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Júpiter - Sistema de Graduação

Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas

Astronomia

Disciplina: AGA0416 - Introdução à Cosmologia

Introduction to Cosmology

Créditos Aula:	4
Créditos Trabalho:	0
Carga Horária Total:	60 h
Tipo:	Semestral
Ativação:	01/01/2005	Desativação:

Objetivos

O objetivo deste curso é dar uma visão geral da cosmologia atual. Trata de modelos cosmológicos, lei da gravitação de Einstein, teste da relatividade, física de partículas e teoria da inflação cósmica. Ênfase é dada na parte observacional, em particular, a radiação cósmica de fundo, nucleossíntese primordial e estrutura em grande escala.

Docente(s) Responsável(eis)

	550220 - Eduardo Serra Cypriano
	8739721 - Rodrigo Nemmen da Silva

Programa Resumido

Introdução histórica. o Universo em expansão. Cosmologia e relatividade geral. O Big-Bang. A Inflação. Desacoplamento matéria-radiação. Formação das estruturas. Constante cosmológica e energia escura.

Programa

1) Introdução histórica: o geocentrismo, o heliocentrismo, o período pós-heliocêntrico, concepção do princípio cosmológico. 2) O Universo em expansão: a escala de distância, o princípio cosmológico, cosmologia newtoniana, equação de expansão e parâmetro de escala, soluções da equação de Friedmann, singularidade inicial e limite de Planck, o problema da planaridade, a idade do Universo no modelo padrão. 3) Cosmologia e relatividade geral: fundamentos de relatividade geral, gravitação e curvatura do espaço-tempo, métrica de Robertson-Walker, cosmologia relativista, distâncias no universo em expansão, correção K, radiofontes e evolução no Universo, paradoxo de Olbers. 4) O Big-Bang: fundo de microondas, efeito Sunyaev-Zel'dovich, nucleossíntese primordial, formação do Deutério, Hélio, abundância dos bárions, Neutrinos cosmológicos. 5) A Inflação: criação de matéria no vácuo, radiação de Hawking, bagiogênese e GUTs, Universo inflacionário, perturbações primordiais. 6) Desacoplamento matéria-radiação: interação matéria-radiação, comprimento de onda de Jeans, flutuações na radiação de fundo e grandes e pequenas escalas angulares. 7) Formação das estruturas: evolução das perturbações iniciais, o modelo bariônico, matéria escura no Universo, matéria escura e perturbações, HDM e CDM, simulações numéricas, época de formação das galáxias, o meio intergaláctico. 8) Constante cosmológica e energia escura: o Universo acelerado, constante cosmológica, modelo lambda-CDM, energia escura e quintessência.

Avaliação

Método

Aulas expositivas. Resolução de exercícios.

Critério

Provas e listas de exercícios.

Norma de Recuperação

A recuperação será realizada de acordo com as normas estabelecidas pela Comissão de Graduação do IAG e seguindo o calendário definido pela USP para a segunda avaliação.

Bibliografia

- "Introdução à Cosmologia", Ronaldo de Souza, 2004, EDUSP.
- "An introduction to cosmology", Roos. M., 1994, Wiley.
- "The inflationary Universe", Guth, A., 1997, Addison Wesley.
- "The physical Universe: an introduction to astronomy", Shu, F., 1982, The University Science Books.
- "An introduction to modern astrophysics", Carrol, B. & Ostlie, D., 1996, Addison-Wesley.
- "Cosmology: the science of the Universe", Harrison, E., 2000, Cambrige UP.
- "Introduction to Cosmology", Rayden, B., 2002, Addison-Weley.
- "New perspectives in Astrophysical Cosmology", Rees, M. (2a. edição), 2000, Cambridge UP.

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