دانشکده - دانشکده علوم پایه

دانشکده - دانشکده علوم پایه

رساله های دکتری

مطالعه گرانش های تعمیم یافته با استفاده از داده های رصدی در چارچوب کیهان نگاری
1402
در این رساله در ابتدا به معرفی روش کیهان نگاری پرداخته ایم. مسلما این روش به علت آنکه مستقل از مدل می باشد، شیوه ای مناسب، برای بررسی مدل های مختلف ارائه شده برای انرژی تاریک می باشد. اما در بررسی مدل استاندارد کیهان شناسی معروف به مدل ɅCDM، با استفاده از این روش، عدم تطابق با مدل، در ناحیه بیش از 4σ مشاهده شد (مقادیر مشاهده شده، در محدوده بیشتر از 4 برابر انحراف از میانگین قرار داشتند). این امر سبب شد تا روش کیهان نگاری دچار ایراداتی شود برخی این مشکل را ناشی از داده های رصدی و برخی دیگر این مشکل را به علت خطای برش بسط تیلور که در این روش استفاده شده، برشمردند. ما در این پایان نامه در ابتدا با تولید داده های ساختگی ناشی از مدل گرانش دورهمسان f(T)، نشان دادیم که با جایگزین کردن بسط پاده که تقریب یک تابع، با یک تابع گویا از مرتبه معین می باشد، در ازای بسط تیلور، این ایراد مرتفع می گردد. با توجه به اینکه بسط پاده، نسبت دو چند جمله ای توانی است، سبب می شود تا برخی مشکلات بسط تیلور مانند عدم همگرایی در قرمزگرایی های بالا نیز از بین برود. ما در این پایان نامه از تقریب پاده مرتبه (2،2) و تقریب پاده مرتبه (3،2) استفاده کردیم که به ترتیب متناظر با بسط تیلور مرتبه 4 و بسط تیلور مرتبه 5 می باشند. بنابراین با استفاده از داده های رصدی استفاده شده در این پایان نامه که شامل داده های نمودار هابل ابرنواخترنوع Ia، اختروش ها، انفجارات پرتو گاما و اندازه گیری های نوسانات صوتی باریونی می باشد، در ابتدا پارامترهای کیهان نگاری که شامل مشتقات پارامتر هابل می باشد، به دست آوردیم. سپس به بررسی مدل گرانش دور همسان f(T) پرداختیم. با به دست آوردن پارامترهای آزاد مدل گرانش دور همسان f(T) با استفاده از داده های رصدی بیان شده، می توان پارامترهای کیهان نگاری مدل را محاسبه کرد و با مقایسه آن ها با پارامترهای کیهان نگاری روش به بررسی مدل پرداخت. البته در بررسی های انجام شده، داده-های ساختگی برای داده های ابرنواختر و اختروش و داده های تشعشعات پرتو گاما ساخته شدند. برای بررسی با داده های واقعی از چهار نمونه داده استفاده می شود که نمونه اول شامل داده های ابرنواختر و نمونه دوم شامل ترکیب داده های ابرنواختر و داده های آکوستیک باریونی و نمونه سوم شامل داده های ابرنواختر و اختروش و در نهایت، نمونه چهارم شا
کیهان نگاری انرژی تاریک با استفاده از داده های رصدی
1401
با کشف انبساط شتابدار عالم در سال 1998، کیهان شناسان به دنبال راهکاری بودند تا بتوانند این شتاب تند شونده را توجیه کنند. گروهی از کیهان شناسان انبساط تند شونده کیهان را به سیالی مرموز و ناشناخته که انرژی تاریک نامیده می شود نسبت دادند. ساده ترین مدل برای انرژی تاریک مدل استاندارد کیهان شناسی می باشد. این مدل به خوبی با داده های رصدی سازگار است؛ اما وجود مشکلاتی نظیر تنظیم ظریف و تطابق موجب شد تا کیهان شناسان به دنبال مدل های جایگزینی برای این مدل باشند. از سوی دیگر، استفاده از روش های مستقل از مدل به منظور بررسی دینامیک کیهان و توجیه انبساط تند شونده عالم در طی سالیان اخیر افزایش یافته است. یکی از این روش های مستقل از مدل، رویکرد کیهان نگاری می باشد. این رویکرد بر مبنای بسط تیلور ضریب مقیاس استوار است. از آنجایی که رویکرد کیهان نگاری بر اساس بسط یک تابع ریاضی می باشد، از این روش می توان به منظور محک سایر مدل های کیهان شناسی نیز استفاده نمود. در این رساله قصد داریم با استفاده از رویکرد کیهان نگاری به بررسی دینامیک کیهان پرداخته و سایر مدل های کیهان شناسی را مورد سنجش قرار دهیم. برای این منظور و در بخش اول