A recuperação consistirá de um exame oral e será realizada na sala do Prof. Nemmen (C302) pontualmente às 16h do dia 10 de Janeiro 2018. Somente poderão realizar o exame aluno(a)s que atenderem aos seguintes requisitos: (i) média entre 3 e 4.9, (ii) presença mínima de 70% nas aulas.

 

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Docente responsável:  Prof. Rodrigo Nemmen

Slides das aulas

1. Introdução histórica ao pensamento cosmológico
2. Observações fundamentais
3. Noções de relatividade (resumo área 1)
4. Dinâmica cósmica: Equações básicas / universos de 1 componente
5. Dinâmica cósmica: Universos de múltiplas componentes (resumo área 2)
6. Parâmetros cosmológicos e distâncias
7. Matéria escura
8. Universo-criança: Os primeiros 400 mil anos
9. Os primeiros minutos (resumo área 3)
10. Os primeiros 1E-34 segundos: Inflação
11. Estruturas em grande escala
12. O big bang
13. Conclusão do curso

Notem que as aulas envolvem um uso considerável do quadro-negro, e portanto os slides são um complemento ao conteúdo.  Os slides não representam todo o conteúdo apresentado e discutido em aula.

Datas das provas

P1, 13 de Setembro.
P2, 18 de Outubro.
P3, 29 de Novembro.
Psubs, 11 de Dezembro. A Psubs versa sobre toda a matéria e substitui a nota da prova desejada caso seja feita.
Recuperação, 10 de Janeiro 2018. Quem desejar realizar a recuperação deve avisar o professor com antecedência.

Listas de exercícios

Lista 1. História da cosmologia, observações fundamentais.
Lista 2. Noções básicas de relatividade, espaços curvos.
Lista 3. Equações da dinâmica cósmica; constante cosmológica
Lista 4. Modelos cosmológicos simplificados
Lista 5. Universos com múltiplas componentes
Lista 6. Parâmetros cosmológicos e distâncias; Matéria escura
Lista 7. CMB e superfície de último espalhamento. História térmica do universo. Nucleossíntese primordial. Inflação. Formação da estrutura

Entrega dos exercícios resolvidos selecionados vale 15% da nota e as provas valem 85%. Listas entregues depois do prazo não serão consideradas.

 

Não haverá aulas:

• 4 a 9 de Setembro: semana da Pátria

Plantão de monitoria

Monitor: Gustavo Soares, doutorando em astrofísica

Horários: Quartas-feiras, 13-14h, sala 5.

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Links interessantes

Cosmologia

• Excelente blog sobre cosmologia: Starts with a bang
• CMB: The smoking gun of the big bang. Ótima descrição sucinta da física do espectro de potências da CMB.  Where does the energy disappearing from the CMB photons go?
• Structure formation: How the universe grew up and stopped
• Big bang: Why the universe didn’t become a black hole? 
• Dark matter: Exploring the monstrous creatures at the edges of the dark matter map
• Observable universe: How big is the observable universe?
• Dark energy: What is dark energy? What is dark matter and dark energy?
• The end: Timeline of the future of the universe

Relatividade geral

• Paper, astrolabe, ruler, compass: a short introduction to the math behind general relativity
• The Meaning of Einstein’s Equation, Baez & Bunn

Etc

• Animation: The missing scarf | Vimeo
• Vera Rubin on science, stereotypes and success
• Life in the cosmic context: The Fermi paradox
• Timeline of the universe | Halcyon maps

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Informações gerais sobre a disciplina

Público-alvo

Alunos dos cursos de: astronomia, matemática (aplicada, licenciatura, computacional), física (bacharelado), meteorologia, química (bacharelado), ciência da computação, geologia.

Objetivos

O objetivo deste curso é dar uma visão geral da cosmologia atual. Trata das observações fundamentais da cosmologia, teoria do Big Bang, lei da gravitação de Einstein e modelos cosmológicos com matéria e energia escura. Ênfase é dada na parte observacional — em particular, a radiação cósmica de fundo — e na obtenção de soluções dos modelos cosmológicos.

Programa Resumido

Introdução histórica. Universo em expansão. Cosmologia e relatividade geral. O Big-Bang. Dinâmica cósmica. Desacoplamento matéria-radiação. Constante cosmológica e energia escura. Nucleossíntese primordial. Inflação. Formação das estruturas em grande escala.

Pré-requisitos

Consultar JúpiterWeb USP para mais informações sobre os pré-requisitos.