Cosmological Crossroads

greatlytothe?neappearanceofthisbook. Karlovassi,Samos, SpirosCotsakis March2002 EleftheriosPapantonopoulos TableofContents PartI HistoryandOverview 1 IsNatureGeneric? SpirosCotsakis,PeterG. L. Leach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. 2 PrinciplesofCosmologicalModelling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1. 2. 1 Spacetimes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1. 2. 2 TheoriesofGravity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1. 2. 3 MatterFields. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1. 3 Cosmologies. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1. 4 CosmologicalProblems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. 4. 1 TheSingularityProblem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. 4. 2 TheProblemofCosmicTopology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1. 4. 3 TheProblemofAsymptoticStates. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1. 4. 4 GravityTheoriesandtheEarlyUniverse. . . . . . . . . . . . . . . 11 1. 5Outlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2 EvolutionofIdeasinModernCosmology AndreasParaskevopoulos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2. 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2. 2 TheBeginningsofModernCosmology(1917¿1950). . . . . . . . . . . . . 17 2. 3 Cosmology1950¿1970:HotBigBang, SingularitiesandQuantumApproach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2. 4 Cosmology19