کار، با استفاده از داده های دیاگرام هابل شامل ابرنواخترهای نوع یک در کاتالوگ پنتئون، اختروش ها و فوران های پرتو گاما به مقیدسازی پارامترهای کیهان نگاری در رویکرد مستقل از مدل می پردازیم. برای این کار از روش حداقل مربعات بر مبنای زنجیره مارکوف مونت کارلو (MCMC) استفاده می شود. همچنین با توجه به رابطه بین پارامترهای کیهان نگاری و پارامترهای آزاد سایر مدل های کیهان شناسی قادر خواهیم بود تا مقادیر بهینه پارامترهای کیهان نگاری را در سایر مدل ها نیز محاسبه نماییم. شایان ذکر است که در این بخش از کار، رویکرد کیهان نگاری مورد استفاده، بر مبنای بسط تیلور مرتبه 4 می باشد. نتایج این بخش نشان داد که مدل استاندارد کیهان شناسی دارای یک تنش جدی با رویکرد کیهان نگاری می باشد. این در حالی است که برای سایر مدل های کیهان شناسی نظیر wCDM، CPL، روش پارامتری پده و مدل انرژی تاریک هولوگرافیک این تنش مشاهده نمی شود. در بخش بعدی کار، به تاثیر نقش خطای داده های رصدی در نتایج به دست آمده می پردازیم. برای این منظور از سه دسته داده ساختگی بر اساس دادههای پنتئون استفاده می شود که خطای دسته اول
رشد اختلالات کروی در کیهان شناسی G متغییر
1398
در کنار رصد ابرنواخترهای نوع اول، آنالیز داده های رصدی ساختارهای بزرگ مقیاس و امواج میکروموج زمینه کیهانی تایید کننده انبساط تند شونده در زمان کنونی هستند. در این ئایان نامه به بررسی رشد اختلالات در مدل رمبش کروی در کیهان شناسی G متغییر می پردازیم. در این مدل در ابتدا پارامترهای مدل رمبش کروی محاسبه شده و با استفاده از آنها تعداد هاله های ویریاله شده را در آنالیز پرس شکتر محاسبه می کنیم.
قید های رصدی بر مدلهای انرژی تاریک هولوگرافیک: از ابر نواخترها تا رشد ساختارهای کیهانی
1397
در این پایان نامه، سه مدل مختلف انرژی تاریک هولوگرافیک با طول قطع های افق رویداد، ریچr و گراندا‐اولیورا، با داده های رصدی جدید مقید و پارامتر های آزاد آنها تعیین می شود. در سطح پس زمینه، از پنج مجموعه داده رصدی جدید، شامل 580 داده رصدی ابرنواختر های نوع Ia ،37 داده هابل، سه داده تابش پس زمینه کیهانی، شش داده نوسانات صوتی باریونی و یک داده هسته زایی انفجار بزرگ و در سطح رشد ساختار، از هجده داده رصدی fσ80 برای مقید سازی مدل های مورد مطالعه استفاده می شود. برای این منظور، از روش بهینه سازی استاندارد و متداول مونت کارلوی مبتنی بر زنجیره مارکوف ،(MCMC (که در این پژوهش به طور کامل پیاده سازی گردید، بهره می بریم. پس از تعیین بهینه پارامتر های آزاد، مدل ها بر اساس سه معیار آماری متداول χ ،AIC و BIC با هم و با مدل استاندارد کیهان شناسی مقایسه می شوند. با توجه به این معیار ها و زیاد بودن خطای مدل های انرژی تاریک هولوگرافیک با طول قطع های ریچی و گراندا‐اولیورا، با اطمینان کافی میتوان نتیجه گرفت این دو مدل با مشاهدات رصدی و مدل ΛCDM سازگار نیستند. دلیل این امر، احتمالا آن است که این دو مدل در زمان غالب بودن ماده در عالم، بر خلاف آن چه انتظار داریم، برای چگالی انرژی تاریک مقداری ناچیز پیش بینی نمی کنند. اما، بررسی نتایج آماری مدل مقید شده انرژی تاریک هولوگرافیک با طول قطع افق رویداد، حاکی از آن است که این مدل میتواند در میدان رقابت با مدل ΛCDM ،برای توضیح شتاب انبساط باقی بماند. این مدل از یکسو، مانند سایر مدل های انرژی تاریک هولوگرافیک، مشکلات تئوری مدل ΛCDM را ندارد و از سوی دیگر، سازگاری قابل قبولی با مشاهدات رصدی دارد. همچنین، نشان خواهیم داد مدل های هولوگرافیک با طول قطع مقدار فعلی افق هابل و پارامتر c متغیر با زمان نیز علاوه بر توجیه شتاب انبساط عالم، به خوبی مدل استاندارد LCDM با داده های رصدی سازگاری دارند. درنهایت، خواهیم دید داده های رصدی نرخ رشد برای تفکیک مدلهای انرژی تاریک همگن و خوشه ای از هم کافی نیستند.
