Magíster en Ciencias, Mención Astronomía / Este trabajo representa un primer intento para unir el paradigma inflacionario con teorías de bigravedad. Por una parte, inflación es un período hipotético dentro de la historia del Universo durante del cual el Universo hubo de expandirse aceleradamente. Este tipo de expansión podría dar cuenta de la homogeneidad y geometría del Universo, además que explicaría el origen de las estructuras que hoy medimos en el Universo. Por otra parte, es bien sabido que la teoría de Relatividad de Einstein necesita de modificaciones, tanto por su incompatibilidad con la Mecánica Cuántica como por la necesidad de postular fuentes "oscuras" de energ\ía para dar cuenta de la dinámica del Universo. Dentro de las posibilidades para modificar la Relatividad de Einstein existen las teorías bimétricas, que postulan la existencia de dos métricas para dar cuenta de las propiedades geométricas del Universo. Es sabido que estas teorías podrían explicar la dinámica atribuida a la materia y energía oscura, de donde deriva el interés de estudiarlas detalladamente. Nuestro trabajo consistió en estudiar las teorías bimétricas en el contexto de una época inflacionaria, y de dar cuenta de la compatibilidad entre ambos escenarios. Para eso buscamos soluciones inflacionarias a las ecuaciones de un Universo descrito por dos métricas, y donde encontramos que de las dos soluciones inflacionarias, solo una es estable bajo perturbaciones. Enseguida derivamos los parámetros inflacionarios, que corresponden a la dependencia en longitud de las perturbaciones escalares y tensoriales, y a la amplitud relativa entre ambos tipos de perturbacíon. Los efectos novedosos emergen por el hecho de que ambos tipos de perturbación viajan a velocidades distintas a la velocidad de la luz. Si para las perturbaciones escalares este es un efecto que emerge en una variedad importante de teorías, el caso de las perturbaciones tensoriales es mas novedoso. En efecto, la teoría permite la propagación de dos gravitones, que bajo rotación pueden escribirse como un gravitón masivo y un gravitón no masivo. A su vez, esto permite escibir una teoría efectiva para el gravitón no masivo. El resultado es que el gravitón no masivo viaja a una velocidad intermedia entre las velocidades de los dos gravitones originales. Finalizamos el trabajo comentando las perspectivas observacionales de las predicciones que encontramos, con énfasis en 'Clover', un experimento para medir la polarización del Fondo de Radiación Cósmico con el cual tuvimos la oportunidad de colaborar.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-14. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:27:53Z : No. of bitstreams: 1 000853053.pdf: 705234 bytes, checksum: 26a4ce4a153bb699583791a97caa5dac (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Nesta dissertação de mestrado, nós implementamos inflação na supergravidade com o volume de dimensões extras grandes atuando como inflaton. Trabalhamos no contexto N=1, d=4 supergravidade e com inflação gerada por um único campo escalar que assume valores subplanckianos. A Langrangeana de matéria chiral acoplada com supergravidade é derivada desde os primeiros princípios e nós revisamos a cosmologia padrão e as consequências de um universo inflacionário. Então procedemos para a análise da inflação na supergravidade e explicamos o que são dimensões extras. Por fim, nós construímos um modelo de nova inflação e procuramos pela sua compatibilidade com os resultados observacionais obtidos pelo satélite Planck / In this master thesis we attempt to implement inflation in supergravity with the volume modulus of large extra dimensions acting as the inflaton. The Langragian of chiral matter coupled with supergravity is derived from first principles and we review the standard cosmology and the consequences of an inflationary universe. Then we proceed to the analysis of inflation in supergravity and explain what are extra dimensions. Lastly, we construct a model of new inflation and look for its compatibility with the observacional results obtained from the Planck datellite / CNPq: 151981/2013-2