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Academic year: 2021

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Physical Cosmology 11/3/2016

Docente: Alessandro Melchiorri

alessandro.melchiorri@roma1.infn.it

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http://www.astro.caltech.edu/~george/ay21/readings/Ryden_IntroCosmo.pdf

Barbara Ryden, Introduction to Cosmology

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An introduction to General Relativity, Sean Carroll

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Modern Cosmology, Scott Dodelson

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T. Padmanabhan, structure formation in the universe

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Relazione fattore di scala-redshift

Il redshift mi dice a quale valore del fattore di scala e’ stato emesso il fotone !

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Distanza comobile

Assumendo la metrica di Friedmann le distanze comobili non variano con il tempo. Quindi:

Dato che la distanza comobile percorsa da un fotone emesso al tempo te e ricevuto al tempo to è la stessa per un fotone emesso e ricevuto a istanti successivi.

Ne segue:

E quindi (considerando due creste d’onda):

(11)

Redshift Drift

Da questa relazione discende:

Aspettando un po’ di tempo si ha:

E il redshift della sorgente cambia di:

(12)

Redshift Drift

Assumendo intervalli piccoli:

E usando:

Troviamo:

Aspetto questo tempo Il redshift

cambia

?

(13)

Redshift Drift

Shift spettroscopico nella velocità

Se non avessi

il termine in parentesi mi aspetterei una variazione di 3 cm/s

in un anno.

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Redshift Drift

La variazione dipende dal redshift

e dal modello cosmologico.

Nel plot

si assumono 10 anni di

attesa tra una misura di z e l’altra….

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ELT: Extreme Large Telescope

Telescopio di 39 metri (!) in costruzione (ESO) nel deserto di Atacama (Chile). In figura il VLT e il colosseo.

Prima luce prevista nel 2024.

16 volte meglio dell’HST una volta ultimato.

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