Le satellite Planck a été conçu pour mesurer de manière ultime les anisotropies primairesen température du fond diffus cosmologique (CMB), et améliorer les contraintes existantes sursa polarisation. La première partie de cette thèse s’inscrit dans le cadre du traitement des donnéesde l’instrument à haute fréquence de ce satellite. Les propriété statistiques du bruit sonttestée. Des effets systématiques dans l’estimateur du bruit sont ainsi détectés, et certains ontpu être corrigés. La sélection des données à projeter sur les cartes est ensuite présentée, ainsique la validation de la qualité de ces données. Cette sélection est finalement comparée à unesélection pour laquelle les critères sont beaucoup plus sévères, afin de vérifier que l’impactdes données imparfaites résiduelles est négligeable. Nous montrons que les données validéespour une utilisation scientifique répondent bien aux exigences de gaussianité et de stationnarité: des effets instrumentaux ne devraient pas induire de fausses conclusions cosmologiques.La seconde partie porte sur l’interprétation des données ainsi obtenues. Le modèle de concordanceest présenté, ainsi que les résultats rendus publiques par la collaboration Planck en 2013.La troisième partie est dédiée à deux études phénoménologiques concernant l’ionisation del’Univers. Premièrement, l’influence de l’annihilation de matière noire sur le spectre du CMBest étudiée : une méthode pour estimer l’impact de l’incertitude des canaux par lesquels sefont ces dépôts d’énergie est développée. Il ressort que les hypothèses sur la façon exacte dontl’énergie s’injecte dans le plasma ne sont pas cruciales pour retrouver les paramètres associée àl’annihilation. Deuxièmement, l’époque de la Réionisation et son rôle dans le spectre du CMBest présentée, avec l’analyse d’une paramétrisation de la fraction d’ionisation. Nous montronsla fiabilité des différents algorithmes dans le cas où la fraction d’ionisation est constante parmorceaux, c’est-à-dire même en présence de fortes discontinuités. / The Planck satellite was designed to perform the ultimate measurement of the primary fluctuationsof the cosmic microwave background (CMB), and to improve on the existing polarizationconstraints. In this framework, the first part of this thesis focusses on the data processingof Planck’s high frequency instrument. In particular, the statistical properties of the noise havebeen tested. This has allowed us to identify systematic effects in the noise estimator, amongwhich some have been corrected. The selection of the data to be projected on the maps, alongwith its quality validation, are then presented. Comparing this selection to a case where the criteriaare much more severe, we conclude that any residual imperfections in the selected dataare negligible.We also show that the data validated for scientific use meet the requirements ofgaussianity and stationarity : instrumental effects will not influence cosmological conclusions.The second part of this document deals with the scientific interpretation of these data. Theconcordance model is presented along with the main 2013 results released by the Planck collaboration.Finally, the third part is dedicated to two phenomenological studies of the ionizationof the Universe. First, the influence of dark matter annihilation on the CMB spectrum is investigated: we develop a method to measure the impact of uncertainties in the thermodynamicalprocesses at play and conclude that the parameters associated to dark matter annihilation arenot strongly dependent on the underlying hypotheses used to model the energy deposition inthe plasma. Second, the epoch of reionization and its role on the CMB spectrum is presented,along with an analysis of the parametrization of the ionization fraction.We show the reliabilityof different algorithms in the case where the ionization fraction is piecewise-constant, i.e. evenin the presence of strong discontinuities.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-10-09T17:21:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Aline Nascimento Lins (ok).pdf: 569104 bytes, checksum: 74a65b4ab8272bfcc42b2378df62b4ec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-09T17:21:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-Aline Nascimento Lins (ok).pdf: 569104 bytes, checksum: 74a65b4ab8272bfcc42b2378df62b4ec (MD5) Previous issue date: 2017-02 / O conceito de Matéria Escura surgiu para explicar uma anomalia na curva de rotação de galáxias espirais, desde então, pesquisadores de todo o mundo vêm tentando detectar a partícula que compõe tal matéria. Sem sucesso nas detecções, surgiram algumas teorias para explicar a existência tanto da Matéria Escura quanto da Energia Escura, responsável pela expansão acelerada do Universo. Neste trabalho apresentamos uma dessas teorias. Aqui sugerimos que o Universo se comporta de uma maneira diferente com a qual estamos acostumados, para isso tzemos uso da relatividade geral e da equação não-linear de Klein-Gordon, e então admitimos que o Universo está imerso em um superfluido relativístico para assim podermos explicar teoricamente Matéria Escura e Energia Escura. / The concept of Dark Matter arises to explain an anomaly in the rotation curve of spiral galaxies, since then, researchers around the world have been trying to detect the particle that composes this matter. Without success in the detections, some theories appeared to explain the existence of both Dark Matter and Dark Energy, the last one is responsible for the accelerated expansion of the Universe. In this dissertation we present one of these theories. Here we suggest that the Universe behaves in a di erent way with which we are accustomed, for this we have made use of the general relativity and the Klein-Gordon's nonlinear equation, and then we admit that the Universe is immersed in a relativistic superfluid so we can theoretically explain Dark Matter and Dark Energy.

