Lambda-CDM-Modell

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Die Evolution des Universums und seiner HorizonteR = 0,00005, ΩM = 0,317, ΩΛ = 0,683, ΩMΛ = 1):
Particle Horizon, Event Horizon, Light Cone, Hubble Radius.

Das ΛCDM-Modell bzw. Lambda-CDM-Modell ist ein kosmologisches Modell, das mit wenigen – in der Grundform sechs – Parametern die Entwicklung des Universums seit dem Urknall beschreibt. Da es das einfachste Modell ist, das in guter Übereinstimmung mit kosmologischen Messungen ist, wird es auch als Standardmodell der Kosmologie bezeichnet.[1]

Der griechische Buchstabe Lambda (Λ) steht dabei für die kosmologische Konstante, CDM für cold dark matter (kalte dunkle Materie).

Das Lambda-CDM-Modell ist in guter Übereinstimmung mit den drei wichtigsten Klassen von Beobachtungen, die uns Aufschluss über das frühe Universum geben:

Das Universum wird dabei als global flach (ungekrümmt) angenommen, die Energieanteile relativ zur kritischen Dichte sind dann auch relativ zur tatsächlichen Gesamtenergiedichte und der relative Anteil der dunklen Energie ergibt sich zu (69,1 ± 0,6) %. Die heutige Gesamtenergiedichte ist 8,62 · 10−27 kg/m3, die Rotverschiebung z, die dem Zeitalter der Reionisierung entspricht, beträgt 11,37. Das Alter des Universums wird zu 13,8242 Mrd. Jahren bestimmt.

Die sechs Parameter des ΛCDM-Modells
Größe Betrag Beschreibung
LaTeX: H_0 LaTeX: (67{,}8 \pm 0{,}9) \; \mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \mathrm{Mpc}^{-1} [2] Hubble-Konstante
LaTeX: \Omega_b LaTeX: 0{,}044 \pm 0{,}001\,7 Anteil der baryonischen Materie an der Gesamtmaterie (inkl. dunkler Materie und dunkler Energie)
LaTeX: \Omega_m LaTeX: 0{,}308 \pm 0{,}012 [2] Gesamtanteil der (baryonischen und dunklen) Materie an der Gesamtmaterie (inkl. dunkler Energie)
LaTeX: 0{,}30 \pm 0{,}04 [3]
LaTeX: 0{,}267 \pm 0{,}019 [4]
LaTeX: \tau LaTeX: 0{,}066 \pm 0{,}016 [2] Optische Dicke bis zum Zeitalter der Reionisierung
LaTeX: A_s LaTeX: (2{,}215 \pm 0{,}13) \cdot 10^{-9} Krümmungsfluktuationsamplitude der skalaren Komponente der ursprünglichen Schwankungen
LaTeX: n_s LaTeX: 0{,}968 \pm 0{,}006 [2] spektraler Index der skalaren Komponente der ursprünglichen Schwankungen

Literatur

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Austin Joyce et al.: Beyond the Cosmological Standard Model. arxiv:1407.0059
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Planck 2015 Results. XIII. Cosmological Parameters, arxiv:1502.01589v3.
  3. M. Tegmark u. a. (SDSS collaboration): Cosmological Parameters from SDSS and WMAP. In: Physical Review D, Melville 69, 2004, S. 103501, arxiv:astro-ph/0310723, ISSN 0556-2821
  4. David N. Spergel u. a. (WMAP collaboration): First year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) observations: determination of cosmological parameters. In: The astrophysical journal. Supplement series. Chicago 148.2003, S. 175, arxiv:astro-ph/0302209v3. ISSN 0067-0049


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