Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11448_Tese final Andre Luiz Alves Lima - PPGFis.pdf: 4483830 bytes, checksum: 73c10ae115a7b4575ece1730f9f6e7de (MD5) Previous issue date: 2017-09-20 / Esta tese é uma investigação de modelos cosmológicos duais sob uma inversão do fator de escala no tempo conforme, na gravitação de Einstein. A transformação de Dualidade do Fator de Escala no tempo conforme (DFE) atua como um mapa entre altas e baixas energias, e entre evoluções aceleradas e desaceleradas do universo. Utilizada enquanto um princípio de simetria, a DFE seleciona modelos com duas fases de aceleração, simétricos por reflexão ao redor do ponto em que aceleração é nula. Encontramos uma classe desses modelos, correspondente a um gás de Chaplygin modificado, que pode ser usada como ferramenta de discussão em diversos regimes fenomenológicos, e.g. uma fase inflacionária do tipo hilltop, ou um universo de quintessência. A DFE, na gravitação de Einstein, é análoga a uma dualidade bem conhecida da gravitação dilatônica, em que a inversão do fator de escala (no quadro de cordas) junto com uma transformação apropriada do dilaton fornecem uma simetria das equações gravidilatônicas para uma classe muito restrita de potenciais. Apesar de ser uma simetria das equações de Friedmann no quadro de Einstein, as soluções duais da DFE, para qualquer potencial, podem ser interpretadas no quadro de cordas, onde fornecem transformações relacionando grandes e pequenos valores do fator de escala. A dualidade gravidilatônica da origem ao chamado Cenário Prée-Big-Bang na cosmologia de cordas. De maneira similar, um universo dual pela DFE pode ser interpretado como estando antes da singularidade, na gravitação de Einstein. Concentramo-nos em analisar as cosmologias duais em que a fase pré-big-bang é um universo em expansão eterna (ao contrário dos modelos usuais de ricochete), e sua fase final, acelerada, faz o papel da inflação antes do big-bang do universo seguinte. Essa idéia é reminiscente da idéia de uma `Cosmologia Conforme Cíclica'. A transição através da singularidade requer uma identificação conforme; abordamos esse problema utilizando a correspondência dS/CFT e o grupo de renormalização holográfico.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-11-06T18:02:15Z No. of bitstreams: 1 DEUSALETE CÂMARA VILAR NETA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2016.pdf: 962651 bytes, checksum: a355f6b434b034d2c99fa76a8d757ea5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-06T18:02:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DEUSALETE CÂMARA VILAR NETA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2016.pdf: 962651 bytes, checksum: a355f6b434b034d2c99fa76a8d757ea5 (MD5) Previous issue date: 2016-08 / Capes / Modelos cosmológicos envolvendo campos escalares permitem a descrição de uma fase de expansão cósmica acelerada e, portanto, se apresentam como uma alternativa promissora no estudo da inação cósmica e da energia escura. O elemento chave dessa aceleração é a energia escura ou quintessência. Nosso interesse está em analisar soluções cosmológicas baseadas no formalismo de primeira ordem, aqui em particular, o caso para o espaço-tempo plano, por meio do acoplamento de campos escalares, de uma forma não trivial usando o método de extensão. Os resultados obtidos nos permitem calcular parâmetros cosmológicos analíticos, que ilustramos ao longo do texto através de exemplos resolvidos com situações-modelo de possível interesse. Ainda, discutiremos as ferramentas utilizadas em teoria de campos escalares na descrição de defeitos, tomando com o ponto de partida modelos comum campo escalar, e revisando aspectos básicos de teorias que envolvem três campos escalares. Além disso, utilizando o método BPS (Bogomol'nyi, Prasa de Somerfi eld), mostraremos que as soluções das equações de Eüler-Lagrange podem ser satisfeitas através de soluções de equações de primeira ordem. Após todas essas análises, iremos relacionar a teoria de campo escalar com a equação de campo de Einstein. Através dos procedimentos mencionados, esperamos compreender o processo de expansão do Universo acelerado, utilizando as soluções das equações de Friedmann. / Cosmological models involving scalar eld sallow the description of an accelerated cosmic expansion phase, and thus, they appear as apromising alternative in the study of cosmic in action and dark energy. The