تحلیل داده های رصدی در کیهان انرژی تاریک
1397
آهنگ انبساط کیهان با زمان تغییر می کند. کیهان ماده غالب ابتدایی با توجه به جاذبه گرانشی متقابل همه مواد در آن، دارای فاز کندشونده بوده است. در زمان اخیر، مشاهداتی همچون ابرنواخترهای نوع ‎ ‎، تابش ریزموج کیهانی، نوسانات آکوستیکی باریون ها و پارامتر هابل تصویر جدیدی از کیهان به ما ارائه می دهد. طبق این مشاهدات کیهان تخت و دارای فاز انبساطیِ تندشونده می باشد ، در حالی که باتوجه به غالب بودن نیروی جاذبه گرانش در ابعاد بزرگ مقیاس انبساطی کندشونده انتظار می رفت. از اواخر قرن گذشته تا به امروز تلاش های زیادی برای توجیه این فاز انبساط تندشونده حاکم بر کیهان صورت گرفته است. با توجه به معادلات میدان اینشتین که به نوعی دینامیک کیهان را نمایش می دهد، به دو شکل می توان شتاب مثبت را بدست آورد. در حالت نخستین با اصلاح سمت چپ معادله مذکور یا به عبارتی هندسه فضازمان که به مدل های گرانش اصلاح شده معروفند و در حالت دوم با کامل کردن تانسور انرژی- تکانه در سمت راست معادله توسط مولفه ای به نام انرژی تاریک. ما در این رساله با رویکرد دوم یعنی با پذیرفتن وجود انرژی تاریک با پارامتر معادله حالت ‎ به بررسی این انبساط تندشونده پرداخته ایم. یکی از اولین کاندیداهای آن ثابت کیهان شناسی اینشتین ‎ ‎ با ‎ ‎ می باشد که همراه با در نظر گرفتن ماده تاریک سرد منجر به مدل استاندارد ‎ گردید که به خوبی با مشاهدات سازگاری دارد. علی رغم موفقیت های مدل استاندارد در توجیه مشاهدات کیهانی ، این مدل دارای مشکلات مفهومی مانند تنظیم ظریف و انطباق کیهانی می باشد، از این رو مدل های جایگزین متعددی برای انرژی تاریک معرفی شده است. در این رساله ما قصد داریم مدل های پارامتریک مانند ‎ ‎ و ‎ ‎ که با کمک ابزارهای ریاضی مانند بسط نیوتنی معادله حالت جدیدی برای انرژی تاریک معرفی کرده اند و مدل هایی مانند انرژی تاریک هولوگرافیک و ایج گرافیک که از نظریه فیزیک انرژی های بالا نشات می گیرد و مدل متحدکننده سیال تاریک که مدعی است دو مولفه ی مجهول کیهان یعنی ماده تاریک و انرژی تاریک در واقع شکل های مختلفی از یک سیال تاریک می باشد را مورد مطالعه قرار دهیم. در مدل اخیر برای اولین بار معادله حالت پارامتری برای سیال تاریک معرفی کرده ایم. با استفاده از داده های رصدی شامل ‎‎ ، ‎‎‎ ‎‎ ، ‎‎‎ ‎‎‎ ، ‎‎ و ‎‎‎‎ ‎ قابلیت مدل های مذکور را در مقای
رشد اختلالات ماده در کیهان انرژی تاریک خوشه ای
1396
در این پایان نامه به بررسی رد اختلالات ماده در کیهان انرژی تاریک خوشه ای می پردازیم
رشد ساختارهای بزرگ مقیاس در کیهان انرژی تاریک غالب و مطالعه تحول زمانی ثابت گرانش
1395
