具有旋量场的量子宇宙学

本文利用Hartle和Hawking的方法,讨论了具有旋量场的量子宇宙学,得到了相应的Wheeler-De Witt方程。求出了具有旋量场的宇宙波函数。从波函数可以看出,当标度因子α很小时,旋量场的影响很强,具体的形式与初始条件有关,而当标度因子α很大时,旋量场的行为和标量场一样。     

SZ星系团巡天及其宇宙学意义

存在于星系团电离气体中的大量高温电子会对宇宙微波背景的光子产生逆康普顿散射，引起所谓的Sunyaev-Zel‘dovich(SZ)效应，SZ效应是研究星系团的一种非常有效的手段。特别中SZ效应只与星系团的内禀性质有关，而与所处的位置无关，这有利于发现高红移的星系团，因此对星系团的演化有着极其重要的意义，正在建造中的SZ巡天望远望，将提供 条全新的确定宇宙参数的有效途径，如物质密度参量（ΩM），真空能密度参量（ΩΛ）和8h^-1Mpc尺度内的质量涨落均方差（σ8)，SZ星系团巡天确定宇宙参数，特别是定量分析利用SZ星系团巡天确定宇宙参数中可能存在的所有不确定因素，可以更好地限制宇宙学模型。在SZ星系团巡天完成之前，人们必须对这些不确定因素有清楚的了解，以便能利用未来的SZ星系团退天结果有效地测量宇宙参数。     

超新星在宇宙学中的应用

对Ｉａ超新星在宇宙学中的应用作了述评。蓝Ｉａ超新星具有相对均匀的光谱、光变曲线及峰值光度,是较好的相对距离指示器。利用峰值光度同光变曲线形状或其它与距离无关的可观测量的关系可进一步将Ｉａ超新星校准成精确的距离指示器。一旦它们的绝对光度得到标定,就可以定出哈勃常数Ｈ０。基于对邻近星系Ｉａ超新星的理解,高红移Ｉａ超新星的数据可对宇宙密度参数ΩＭ、ΩＶ及减速因子ｑ０作出限制,并对膨胀宇宙的最终命运作出判     

超新星宇宙学的观测与研究进展

超新星在宇宙学研究中起着重要的作用,2011年的诺贝尔物理学奖就颁给了利用Ia型超新星为探针发现宇宙加速膨胀的天文学家。首先,通过详细介绍超新星宇宙学研究的物理原理和发现宇宙加速膨胀的观测与研究,讨论了宇宙加速膨胀发现过程给予当前研究工作的启示。然后,回顾超新星宇宙学研究在近10多年来的进展和主要成果,分析了当前所面临的主要问题与挑战。最后,对国内外超新星宇宙学研究中超新星观测研究的大型项目情况进行了全面回顾与介绍,讨论和展望了超新星宇宙学研究工作的方向。     

宇宙学常数与高红移星系观测

最近对哈勃常数的观测趋于一个大的值，引进宇宙学常数为主的宇宙学成了保持平坦宇宙并解决年龄矛盾的主要方法．本文讨论了（ｈ，Ω∧，ΩＭ）＝（０．８，０．８，０．２）的宇宙模型的一些后果，并和高红移椭球星系的观测，以及星系计数的观测作了比较．尽管观测事实表明Ω∧＝０．８模型比Ω∧＝０模型更具有优势，但这个结论仍是模糊的．除了年龄问题外，还不能排除（０．８，０，１）标准宇宙学的存在．     

现代宇宙学简说（续）

大爆炸模型遇到困难 古斯等人提出暴涨宇宙论 对于宇宙的起源,大爆炸宇宙学家们始终面临很多问题,例如为什么宇宙在大尺度如此的均匀和极度平坦？     

基于γ暴等观测限制宇宙学参数与暗能量模型

利用Union2 557个Ia型超新星数据限制宇宙学参数qo、jo和so,在红移z≤1.4范围内校准5个γ暴(gamma-ray burst,GRB)光度关系.假设γ暴光度关系不随红移演化,得到66个高红移γ暴的距离模数.最后综合利用宇宙微波背景(Cosmic Microwave Background,CMB)辐射观测数据、重子声波震荡(Baryon AcousticOscillations,BAO)观测数据与116个具有红移的γ暴数据限制几个常见的暗能量模型.根据贝叶斯判据(Bayesian Information Criterion,BIC),发现ACDM模型是最好的模型;根据Akaike判据(Akaike Information Criterion,AIC),发现JBP模型是最好的模型.     