Orientador: Prof. Dr. José Kenichi Mizukoshi / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - MNPEF, 2016. / A física no ensino médio brasileiro apresenta vários problemas, destacando-se o conteúdo ultrapassado, com um enfoque quase somente em física clássica, e a metologia de ensino em que o professor, como detentor do conhecimento, treina à exaustão os alunos em resoluções de problemas visando o vestibular. É nesse cenário que emerge o nosso produto educacional desta Dissertação, no âmbito do programa Mestrado Nacional Prossional em Ensino de Física. Com o objetivo inserir a física moderna e sobretudo a contemporânea em sala de aula e permitir novas metodologias de ensino, nós criamos uma website sobre a matéria escura, um tema bastante instigante e que atualmente constitui uma das grandes questões fundamentais da Natureza. O seu conteúdo, em sintonia com a realidade dos jovens atuais e acessível a um típico aluno do ensino médio, é formado por textos simples e possui links para vídeos, seções de curiosidade, links para artigos cientícos e acessos para materiais mais avançados. Pesquisas de satisfação em um grupo de mais de cem alunos indicam que o nosso produto educacional teve uma boa aceitação e poderá, portanto, servir de referência básica para o ensino de matéria escura no ensino médio. / The physics courses in the Brazilian high school have several limitations and problems. Among them, we can highlight the outdated contents, with emphasis only in the classical physics, and teaching methodology, where the teacher as the holder of knowledge, trains the students to exhaustion in solving textbook problems for their success on the examination entrance to a university. In order to oer some alternatives to this scenario, we developed an educational product within the program Mestrado Nacional Prossional em Ensino de Física, which is described in this master's dissertation. Our educational product is a website about the dark matter, a very exciting topic which currently constitutes one of the greatest fundamental questions of Nature. This website has a twofold appeal: an introductory material of contemporary physics at the high school classes through a resource which is more familiar to the students of the twentyrst century. In tune with youngsters, the website presents a non-technical text understandable for a typical high school student, lled with videos, curiosity sections, links to scientic texts and advanced materials on the dark matter. A survey with more than a hundred of high school student indicated that the website had a good acceptance, in both content and presentation. Due to this positive feedback, we believe that our website could be an interesting educational product to serve as a basic resource for teaching dark matter at the high school level.

This thesis presents three searches for new resonances in dijet invariant mass spectra. The spectra are produced using √s = 13 TeV proton-proton collision data recorded by the ATLAS detector. New dijet resonances are searched for in the mass range 200 GeV to 6.9 TeV in mass. Heavy new resonances, with masses above 1.1 TeV, are targeted by a high mass dijet search. Light new resonances, with masses down to 200 GeV, are searched for in dijet events with an associated high momentum object (a photon or a jet) arising from initial state radiation. The associated object is used to efficiently trigger the recording of low mass dijet events. All of the analyses presented in this thesis search for an excess of events, localised in mass, above a data-derived estimate of the smoothly falling QCD background. In each search no evidence for new resonances is observed, and the data are used to set 95% C.L. limits on the production cross-section times acceptance times branching ratio for model-independent Gaussian resonance shapes, as well as benchmark signals. One particular benchmark signal which is considered in all of the searches is an axial-vector Z' dark matter mediator model whose parameter space is reduced due to the results presented in this thesis.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9808595 bytes, checksum: 235eec9737496afa4dfbdf1feafbc21f (MD5) Previous issue date: 2013-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Dark matter (DM) problem constitutes a key question at the interface among Particle Physics, Astrophysics and Cosmology. The observational data which have been accumulated in the last years point to an existence of non baryonic amount of DM. Since the Standard Model (SM) does not provide any candidate for such non-baryonic DM, the evidence of DM is a major indication for new physics beyond the SM. We will study in this work one of the most popular DM candidates, the so called WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) from a direct and indirect detection perspective. In order to approach the direct and indirect dection of DM in the context of Particle Physics in a more pedagogic way, we will begin our discussion talking about a minimal extension of the SM. Later we will work on the subject in a 3-3-1 model. Next, we will study the role of WIMPs in the Big Bang Nucleosynthesis. Lastly, we will look for indirect signals of DM, by looking for gamma-ray excess observed by the NASA Satelite, called Fermi-LAT, in the Galactic Center. Through an analyses of the data events observed by Fermi-LAT and some background models, we will constrain the annihilation cross section-mass relation. As a result of this PhD 9 articles have been done. Two of them are still under the publication process. / O problema da matéria escura (ME) constitui uma questão chave na interface entre física de partículas, astrofísica e cosmologia. O acúmulo de dados observacionais nos últimos anos apontam para uma enorme quantidade de ME não bariônica. Uma vez que o Modelo Padrão (MP), não fornece um candidato para este tipo de matéria, a evidência de ME é uma forte indicação de física nova, além do MP. Estudaremos neste trabalho um dos candidatos à ME mais populares, os chamados WIMPS (partículas massivas que interagem fracamente) sob o ponto de vista de detecção direta e indireta de ME. Para que possamos abordar os meios de detecção direta e indireta de ME no contexto de Física de Partículas de forma didática, iniciaremos nossa discussão apresentando uma extensão mínima do MP. Posteriormente trataremos do assunto no contexto de um modelo 3-3-1. Adiante verificaremos qual o papel da ME no cenário da Nucleossíntese Primordial. Por ´ultimo procuraremos por sinais indiretos de ME, na busca por excessos em raios gama observados pelo satélite da NASA, chamado Fermi-LAT, no centro da nossa galáxia. Através de uma análise dos eventos observados pelo Fermi-LAT e de alguns modelos de background astrofísico iremos impor vínculos com relação à massa e seção de choque de aniquilação. Ao longo desse doutorado foram publicados 9 artigos. Um destes ainda sob o processo de publicação.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 626469 bytes, checksum: b00f1a4159fa8427d51e0806ea431c8f (MD5) Previous issue date: 2013-03-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Standard Model with its current simmetry, is complete, but still not the final word for the study of elementary particle physics, and many of the experiments show an accumulation of data indicating the existence of DarkMatter, i.e., new physics that can not be described only by it; in mid-2009 , an excess in the fraction of the flow of electron/positron experiments measured by the PAMELLA[1], FERMI[2] and HESS[3], experiments that could be interpreted as possible evidence of dark matter annihilation through Lepto-phobic interaction, instigated researchers. Therefore, to describe such a scenario, the following will consider the extension of the standard model with the gauge group ULi−Lj (1)[4], for an analysis of how this can help solve this problem of excessive flow detected. / O Modelo Padrão com sua simetria atual, está completo, porém ainda não é a palavra final para o estudo de física de física das partículas elementares, muitos dos experimentos realizados apresentam uma acumulação de dados que denotam a existência de Matéria Escura, ou seja, apontam para física nova que não pode ser descrita somente por ele; em meados de 2009, um excesso na fração do fluxo elétron/pósitron medida pelos experimentos do PAMELA[1],FERMI-Lat[2] e HESS[3], que puderam ser interpretados como possíveis evidências de aniquilação de matéria escura através de interação lepto-fóbica, instigaram os pesquisadores. Portanto, para descrever tal cenário, a seguir considerar-se-á a extensão do Modelo Padrão com o grupo de gauge ULi−Lj (1)[4], para uma análise de como este pode ajudar a resolver esse problema do fluxo excessivo detectado.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4811188 bytes, checksum: e6a9d4d69f963d42f294d99b19a7c9fb (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Dark Matter (DM) is a key piece for our understanding of the universe evolution. Its existence has been confirmed by gravitational effects on the known matter, and we do not know its constitution just yet. The assumption that DM is composed of particles demands an extension of the Standard Model of Elementary Particles (SM). There are many experiments searching for neutral, stable, weakly interacting particles so called WIMPs, but no conclusive positive signal has been observed so far. That being said, we propose a Majorana fermion to be our DM candidate in one of the simplest minimal extensions of the SM, which adds to the scalar sector a neutral scalar that mixes to the Higgs boson. Further, we study another model which supplements the former by adding a charged scalar, which mediates interactions between the DM particle and leptons. In both models, we compute the relic density, the scattering cross section off nucleon (Direct Detection), and its annihilation rate in Standard Model particles (Indirect Detection) using the numerical package micrOMEGAs. In conclusion, we interestingly find that such models have regions of the parameter space yielding the right abundance while compatible with direct and indirect detection limits. Lastly, we investigate the possibility having the Majoron risen in our extensions as dark radiation in the light of the recent CMB spectrum analyses. / A Matéria Escura (ME) é uma peça fundamental para nosso entendimento sobre a evolução do universo. Sua existência foi confirmada pelos efeitos gravitacionais que exerce sobre a matéria que conhecemos e até hoje não sabemos sua constituição. Assumir que ela seja constituída de partículas implica na necessidade de estender o Modelo Padrão das Partículas Elementares (MP). Há vários experimentos buscando partículas neutras, estáveis e pouco interagentes conhecidas como WIMPs, mas até agora nenhum sinal positivo é conclusivo. Em vista disso, propomos um férmion de Majorana como candidato à ME em uma das extensões mais simples do MP, adicionando ao setor escalar um escalar neutro singleto que se mistura com o bóson de Higgs. Em seguida, estudamos outro modelo que acrescenta ao anterior um escalar carregado singleto mediando interações entre as partículas de ME e os léptons. Nos dois modelos, computamos a abundância relíquia, a seção de choque de espalhamento com nucleons (detecção direta) e a taxa de aniquilação de ME em partículas do MP (detecção indireta) usando o pacote numérico micrOMEGAs. Em conclusão, mostramos que esses modelos têm uma interessante região de parâmetros que fornece a abundância relíquia correta estando de acordo com os limites das detecções direta e indireta. Finalmente, investigamos a possibilidade de o majoron que aparece em nossas extensões ser radiação escura, à luz de recentes análises do espectro da radiação CMB.

Submitted by ADRIANA VICTORIA ARAUJO SALCEDO null (adrianaaraujo@ift.unesp.br) on 2017-09-27T12:24:25Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5) / Rejected by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: No campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” foi informado que seria disponibilizado o texto completo porém no campo “Data para a disponibilização do texto completo” foi informado que o texto completo deverá ser disponibilizado apenas 6 meses após a defesa. Caso opte pela disponibilização do texto completo apenas 6 meses após a defesa selecione no campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” a opção “Texto parcial”. Esta opção é utilizada caso você tenha planos de publicar seu trabalho em periódicos científicos ou em formato de livro, por exemplo e fará com que apenas as páginas pré-textuais, introdução, considerações e referências sejam disponibilizadas. Se optar por disponibilizar o texto completo de seu trabalho imediatamente selecione no campo “Data para a disponibilização do texto completo” a opção “Não se aplica (texto completo)”. Isso fará com que seu trabalho seja disponibilizado na íntegra no Repositório Institucional UNESP. Por favor, corrija esta informação realizando uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2017-09-28T13:58:32Z (GMT) / Submitted by ADRIANA VICTORIA ARAUJO SALCEDO null (adrianaaraujo@ift.unesp.br) on 2017-09-28T20:52:46Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-29T18:18:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 salcedo_ava_dr_ift.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-29T18:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 salcedo_ava_dr_ift.pdf: 919386 bytes, checksum: 9947da9ce880a14adcc3e1ac56f121e6 (MD5) Previous issue date: 2017-08-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Due to the existence of an invariant length at the Planck scale, Einstein special relativity breaks down at that scale. A possible solution to this problem is arguably to replace the Poincare-invariant Einstein special relativity by a de Sitter invariant special relativity. Such replacement produces concomitant changes in all relativistic theories, including of course general relativity, which changes to what is called de Sitter modified general relativity, whose gravitational field equation is the de Sitter modified Einstein equation. A crucial property of this theory is that both the background de Sitter curvature and the gravitational dynamical curvature turns out to be included in the same curvature tensor. This means that the cosmological term Λ no longer explicitly appears in Einstein equation, and is consequently not restricted to be constant. In the first part of the thesis, a new definition for black hole entropy is defined. This new notion of entropy is strongly attached to the local symmetry, given the fact to be composed of two parts: the usual translational-related entropy plus an additional piece related to the proper conformal transformation. Also, it is obtained the de Sitter modified Schwarzschild solution, and using this solution we explore the consequences for the definition of entropy, as well as for the thermodynamics of the Schwarzschild-de Sitter system. In the second part the Newtonian limit of the de Sitter modified Einstein equation is obtained, and the ensuing Newtonian Friedmann equations are show to provide a good account of the dark energy content of the present-day universe. Finally, by using the same Newtonian limit, the circular velocity of stars around the galactic center is studied. It is shown that the de Sitter modified Newtonian force, which becomes effective only in the Keplerian region of the galaxy, could possibly explain the flat rotation curve of galaxies without necessity of supposing the existence of dark matter. / Devido a existência de um comprimento invariante na escala de Planck, a relatividade especial de Einstein deixa de ser valida naquela escala. Uma solução possível para esse problema é trocar a relatividade especial de Einstein, a qual tem o grupo de Poincaré como grupo de simetria, por uma relatividade especial invariante sob o grupo de de Sitter. Essa troca ira produzir mudanças concomitantes em todas as teorias relativísticas, incluindo naturalmente a teoria da relatividade geral. Essa teoria da origem ao que denominamos de Sitter modified general relativity, cuja equação para o campo gravitacional foi chamada de de Sitter modified Einstein equation. Uma propriedade crucial dessa teoria é que tanto a curvatura de fundo de de Sitter como a curvatura dinâmica da gravitação estão ambas incluídas no mesmo tensor de curvatura. Isso significa que o termo cosmológico Λ não aparece explicitamente na equação de Einstein, e consequentemente não é restrito a ser uma constante. Trabalhando no contexto da de Sitter modified general relativity, na primeira parte da tese, uma nova definição de entropia para buraco negro é definido. Esta nova noção de entropia está fortemente ligado à simetria local, dado o fato de ser composto por duas partes: uma associada as translação e uma parte adicional relacionada com a transformação conformal. Assim mesmo, nós obtemos a solução de Schwarzschild modificada por de Sitter. Usando essa solução exploramos as consequências para a definição de entropia, bem como para a termodinâmica do sistema de Schwarzschild-de Sitter. Na segunda parte da tese obtemos o limite Newtoniano da de Sitter modified Einstein equation, e usamos as correspondentes equações de Friedmann Newtonianas para estudar o problema da energia escura. Mostramos que essas equações fornecem uma solução bastante razoável para a existência de energia escura do universo atual. Finalmente, usamos o mesmo limite Newtoniano para estudar a velocidade circular de estrelas ao redor do núcleo galáctico. Mostramos que a força Newtoniana modificada por de Sitter, a qual torna-se ativa apenas na região Kepleriana da galáxia, pode explicar as curvas de rotação planas sem necessidade de supor a existência de matéria escura. / CAPES: 33015015001P7

Orientador: Prof. Dr. Alex Gomes Dias / Coorientador: Prf. Dr. Alexandre Alves / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Física, Santo André, 2018.

Orientador: Patricio Anibal Letelier Sotomayor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-08-14T18:55:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coimbra-Araujo_CarlosHenrique_D.pdf: 1401888 bytes, checksum: ea7cff271a9dd2f1aba347507e316ac1 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Neste trabalho é apresentada uma nova abordagem teórica e semifenomenológica acerca do que dimensões extras poderiam representar na explicação do que é a matéria escura. Aqui mostra-se que a gravitação baseada numa ação de Einstein-Hilbert para espaços-tempo com dimensão acima de quatro, produz um termo de força extra nas equações de movimento de um sistema de partículas teste, o que pode ser aplicado ao problema do campo gerado por alguma estrutura autogravitante, como clusters esféricos ou discos, por exemplo. Tal resultado é explorado no cálculo de configurações que possam mimetizar uma galáxia real. As configurações calculadas são o disco fino - a partir do método de imagens - e também a distribuição isotrópica de Miyamoto-Nagai - que reproduz o comportamento idealizado de uma galáxia espiral graças à estratificação de matéria num bojo central mais um disco galático. Para tais configurações são calculadas as curvas de rotação bem como a sua estabilidade, perfis de densidade e pressão, e mostra-se que no domínio onde as curvas são estáveis há a possibilidade de se reproduzir os resultados observacionais usualmente relacionados à incidência de um halo escuro. Nos modelos apresentados, no entanto, não há inclusão de matéria escura. O cálculo de lentes gravitacionais para clusters esféricos também é desenvolvido, indicando que as dimensões extras promovem desvios capazes de explicar as anomalias nas observações astronômicas de aglomerados de galáxias. Os resultados são amplamente discutidos e algumas comparações fenomenológicas são feitas. Dos resultados em estruturas autogravitantes, conclui-se que a presença de dimensões extras (sem matéria escura) é equivalente ao procedimento usual de se adicionar matéria escura às configurações calculadas, o que poderia levar à interpretação de que a matéria escura é apenas o produto de um desconhecimento acerca da natureza do espaço-tempo / Abstract: In the present work it is showed a new theoretical and semiphenomenological approach concerning what extra dimensions could represent to explain the nature of dark matter. Here the gravitation based on an multidimensional Einstein-Hilbert action reveals that an extra force term appears in the equations of motion for a system of test particles, that can be applied for the problem of the field produced by a self gravitating structure, as for instaure spherical clusters or disks. Such results are explored in the calculation of configurations that mimic real galaxies. The computed configurations are the thin disk - from the inverse method - and also the isotropic distribution of Miyamoto-Nagai - that reproduces the idealized behavior of a disk galaxy thanks to the stratification of matter in a central bulge plus a disk. The rotation curves, the stability, density and pressure profiles are calculated. In the domain where the curves are stable it is possible to reproduce observational results usually related to a dark halo. In present models, however, there is no inclusion of dark matter. It is also presented the calculation for gravitationallensing of spherical clusters, indicating that extra dimensions promote deviations capable to explain anomalies in the astronomical observation of many galaxy clusters. The results are widely discussed and some phenomenological comparisons are made. From results for self gravitating objects, one concludes that the presence of extra dimensions (without dark matter) is equivalent to the effect due to addition of dark matter in the calculated configurations. This could lead to the interpretation where dark matter concerns to an unfamiliarity related to the real structure of spacetime / Doutorado / Relatividade e Gravitação / Doutor em Física