یده 􀍺 چ یل ساختارهای بزرگ مقیاس 􀍺 رشد و تش 􀍬 ، مطالعه و بررس 􀍬 از مهمترین مباحث کیهان شناس 􀍬􀍺 ی است. در دهه های اخیر رشد و تحول این ساختارها به روشهای گوناگون، چه از نظر تئوری و چه 􀍬 کیهان یا 􀍷 قرارگرفته است. این بررسیها از طریق مطالعه اختلال در ماده، انرژی تاری 􀍬 از نظر رصدی مورد بررس صورت 􀍷 نشاین دو مولفه از کیهان در چارچوبنظریۀ نسبیتعام و در مدلهای مختلفانرژی تاری 􀍺 برهم برای ثابت گرانش کمتر 􀍬 گرفته است. در بیشتر کارهای در صورت گرفته در این زمینه، فرضتحول زمان به دستآمده از منابع رصدی متعدد، 􀍬 مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین، با توجه به داده های کیهانشناس ثابت گرانش ارائه 􀍬 همچنین با درنظرگرفتن نظریه های نرده ای تانسوری گرانش که بر اساس تحول زمان رشد اختلالات در ماده و میدان نرده ای 􀍬 ثابت گرانش را در بررس 􀍬 توان فرض تحول زمان 􀍬 شده اند؛ م 􀍬 ال 􀍽 اعمال کرد. بر این اساس، هدفاز این تحقیق، مطالعۀ رشد این ساختارها، با درنظرگرفتن اختلال درچ باشد. برای این منظور، رشد و تحول این ساختارها را در نظریۀ گرانش نرده ای 􀍬 ماده و میدان نرده ای م کرده و در نهایت، برای تعیین میزان انطباق و سازگاری 􀍬 تانسوری با استفاده از مدل رمبش کروی بررس یل ساختارهای بزرگ مقیاس 􀍺 توان آنها را با نتایج مربوط به رشد و تش 􀍬 نتایج به دست آمده از تحقیق؛ م مقایسه کرد. میدان های نرده ای در چارچوب گرانشاستاندارد، بصورت کمینه CDM در مدل استاندارد 􀍬 ) نامیده م 􀍬 با گرانش جفت میشوند که در این حالت، این میدانها میدان های کوینتسنس کمینه(معمول که در نظریه های نرده ای ‐ تانسوری گرانش، میدان نرده ای به صورتناکمینه با گرانش 􀍬 شوند. در صورت شوند. از نتیج مهم این تحقیق این 􀍬 شود. این میدانها، میدان های کوینتسنس ناکمینه نامیده م 􀍬 ج است که اختلالات یا افت وخیزها در میدان کوئینتسنس معمول که افت وخیزها در میدان 􀍬 در رشد ساختارها ندارند. در صورت 􀍬 توان از آنها صرف نظر کرد و در واقع نقش ناکمینه درگرانشنرده ای ‐ تانسوری روی اختلالاتماده و تابع جرم اثر 􀍬 از جفت شدگ 􀍬 ناش 􀌞 کوئینتسنس یل 􀍺 اختلالات در ماده و میدان نرده ای، منجر به تش 􀍬 نش این دو مولفه؛ یعن 􀍺 گذارد و در نهایت بر هم 􀍬 م گردند.
مدل رمبش کروی در تشکیل ساختار های کیهانی
1395
در این پایان نامه اثر انرژی تاریک هولوگرافیک و گوست روی تشکیل ساختار های کیهانی به روش رمبش کروی بررسی شده است. در کیهان شناسی .....

پایان‌نامه‌های کارشناسی‌ارشد

مطالعه نظریه برنز دیکی در چارچوب کیهان نگاری با استفاده از داده های رصدی
1402
در این پایان نامه با استفاده از داده های رصدی ابرنواخترها به مطالعه نظریه برنز دیکی در چارچوب گیهان نگاری می پردازیم. ابتدا پارامترهای کیهان گاری مدل برنز دیکی را بدست آورده و سپس با داده های رصدی قیودی را بر وری آنها اعمال کرده و با مدل استاندارد مقایسه می کنیم.
مطالعه مدل هولوگرافیک انرژی تاریک با استفاده از داده های دیاگرام هابل ابرنواخترها و کهکشان های HIIG
1401
