: 後期集中. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SAS-AST523J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.

所属講座等

天文学講座

授業題目

観測的宇宙論

Course Title

Observational cosmology

授業の目的と概要

観測技術、理論の進展により、宇宙論はデータで宇宙の理論模型を検証できる実証科学に成長してきた。宇宙のはじまり、インフレーション、から現在の多様の宇宙構造の形成まで宇宙の進化史についての概観を解説する。

Purpose/Abstract

With advances in observational technology and theory, cosmology has grown into "precision cosmology", where theoretical models of the universe can be rigorously tested with data. This lecture will provide an overview of the history of the universe from the beginning, inflation, to the formation of the various cosmic structures of the present day.

学習の到達目標

1. 膨張宇宙の力学を理解する
2. 平坦性問題、ホライズン問題などを解決するインフレーションのアイデアを概観する
3. 宇宙の構造形成の理論、それをテストする宇宙論観測量を概観する

Goal

1. Dynamics of an expanding unvierse
2. Introduce inflationary scenario that can solve problems inheren in the initial conditions of the universe (flatness problem, horizon problem, etc).
3. Introduce theory of cosmic structure formation and cosmological observables

授業内容・方法と進度予定

1. 一様等方膨張宇宙：FLRW宇宙
2. 宇宙の熱史
3. 宇宙の初期条件：インフレーション
4. 宇宙の構造形成
5. 宇宙論の観測量

Contentsandprogressscheduleofthe class

1. An isotropic and homogenous expanding unvierse: FLRW metric
2. Thermal history of Big Bang universe
3. The initial conditions of the universe: inflation
4. Cosmmic structure formation
5. Cosmological observables

成績評価方法

出席を前提として授業後のレポートで評価

Grading

according to assignment submission

教科書および参考書

Modern Cosmology (Scott Dodelson & Fabian Schmidt)
Cosmology (Daniel Baumann)

Books required/referenced