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Locally rotationally symmetric Bianchi type I cosmological models with anisotropic matter sources
Bettina Wutzl
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Johannes Markus Heinzle
DOI
10.25365/thesis.27160
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30398.58537.368061-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In dieser Diplomarbeit untersuchen wir die Dynamik von kosmologischen Modellen mit anisotropischer Materie. Wir nehmen räumlich homogene rotationssymmetrische Modelle
vom Bianchi Typ I an. Die verwendeten anisotropischen Materiemodelle sind die, welche von Calgero und Heinzle entwickelt wurden [4] und welche perfekte Flüssigkeiten
generalisieren und sowohl elastische Materie, kollisionsfreie Materie als auch magnetische Felder enthalten. Lösungen der Einstein-Gleichungen für solche Modelle werden erstellt unter der Verwendung des Zugangs über dynamische Systeme, wo der Schwerpunkt auf Approximationsmethoden liegt. Verschiedene Lösungen (auch die Kasner- und FLRW-Lösung) werden untersucht auf ihre beobachtbare Relevanz und in Hinblick auf
die Konsistenz mit Beobachtungen, aus welchen das Alter des Universums abgeleitet wird. Im Speziellen analysieren wir die Isotropisierung von anisotropen Modellen zum isotropischen
FLRW-kosmologischen Modell. Es wird gezeigt, dass Modelle mit kleinen anisotropischen Parametern ein ähnliches Verhalten zeigen wie perfekte Flüssigkeiten. Weiters werden Schwächen und Verbesserungsmöglichkeiten des Modells angegeben.
Abstract
(Englisch)
In this thesis we examine dynamics of cosmological models with anisotropic matter. We consider spatially homogeneous local rotationally symmetric models of Bianchi type I. The anisotropic matter models used are the ones developed by Calogero and Heinzle [\ref{Mark2}] which generalise perfect fluids and include elastic matter, collisionless matter as well as magnetic fields. Solutions of the Einstein equations for such models are generated by employing the dynamical system approach where the emphasis lies on approximation techniques. Several solutions (also including Kasner and FLRW solutions) are investigated as to their observational relevance and in view of their consistence with observations from which the age of the universe is inferred. In particular we analyse isotropization of anisotropic models towards the isotropic FLRW cosmological model. It is shown that models with a small anisotropy parameter exhibit a similar behaviour as perfect fluids. Moreover drawbacks and possibilities for improvement of the given model are discussed.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Spatially homogenous cosmology Bianchi type I Anisotropic matter Dynamical systems
Schlagwörter
(Deutsch)
Räumlich homogene Kosmologie Bianchi Typ I Anisotropische Materie Dynamische Systeme
Autor*innen
Bettina Wutzl
Haupttitel (Englisch)
Locally rotationally symmetric Bianchi type I cosmological models with anisotropic matter sources
Paralleltitel (Deutsch)
Lokal rotationssymmetrische Bianchi Typ I mit anisotropischen Materiequellen
Paralleltitel (Englisch)
Locally rotationally symmetric Bianchi type I cosmological models with anisotropic matter sources
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
79 S. : graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Johannes Markus Heinzle
Klassifikation
33 Physik > 33.21 Relativität, Gravitation
AC Nummer
AC11217782
Utheses ID
24283
Studienkennzahl
UA | 411 | | |