‫مشاهدات‬‫هابل‬ ‫حاکی‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫کیهان‬ ‫در‬ ‫حال‬ ‫انبساط‬ ‫می‬ ‫باشد‪.‬‬‫پیش‬ ‫از‬ ‫قرن‬ ‫بیستم‪،‬‬ ‫به‬ ‫دلیل‬ ‫وجود‬ ‫گرانش‬ ‫بین‬ ‫کهکشان‬ ‫ها‪،‬‬ ‫اعتقاد‬‫عموم‬ ‫دانشمندان‬ ‫بر‬ ‫این‬ ‫بود‬ ‫که‬ ‫با‬ ‫گذشت‬ ‫زمان‬ ‫این‬ ‫انبساط‬ ‫با‬ ‫سرعت‬ ‫کاهنده‬ ‫ای‬‫مواجه‬ ‫است‪.‬‬ ‫در‬ ‫سال‬ ‫‪8991‬‬ ‫با‬ ‫رصد‬ ‫ابرنواخترها‬‫که‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫شمع‬ ‫استاندار‬ ‫د‬‫در‬ ‫کیهان‬ ‫شناسی‬‫در‬ ‫نظر‬ ‫گرفته‬ ‫می‬ ‫شوند‪،‬‬‫دانشمندان‬ ‫دریافتند‬ ‫که‬ ‫نرخ‬ ‫این‬ ‫انبساط‬ ‫نه‬ ‫تنها‬‫کند‬ ‫شونده‬ ‫نیست‬ ‫بلکه‬ ‫تند‬ ‫شونده‬ ‫می‬ ‫باشد‪.‬‬‫عامل‬ ‫این‬ ‫انبساط‬ ‫شتابدار‬ ‫انرژی‬ ‫تاریک‬ ‫نامیده‬ ‫می‬ ‫شود‪.‬‬‫برای‬ ‫توصیف‬ ‫بهتر‬ ‫انرژی‬‫تاریک‪،‬‬ ‫از‬ ‫مدل‬ ‫سازی‬‫استفاده‬ ‫می‬ ‫شود‪.‬‬‫از‬ ‫جمله‬ ‫این‬ ‫مدل‬ ‫ها‬‫می‬ ‫توا‬‫ن‬‫به‬ ‫مدل‬ ‫های‬‫‪CDM‬‬ ‫‪‬‬‫و‬ ‫انرژی‬ ‫تاریک‬ ‫هولوگرافیک‬‫اشاره‬ ‫داشت‪.‬‬ ‫در‬ ‫این‬ ‫پژوهش‬ ‫سعی‬ ‫داریم‬ ‫با‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫داده‬ ‫های‬‫ابرنواخترهای‬ ‫نوع‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫کاتالوگ‬ ‫پنتئون‬ ‫و‬ ‫همچنین‬‫داده‬ ‫های‬‫کهکشان‬ ‫های‬ ‫‪HIIG‬‬ ‫‪،‬‬ ‫مدل‬ ‫انرژی‬ ‫تاریک‬ ‫هولوگرافیک‬ ‫را‬ ‫مورد‬ ‫مطالعه‬ ‫قرار‬ ‫دهیم‪.‬‬ ‫مدل‬ ‫مذکور‪،‬‬ ‫به‬ ‫عنوان‬ ‫مدلی‬‫دینامیکی‪،‬‬ ‫یک‬ ‫رقیب‬ ‫برای‬ ‫مدل‬ ‫‪CDM‬‬ ‫‪‬‬‫محسوب‬ ‫می‬ ‫شود‪.‬‬‫بر‬ ‫این‬ ‫اساس‬ ‫با‬ ‫استفاده‬ ‫از‬ ‫روش‬ ‫‪MCMC‬‬ ‫‪،‬‬‫در‬ ‫برنامه‬‫نویسی‬‫پایتون‬ ‫به‬ ‫مقیدسازی‬ ‫پارامترهای‬ ‫آزاد‬ ‫این‬ ‫مدل‬ ‫پرداختیم‪.‬‬ ‫نتا‬ ‫یج‬‫به‬ ‫دست‬ ‫آم‬ ‫ده‬‫حاکی‬ ‫است‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫است‬ ‫که‬ ‫بزرگ‬ ‫بودن‬‫خطای‬ ‫داده‬ ‫های‬‫کهکشان‬ ‫های‬ ‫‪HIIG‬‬ ‫موجب‬ ‫کاهش‬ ‫دقت‬ ‫اندازه‬ ‫گیری‬‫پارامترهای‬ ‫کیهان‬ ‫شناسی‬‫می‬ ‫شود‬‫‪.‬‬‫از‬ ‫سوی‬ ‫دیگر‬ ‫ترکیب‬‫از‬ ‫داده‬ ‫های‬‫ابرنواختر‬ ‫و‬ ‫کهکشان‬ ‫‪HIIG‬‬ ‫‪،‬‬‫نتایج‬ ‫دقیق‬ ‫تری‬‫حاصل‬ ‫شد‪.‬‬ ‫‪.‬‬
مطالعه رشد اختلالات ماده در رهیافت مستقل از مدل کیهان نگاری
1401
کشف انبساط شتابدار عالم در سال 1998 توسط رصد ابرنواخترهای دوردست، کیهانشناسان را به ارائه مدلهای مختلفی در جهت توصیف این انبساط واداشت. مدل یا مدل استاندارد کیهانشناسی با درنظرگرفتن ثابت کیهانشناسی اینشتین به عنوان عضوی از محتویات کیهان، بیشترین تطابق را با مشاهدات رصدی از جمله ابرنواخترهای دوردست نشان داده است. اما واقعیت آن است که سناریوی انبساط کیهان را میتوان بدون مفروض دانستن مدل خاصی نیز دنبال کرد. این کار را میتوان حداقل برای انتقال به سرخهای متوسط و کوچک انجام داد. رویکرد کیهاننگاری با استفاده از بسط تیلور فاکتور مقیاس بر حسب زمان، قادر است سناریوی انبساط کیهان و انتقال فاز آن از شتاب کندشونده اولیه به تندشونده ثانویه را تفسیر کند. از طرف دیگر، تشکیل ساختارهای بزرگ مقیاس کیهانی که به عنوان یکی از مباحث مهم کیهانشناسی نوین مطرح است، متاثر از مساله انبساط کیهانی است؛ چراکه رشد اختلالات اولیه چگالی کیهانی در بستر این انبساط شکل میگیرد. میتوان گفت که انبساط کیهان به عنوان یک عامل ترمزی در تحول اختلالات چگالی ماده و شکلگیری ساختارهای بزرگ مقیاس کنونی نقش خود