中国古代宇宙学说的历史地位

本对中国古代的三大宇宙学说－－盖天说、宣夜说和浑天说在天学发展史上的地位进行了讨论，认为浑天说以其“地在天中”的观点而显得比较成熟，与古希腊的宇宙学说相比毫不逊色。但盖天说、宣夜说的“天在地上方”的观点比较原始，不宜对其给予过高的评价。     

跟类星体红移宇宙学解释相符合的证据

分析类星体吸收线红移和发射线红移的特征。我们从Hewitt和Burbidge ( 1 993 )的星表中选择了吸收线红移和发射线红移都同时提供的类星体 ,得到了包含 4 0 1个对象的样本。这是至今对类星体红移研究的最大样本。我们从吸收线红移和发射线红移之间的关系图发现绝大多数 ( 93 .6% )对象的吸收线红移都小于相应的发射线红移。这个结论人们在 2 0世纪 70年代已经从很小的类星体样本 (样本大小 50左右 )中得到。本文进一步支持了这个结论。它表明类星体红移确实是距离的指示器。这跟宇宙学对类星体红移的解释是一致的     

宇宙学,新进程

大约100年以前,埃德温·哈勃的两个发现改变了人们对宇宙的认识。首先,他第一次测定了仙女星系的距离,这一距离远远超过了银河系恒星分布的边界,人们这才发现拥有上千亿颗恒星的银河系也不过是宇宙众多“星系岛”中的一个。     

观测宇宙学的新进展

微波各向异性探测器(Microwave AnisotropyProbe,简称MAP,为了纪念2002年9月逝世的微波背景测量的先驱Darid Wilkinson的功绩,现改称WMAP)是2001年6月30日从美国卡纳维拉尔角发射升空的,最终定位于距地球约150万千米处的第二拉格朗日点(L2 Lagrange Point)。在此处,太阳-地球-WMAP三点一线(太阳距地球平均距离约1.5亿千米),日、地的引力作用结合起来保持WMAP相对于地球处于稳定状态。处于这一位置的WMAP,远离人间发出的任何     

先进宇宙学与天体物理学卫星

先进宇宙学与天体物理学卫星（Advanced Satellite for Cosmologyand Astrophysics,简称ASCA,图1）,也被翻译为宇宙学和天体物理学高新卫星,是日本成功发射的第四颗X射线天文卫星     

现代宇宙学简说（续）

宇宙学的黄金时代——诺贝尔物理学奖第三次颁给宇宙学据媒体报道,瑞典皇家科学院10月4日上午11时45分宣布,2011年诺贝尔物理学奖授予美国科学家索尔·珀尔马特、拥有美国和澳大利亚双重国籍的科学     

现代宇宙学的诞生

1,用广义相对论对宇宙所作的考查 爱因斯坦的相对论拓展了人类认识宇宙的视野,开始用物质的时空观来重新审视整个宇宙。物质的存在引起了时空的弯曲,也就是物质的分布决定？时空结构的非欧几甲德几何特性,而这种时空的弯曲等效于引力．所以对广义相对论引力场方程的求解,爱因斯坦建立了二十世纪第一个现代宇宙模型。     

跟类星体红移宇宙学解释相符合的证据

分析类星体吸收线红移和发射线红移的特征。我们从Hewitt和Burbidge（1993）的星表中选择了吸收线红称和发射线红移都同时提供的类星体，得到了包含401个对象的样本。这是至今对类星体红移研究的最大样本。我们从吸收线红移和发射线红移之间的关系图发现绝大多数（93．6％）对象的吸收线红移都小于相应的发射线红移。这个结论人们在20世纪70年代已经从很小的类星体样本（样本大小50左右）中得到。本文进一步支持了这个结论。它表明类星体红移确实是距离的指示器。这跟宇宙学对类星体红移的解释是一致的。     

Ia超新星：理论与宇宙学

Ia超新星作为测量遥远星距离（从而测定宇宙膨胀速率）的“标准烛光”，已经成为具有重要意义的天体，主要介绍当前Ia超新星研究的理论和观测进展，光谱分光及测光证据表明，Ia超新星是由吸积碳氧白短星热核爆炸产生，但有关Ia超新星前身星双星系统及流体动力学模型仍是有争议的，蓝Ia超新星具有相对均匀的峰值光度，它是天文学家已的校准得最好的示距天体，近年来，人们在利用Ia超新星测量时空方面已取得了巨大进展。     

大爆炸宇宙学模型的基本参数──宇宙年龄t_0和哈勃常数H_0

大爆炸宇宙学模型有6个基本参数一宇宙年龄t0，哈勃常数H0（或哈勃参数h≡H0／100km·s－1·MPc－1），宇宙物质密度参数Ω0，减速因子q0，以及与宇宙学常数A和宇宙的曲率k有关的另外两个参数Ω0A≡A／3H，ΩR≡-K／H。简要介绍了国际上对t0和H0的最近研究进展。由于观测上和理论上都还存在着相当多的不确定因素，目前对这两个参数的取值大小仍然有很大的争议。总的说来，对于宇宙的年龄t0，较普遍的看法是t>11Gyr，其最可见值为t0≈13Ggr。对于哈勃常数H0，如果所测的天体距离尺度较小，则通常给出较大的值h≈0．6-08；而如果所测天体距离尺度较大，则通常给出较小的值h≈0．4－0．6。最近哈勃空间望远镜对M100的观测绘出h≈0．8，这一测量结果仍然含有不确定因素，因而还不能认为H0的大小已有定论。