key element of this acceleration is the dark energy or quintessence. Our interest is to analyze cosmological solutions based on the fi rst-order formalism. In particular, we investigate the case for at space-time, by coupling scalar fi elds in a nontrivial manner using the extension method. The results obtained allowed us to calculate cosmological analytical parameters which are illustrated along the text. Moreover, we will discuss the tools used in scalar eld theory in the defect description, we took as a starting point models with a scalar eld, and by reviewing the basics of theories that involve three scalar elds. Further more, by using the BPS method (Bogomol'nyi, PrasadandSomer eld), we showed that the solutions of the Euler-Lagrange equations can be derived from the fi rst-order diferential equations. After all these analyzes, we will connect the fi eld theory tools with the Einstein eld equation. We hope to understand the expansion process of the accelerated universe through the previous procedures and by using the solutions of the Friedmann equations.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2016-08-12T14:56:03Z No. of bitstreams: 1 thiagomorallesdeabreu.pdf: 433339 bytes, checksum: dc2019985b911c7c131a86a07cac34de (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-15T13:36:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thiagomorallesdeabreu.pdf: 433339 bytes, checksum: dc2019985b911c7c131a86a07cac34de (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-15T13:36:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thiagomorallesdeabreu.pdf: 433339 bytes, checksum: dc2019985b911c7c131a86a07cac34de (MD5) Previous issue date: 2016-06-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Na presente dissertação é apresentada uma revisão detalhada de modelos cosmológicos, incluindo a dinâmica de perturbações cosmológicas lineares para dois modelos que desempenham interesse do ponto de vista de possíveis aplicações. Todo material discutido é oriundo da literatura recente e não se apresenta elementos originais. Entretanto, o conhecimento desses modelos abre uma possibilidade de extensões que estão agora sob discussão e desenvolvimento. De início é feita uma sucinta exposição do Modelo Cosmológico Padrão, que pode ser associado com o modelo FLRW (Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker). Este último descreve um Universo em expansão marcado pela homogeneidade e isotropia em grande escala. Após isso discute-se o modelo com fluido cósmico composto por gás relativístico reduzido, mais conhecido pela sigla RRG, do inglês "reduced relativistic gas". A equação de estado do modelo RRG tem uma correspondência bem próxima ao modelo de gás de partículas massivas com energias cinéticas relativísticas. Considera-se ainda as perturbações cosmológicas em torno do modelo RRG de fundo plano, homogêneo e isotrópico. Por fim, segue-se a discussão sobre a possibilidade de incluir perturbações na constante gravitacional G e na constante cosmológica Λ, no ramo do modelo motivado por correções semiclássicas. / In this thesis we present a detailed review of some cosmological models, including the theory of linear cosmological perturbations for two distinct models which represent certain interest from the point of view of possible applications. All presented material comes from the recent literature and does not include original elements. However, the knowledge of these models opens a possibility of extensions which are now under discussion and development. At first it is presented a brief review of the Standard Cosmological Model, which can be associated with FLRW model (Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker). The latter describes an expanding Universe marked by homogeneity and isotropy on a large scale. After that we discuss the model composite by a cosmic fluid described by reduced relativisticgas,betterknownbytheacronymRRG(reducedrelativisticgas). Theequation of state of the RRG model has a very close match to the model of gas of massive particles with relativistic kinetic energies. We consider the cosmological perturbations around the background of flat, homogeneous and isotropic RRG-based model. After that follows the discussion of the possibility of including perturbations of the gravitational constant G and the cosmological constant Λ within the model motivated by semiclassical corrections.