را ایفا میکند. در این پژوهش، با بازسازی پارامتر هابل با استفاده از روش کیهاننگاری و استفاده از آن در معادلات حاکم بر رشد اختلالات ماده به مطالعه رشد ساختارهای بزرگ مقیاس در گستره خطی پرداختهایم. منظور از گستره خطی، گسترهای است که دامنه اختلالات هنوز کوچک هستند و میتوانیم از نظریه خطی اختلالات کمک بگیریم. در این چارچوب به محاسبه کمیت مشاهدهای پرداخته و نتایج با مقادیر رصدی این کمیت مقایسه شدهاند. در اینجا کمیت تابع رشد اختلالات بوده و کمیت دامنه اختلالات ماده در ابعاد میباشد؛ همچنین برای اینکه ارزیابی از روش خود در مقایسه با مدل استاندارد داشته باشیم، نتایج حاصل از این پژوهش را با نتایج مدل استاندارد نیز مقایسه کردهایم. برای این کار از دادههای ابرنواختر نوع یک در کاتالوگ پنتئون و دادههای رصدی نرخ رشد استفاده نموده و از روش حداقل مربعات بر مبنای زنجیره مارکوف مونت کارلو بهره گرفتهایم. در نهایت نتایج به دست آمده، مطابقت روش مستقل از مدل کیهاننگاری با مدل را به خوبی به نمایش میگذارد.
‫مطالعه انرژی تاریک با استفاده از نمودار هابل برای داده های رصدی ابرنواخترها - اختروش هاو و کهکشان های پرنور اشعه گاما
1399
پس از رد نظریه کیهان ایستا توسط کشف انبساط هابلی، کیهانشناسان بر این باور بودند که گرانش موجب کند شدن نرخ انبساط کیهان میشود و در نهایت اجزای کیهان با گذشت زمان به سوی یکدیگر کشیده خواهند شد. مشاهدات و بررسی ابرنواخترهای نوع یک و شواهد رصدی دیگر مانند تابش زمینه کیهانی، نوسانات آکوستیکی باریونها و ... نشان داد که کیهان دارای انبساطی تند شونده است یا به عبارتی با گذشت زمان سرعت انبساط کیهان افزایش مییابد. کیهانشناسان با استفاده از معادلات میدان اینشتین دو دیدگاه متفاوت را برای توجیه این انبساط شتابدار ارائه کردند. در حالت نخست که به مدل گرانش تعمیم یافته معروف است، هندسه کیهان در سمت چپ معادله اینشتین اصلاح میگردد. در حالت دوم، با اضافه کردن شارهای با فشار منفی و آثار ضدگرانشی به تانسور انرژی تکانه در سمت راست معادله مذکور میتوان انبساط شتابدار کیهان را توصیف کرد، که این شاره را انرژی تاریک نامیدند. اولین و سادهترین مدل انرژی تاریک مدل میباشد. علی رغم سازگاری بسیار مناسبی که مدل با دادههای مشاهداتی دارد، این مدل دارای دو مشکل اساسی تنظیم ظریف و تطابق کیهانی است. لذا در این پژوهش مدل به عنوان جایگزینی برای مدل به منظور توجیه انبساط تند شونده کیهانی ارائه شد. در پژوهش حاضر به بررسی دو مدل و با استفاده از دادههای مشاهداتی ابرنواخترهای نوع یک در کاتالوگ پانتئون، دادههای اختروشها و دادههای تشعشعات پرتوگاما پرداختیم و با استفاده از الگوریتم زنجیره مارکوف مونت کارلو (MCMC) و کمینه کردن تابع حداقل مربعات، مقدار بهینهی پارامترهای آزاد را در دو مدل مذکور به دست آوردیم. محاسبهی مقادیر پارامترهای بهینه در مدل و بررسی نتایج حاصل از آن در پژوهش حاضر نشان داد که مدل سازگاری مناسبی با مشاهدات داشته و جایگزین مناسبی برای مدل میباشد.
