The internal structure of cold dark matter haloes [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Mark Philipp Vogelsberger

Ludwig-Maximilians-UniversitätThe internal structureof Cold Dark Matter HaloesDissertation der Fakultät für Physikder Ludwig-Maximilians-Universität Münchenfür den Grad desDoctor rerum naturaliumvorgelegt von Mark Philipp Vogelsbergeraus Bad KreuznachMünchen, 10.9.20091. Gutachter: Prof. Dr. Simon D. M. White2. Gutachter: Prof. Dr. Andreas M. BurkertTag der mündlichen Prüfung: 23.4.2010ContentsContents 1Zusammenfassung 5Abstract 9Introduction 13I General overview 191 Cosmology - a brief introduction 211.1 Theory of gravity - General Relativity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.2 Cosmological Principle and the Metric of the Universe . . . . . . . . . . . . 241.3 The Friedmann equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.4 Cosmological vocabulary and relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.5 The Einstein-de Sitter Universe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 Structure Formation 292.1 The growth of perturbations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.2 Collisionless medium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.3 Zel’dovich approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363 Dark Matter 393.1 Observational Evidence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.2 Candidates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.3 N-body simulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .