Archivo:Mplwp universe scale evolution.svg
Archivo original (archivo SVG, nominalmente 600 × 450 píxeles, tamaño de archivo: 57 kB)
Este archivo es de un repositorio compartido y puede usarse en otros proyectos. La descripción en su página de descripción del archivo se muestra debajo.
Resumen
| DescripciónMplwp universe scale evolution.svg |
English: Plot of the evolution of the size of the universe (scale parameter a) over time (in billion years, Gyr). Different models are shown, which are all solutions to the Friedmann equations with different parameters. The evolution is governed by the equation
Here
|
| Fecha | |
| Fuente | Trabajo propio |
| Autor | Geek3 |
| SVG desarrollo InfoField | |
| Código fuente InfoField | Python code#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf8 -*-
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib as mpl
import numpy as np
from math import *
code_website = 'http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Geek3/mplwp'
try:
import mplwp
except ImportError, er:
print 'ImportError:', er
print 'You need to download mplwp.py from', code_website
exit(1)
name = 'mplwp_universe_scale_evolution.svg'
fig = mplwp.fig_standard(mpl)
fig.set_size_inches(600 / 72.0, 450 / 72.0)
mplwp.set_bordersize(fig, 58.5, 16.5, 16.5, 44.5)
xlim = -17, 22; fig.gca().set_xlim(xlim)
ylim = 0, 3; fig.gca().set_ylim(ylim)
mplwp.mark_axeszero(fig.gca(), y0=1)
import scipy.optimize as op
from scipy.integrate import odeint
tH = 978. / 68. # Hubble time in Gyr
def Hubble(a, matter, rad, k, darkE):
# the Friedman equation gives the relative expansion rate
a = a[0]
if a <= 0: return 0.
r = rad / a**4 + matter / a**3 + k / a**2 + darkE
if r < 0: return 0.
return sqrt(r) / tH
def scale(t, matter, rad, k, darkE):
return odeint(lambda a, t: a*Hubble(a, matter, rad, k, darkE), 1., [0, t])
def scaled_closed_matteronly(t, m):
# analytic solution for matter m > 1, rad=0, darkE=0
t0 = acos(2./m-1) * 0.5 * m / (m-1)**1.5 - 1. / (m-1)
try: psi = op.brentq(lambda p: (p - sin(p))*m/2./(m-1)**1.5
- t/tH - t0, 0, 2 * pi)
except Exception: psi=0
a = (1.0 - cos(psi)) * m * 0.5 / (m-1.)
return a
# De Sitter http://en.wikipedia.org/wiki/De_Sitter_universe
matter=0; rad=0; k=0; darkE=1
t = np.linspace(xlim[0], xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, zorder=-2,
label=ur'$\Omega_\Lambda=1$, de Sitter')
# Standard Lambda-CDM https://en.wikipedia.org/wiki/Lambda-CDM_model
matter=0.3; rad=0.; k=0; darkE=0.7
t0 = op.brentq(lambda t: scale(t, matter, rad, k, darkE)[1,0], -20, 0)
t = np.linspace(t0, xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, zorder=-1,
label=ur'$\Omega_m=0.\!3,\Omega_\Lambda=0.\!7$, $\Lambda$CDM')
# Empty universe
matter=0; rad=0; k=1; darkE=0
t0 = op.brentq(lambda t: scale(t, matter, rad, k, darkE)[1,0], -20, 0)
t = np.linspace(t0, xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, label=ur'$\Omega_k=1$, empty universe', zorder=-3)
'''
# Open Friedmann
matter=0.5; rad=0.; k=0.5; darkE=0
t0 = op.brentq(lambda t: scale(t, matter, rad, k, darkE)[1,0], -20, 0)
t = np.linspace(t0, xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, label=ur'$\Omega_m=0.\!5, \Omega_k=0.5$')
'''
# Einstein de Sitter http://en.wikipedia.org/wiki/Einstein–de_Sitter_universe
matter=1.; rad=0.; k=0; darkE=0
t0 = op.brentq(lambda t: scale(t, matter, rad, k, darkE)[1,0], -20, 0)
t = np.linspace(t0, xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, label=ur'$\Omega_m=1$, Einstein de Sitter', zorder=-4)
'''
# Radiation dominated
matter=0; rad=1.; k=0; darkE=0
t0 = op.brentq(lambda t: scale(t, matter, rad, k, darkE)[1,0], -20, 0)
t = np.linspace(t0, xlim[-1], 5001)
a = [scale(tt, matter, rad, k, darkE)[1,0] for tt in t]
plt.plot(t, a, label=ur'$\Omega_r=1$')
'''
# Closed Friedmann
matter=6; rad=0.; k=-5; darkE=0
t0 = op.brentq(lambda t: scaled_closed_matteronly(t, matter)-1e-9, -20, 0)
t1 = op.brentq(lambda t: scaled_closed_matteronly(t, matter)-1e-9, 0, 20)
t = np.linspace(t0, t1, 5001)
a = [scaled_closed_matteronly(tt, matter) for tt in t]
plt.plot(t, a, label=ur'$\Omega_m=6, \Omega_k=\u22125$, closed', zorder=-5)
plt.xlabel('t [Gyr]')
plt.ylabel(ur'$a/a_0$')
plt.legend(loc='upper left', borderaxespad=0.6, handletextpad=0.5)
plt.savefig(name)
mplwp.postprocess(name)
|
Licencia
- Eres libre:
- de compartir – de copiar, distribuir y transmitir el trabajo
- de remezclar – de adaptar el trabajo
- Bajo las siguientes condiciones:
- atribución – Debes otorgar el crédito correspondiente, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si realizaste algún cambio. Puedes hacerlo de cualquier manera razonable pero no de manera que sugiera que el licenciante te respalda a ti o al uso que hagas del trabajo.
- compartir igual – En caso de mezclar, transformar o modificar este trabajo, deberás distribuir el trabajo resultante bajo la misma licencia o una compatible como el original.
Leyendas
Elementos representados en este archivo
representa a
Algún valor sin elemento de Wikidata
17 abr 2017
Historial del archivo
Haz clic sobre una fecha y hora para ver el archivo tal como apareció en ese momento.
| Fecha y hora | Miniatura | Dimensiones | Usuario | Comentario | |
|---|---|---|---|---|---|
| actual | 00:12 17 abr 2017 | 600 × 450 (57 kB) | commonswiki>Geek3 | validator fix |
Usos del archivo
Las siguientes páginas usan este archivo:
Metadatos
Este archivo contiene información adicional, probablemente añadida por la cámara digital o el escáner usado para crearlo o digitalizarlo.
Si el archivo ha sido modificado desde su estado original, pueden haberse perdido algunos detalles.
| Título breve | mplwp_universe_scale_evolution.svg |
|---|---|
| Título de la imagen | http://commons.wikimedia.org/wiki/File:mplwp_universe_scale_evolution.svg Plot created with mplwp, the Matplotlib extension for Wikipedia plots. |
| Anchura | 600px |
| Altura | 450px |