مطالعه مدل استاندارد کیهان شناسی با استفاده از آخرین داده های رصدی
1398
در این پایان نامه به مطالعه مدل استاندارد کیهان شناسی می پردازیم. با استفاده از آخرین داده های رصدی مربوط به ابرنواخترهای نوع یک و همچنین داده های هابل در کنار داده های رشد اختلالات به مطالعه رصدی مدل مذکور می پردازیم. داده های رصدی نشان می دهند که مدل استاندارد کیهان شناسی هنوز بهترین مدل و در توافق کامل با داده های رصدی است.
مطالعه میدان کوینتسنس در کیهان شناسی انرژی تاریک با استفاده از آخرین داده های رصدی
1398
در این پایان نامه به مطالعه انرژی تاریک کوینتسنس با استفاده از آخرین داده های رصدی در کیهان شناسی انرژی تاریک می پردازیم. داده های مورد استفاده در این پژوهش عبارتند از آخرین داده های مربوط به مدول فاصله ابرنواخترهای نوع یک که در کاتالوگ رصدی پنتیون قابل دریافت است. همچنین از داده های هابل استخراج شده از زمان سنج های کیهانی نیز استفاده شده است. با استفاده از داد های مذکور و با استفاده از آنالیز آماری MCMCتوانستیم پارامتر حالت انرژی تاریک را مقید کنیم. نتایج حاصل از این پژوهشی نشان می دهد که مدل استاندارد کیهان شناسی هنوز بهترین مدل در بین مدلهای انرژی تاریک بوده و مدل انرژی تاریک با پارمتر متغییر با دقت 68 درصد سطح اطمینان به -1 نزدیک است.
نحوه تاثیر انرژی تاریک ریچی در تحول کیهان شتابدار
1396
امروزه از طریق مشاهدات مختلف مانند ابر نواختر......
مطالعه معادله حالت انرژی تاریک در تقریب پده
1396
در این پایان نامه به بررسی معادله حالت انرژی تاریک در تقریب پده می پردازیم
تشکیل ساختارهای کیهانی در گرانش تعمیم یافته DGP با حضور انرژی تاریک
1395
در این پایان نامه به رشد اختلالات ماده در گرانش تعمیم یافته DGP می پردازیم. ...
رشد اختلالات چگالی کیهانی در گرانش تعمیم یافته DGP
1395
مشاهدات و اندازه گیری های اخیر انجام شده بر ابرواخترهای نوع اول و تابش های زمینه کیهانی انجام شده نشان دهنده آن است که جهان در یک فاز انیساط تند شونده قرار دارد. راه کار های مختلفی برای توجیه اسن انبساط تند شونده و جود دارد که یکی از آنها تغییر گرانش استاندارد انیشتین می باشد ....
مدل رمبش کروی در تشکیل ساختارهای کیهانی
1394
در این پایان نامه به مطالعه تشکیل ساختارهای بزرگ مقیاس در فرمالیزم نیمه تحلیلی رمبش کروی پرداخته ایم. با استفاده از مدل نیمه تحلیلی رمبش کروی اثر انرژی تاریک را بر رفتار تحول شکل گیری کهکشانها و خوشه های کهکشانی مطالعه کرده و نتایج حاصل از آن را با مدل استاندارد کیهان شناسی مقایسه کرده ایم.
مدل ایج گرافیک انرژی تاریک و تحول رشد ساختارهای کیهانی
1394
در این پایان نامه مدل ایج گرافیک انرژی تاریک در سناریوی رشد ساختارهای کیهانی مورد بررسی قرار می گیرد. درابتدا فاکتور رشد کیهان منبسط شونده با انرژی تاریک ایج گرافیک را محاسبه کرده و سپس نتایج آن با مدل استاندارد ثابت کیهانشناسی مقایسه می شود، در ادامه با استفاده از تابع رشد و واریانس جرمی محاسبه شده در مدل مذکور و با استفاده از تحیلی آماری MCMC نشان داده می شود که مدل ایج گرافیک انرژِی تاریک بمانند مدل استاندارد ΛCDM در توافق با داده های رصدی رشد ساختارهاست.
