Введение

За последние десятилетия космология шагнула далеко вперед. Благодаря интенсивному развитию наблюдательной астрономии во всеволновом диапазоне на основе современной инструментальной базы, космология превратилась в точную количественную дисциплину, опирающуюся на наблюдательные данные, многие из которых получены с довольно высокой точностью.

Благодаря современным инструментальным исследованиям стало возможным независимое определение свойств ранней и поздней Вселенной по данным астрономических наблюдений. Стал понятен механизм возникновения начальных космологических возмущений плотности, из которых развивалась структура Вселенной. Известны космологические параметры, лежащие в основе Стандартной космологической модели. Но существуют нераскрытые фундаментальные вопросы происхождения большого взрыва и основных компонент материи. Общепринятая модель ранней Вселенной пока отсутствует, так как наблюдательные следствия для очень широкого класса параметров моделей близки. Поэтому возникла необходимость в исследовании чувствительности наблюдаемых свойств ранней Вселенной на изначальную неоднородность и неизотропию.

Исходя из этого, целью выпускной квалификационной работы является получение строгого неоднородного и неизотропного решения космологического уравнения Эйнштейна на основе гидродинамического тензора энергии-импульса идеальной жидкости для ранних стадий эволюции Метагалактики с доминированием вакуумоподобного состояния материи с уравнением состояния . На основе полученных данных проанализированы спектры излучения космологических объектов.

При этом важным является решение следующих задач:

- проанализировать известные решения космологических уравнений тяготения Эйнштейна как для однородных и изотропных, так и для неоднородных и неизотропных моделей на предмет их связи с данными астрофизических наблюдений;

- получено строгое решение уравнений тяготения Эйнштейна для вакуумоподобного состояния материи;

- исследованы хронометрические инвариантные свойства полученной космологической модели;

- изучены кинематическое свойства модели;

- рассмотрены оптические эффекты в полученной модели.

Дипломная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка использованных источников, 4 приложений.

В первой главе проводится анализ решения космологических уравнений тяготения Эйнштейна как для однородных и изотропных и для неоднородных и неизотропных моделей.

Во второй главе рассматривается строгое решение уравнений тяготения Эйнштейна для вакуумоподобного состояния материи.

В третьей главе исследованы хронометрические инвариантные свойства полученной космологической модели, а так же рассмотрены оптические эффекты в данной модели.

Результаты исследования имеют теоретическое значение и могут быть использованы для исследования процессов, происходящих на начальных стадиях эволюции Метагалактики.