宇宙物理学の教科書 3

(354ページ、2010年代1版 発行)

第1章 天文学から宇宙論へ

膨張宇宙の確立
宇宙の大構造
ダークマターとダークエネルギー

第2章 宇宙原理と観測量

宇宙原理による時空構造
膨張宇宙の赤方偏移
宇宙年齢ホライズン

膨張により情報が伝わらなくなる水平線

第3章 膨張宇宙の力学

一様等方なアインシュタイン方程式
宇宙論パラメータ
一様等方宇宙の距離指標
宇宙年齢
ホライズン

第4章 宇宙の熱史

初期宇宙の熱力学
標準モデルの有効自由度
化学ポテンシャルと保存量
 素粒子、ニュートリノ、反物質などの話題。
ガモフの基準と脱結合
原始ニュートリノ
光子の脱結合と電子の再結合

第5章 初期宇宙とインフレーション

標準モデルの拡張
ダークマター粒子
バリオン数の起源
インフレーション
量子宇宙論

第6章 構造形成の基礎T

ゆらぎの発展方程式
ジーンズ不安定性
重力不安定による揺らぎの成長
バリオン宇宙とダークマターの必要性
ダークマター宇宙におけるバリオン数と光子の揺らぎ

第7章 構造形成の基礎U

相対論的ゆらぎの発展方程式
相対論的ゆらぎの成長
球対称非線形モデル
非線形構造形成

第8章 被均一宇宙の観測量

密度ゆらぎの相関関数とパワースペクトル
初期ゆらぎと遷移関数
被均一宇宙における光の伝搬

第9章 宇宙の大規模構造と重力レンズ

2次元銀河サーベイ
3次元銀河サーベイ
強い重力レンズ効果
弱い重力レンズ効果

第10章 宇宙マイクロ波背景放射の非等方性

宇宙マイクロ波背景放射と温度ゆらぎ
温度ゆらぎのパワースペクトル
宇宙マイクロ波背景放射の偏光