مطالعه اثر انرژی تاریک گوست بر فاکتور رشد ساختارهای کیهانی
1394
آخرین یافته های کیهان شناسان بیان میکند که کیهان در حال انبساط با نرخ تند شونده است . توضیح این موضوع بهه یکی از بزرگترین مشکلات کیهان شناسی مدرن و فیزیک تبدیل شده است که چرا عالم باید با چنهین نرخهی در حهال بیان شد به سرعت Iα انبساط باشد و چه چیز عامل این انبساط است . این یافته ها که اولین بار با مطالعه ابر نو اختر نوع توسط داده های دیگری مورد تایید قرار گرفت. بررسی های فراوان برروی تابش میکرو موج زمینه ی کیههان بهه همهراه بررسی های صورت گرفته برساختارهای بزرگ مقیاس عالم به همراه داده های بدست آمده از بررسی تابش امواج ایکس و گاما , همگی وجود یک انبساط تند شونده برای کیهان را تایید می کنند. علاوه بر این داده های رصدی بیان می کنند که برای داشتن یک چنین انبساطی باید چگالی کیهان در مرتبه چگالی بحرانی باشد در حالی که چگالی ماده موجود در عالم اعم از ماده باریونی و تاریک تنها حدود 97 درصد از چگالی عالم را شامل می شود و 07 درصد دیگر مربوط به موجهودی ناشناخته به نام انرژی تاریک است علاوه بر شواهد رصدی فراوان , تاکنون مدل هایی نیز برای توضیح این انبساط ارائهه شده است و گروهی سعی کرده اند تا با رهیافت نظری به موضوع , در صدد توضیح این انبساط تند شونده کیهانی وتوجیه رفتار انرژی تاریک برآیند. تاکنون ایده های متعددی با استفاده از نظریات گرانشی و گرانش های تعمیم یافته به همراه مدل های متعهدد برامهده از تئوری گرانش کوانتومی برای این موضوع ارائه شده است و چندین مدل پدیده شناختی برای رفتار انرژی تاریک در نظهر گرفته شده است علی رغم آن که این مدل ها موفقیت هایی در توصیف برخی از رفتارهای انرژی تاریک و تحول کیههان داشته اند مشکلاتی نیز دارند که میتوان برخی از آنها را با اعمال تصحیحاتی رفع نمود. ما دراین پایان نامه تحولات انرژی تاریک گوست را در تحول فاکتور رشد ساختارهای کیهانی بررسی میکنیم و با استفاده از آنالیز chi – squared نتایج آن را با داده های رصدی مقایسه می کنیم نتایج حاصهل بها مهدل اسهتاندارد 𝚲𝑪𝑫𝑴 مقایسه می شوند . مساله انرژی تاریک گوست و اثر آن بر روی فاکتور رشد یک ایده بسیار جدید در کیهان شناسی مدرن محسوب می شود و اولین بار توسط داده های پلانک در سال 1729 مطرح شده است. دراین پهروژه در چهارچوب مهدل اسهتاندارد کیههان شناسی کار می کنیم و انرژی تاریک به عنوان قسمت اعظم کیهان در
انرژی تاریک در کیهان هولوگرافیک
1394
مشاهده ابرنواخترهای دوردست نوع اول نشان دهنده انبساط تندشونده کیهانی می باشد. در چارچوب کیهان شناسی استاندارد، انرژی تاریک به عنوان مسئول این انبساط تندشونده معرفی می شود. انرژی تاریک نه تنها موجب انبساط شتابان کیهانی می شود، بلکه بر روی تشکیل ساختارهای بزرگ مقیاس کیهانی، که در گذشته نزدیک تشکیل شده اند )یعنی در زمان هایی که مقارن با انبساط تندشونده کیهان است(، اثر مستقیم دارد. اگرچه ماهیت انرژی تاریک هنوز ناشناخته است اما برخی مدل های انرژی تاریک، به خوبی بر داده های رصدی منطبق هستند. مدل انرژی تاریک هولوگرافیک بر مبنای اصل هولوگرافیک در سناریوی گرانش کوانتومی شکل گرفته است. به طوری که مشکلات ثابت کیهان شناسی اینشتین اعم از مشکل تنظیم ظریف و مشکل تطابق کیهانی به خوبی در این مدل از بین رفته است. در این پروژه هدف این است که مدل انرژی تاریک هولوگرافیک را در سناریوی تشکیل ساختارهای کیهانی محک بزنیم. برای این کار فاکتور رشد ماده را در انبساط تند شونده کیهانی محاسبه کرده به طوری که منشا این انبساط تند شونده انرژی تاریک هولوگرافیک است. مقایسه نتایج این بررسی با مدل استاندارد کیهان شناسی می تواند ارزش این مدل را از نقطه نظر تشکیل ساختارهای کیهانی برآورد کند. از طرف دیگر با محاسبه واریانس جرمی داخل ساختارهای به شعاع با داده های Chi-Squared را در این مدل محاسبه کرده و با استفاده از آنالیز ( f (z خواهیم بود مقدار sigma8 رصدی مقایسه کنیم و بهترین پارامتر آزاد مدل را که کمترین اختلاف را با داده های رصدی دارد محاسبه کنیم.
مطالعه مدل های انرژی تاریک با اعمال تصحیح بر ثابت گرانش نیوتونی
1392
معادله حالت ماده ی هسته ای در دمای معین
1392
مطالعه مدل هولوگرافیک انرژی تاریک با اعمال تصحیح در پارامتر مدل
1392