Orientador: Álvaro de Souza Dutra / Coorientador: Álvaro de Souza Dutra / Banca: Elias Leite Mendonça / Banca: Denis Dalmazi / Banca: Roldão da Rocha Júnior / Banca: José Abdala Helayë-Neto / Resumo: Dentro da cosmologia, o modelo ΛCDM é considerado, pela comunidade científica, como aquele que melhor descreve o universo. Todavia, tal modelo sofre de alguns males que ainda precisam ser sanados. Entre eles se destacam o problema da constante cosmológica e o problema da coincidência cósmica. Atribui-se, neste modelo, a expansão acelerada do universo a um ente de origem desconhecida, chamado de energia escura. Parte da solução destes problemas está intimamente ligado em saber a natureza da energia escura. Por outro lado, devido a propriedades intrínsecas do espinor ELKO, faz-se possível atribuir ao mesmo o papel de energia escura. Deste modo, constrói-se aplicações cosmológicas do ELKO que possibilitem a resolução completa ou parcial dos problemas mencionados. Estas aplicações consistem basicamente na análise do sistemas de equações de Friedmann oriundas da anexação do Lagrangeano do ELKO na ação de Einstein-Hilbert. Dentro desse sistema se insere a mão o possível decaimento do ELKO em outros elementos que constituem o universo. Com este se alivia o problema da coincidência cósmica, enquanto que se confirma que o ELKO pode figurar como energia escura por meio dos resultados do sistema geral. Ao fim do trabalho se observa uma outra aplicação do ELKO, desta vez no cenário cosmológico de Einstein-Cartan. Neste se mostra que o modelo cosmológico que contém o ELKO como energia escura, e na presença de termo de torção, é análogo ao modelo cosmológico Λ(t) / Abstract: In cosmology the ΛCDM model is the most accepted way to describe the universe. However, this model suffers some problems that have to be solved. Namely there are two of them which are attached in this thesis. They are the cosmic coincidence and the cosmological constant problem. Due this model it is possible to relate the universe's accelerated expansion to dark energy. Part of solving these problems pass through knowing the origin of dark energy. It is known that the spinor ELKO has some fundamental properties that able scientists to connect them to dark universe elements, e.g. dark energy. So, some applications of ELKO in cosmology have been made in order to explore this possibility and to solve those fundamental problems. These application are based on analyzing ELKO in dynamical systems formed by Friedmann's equations, where these equations comes from putting ELKO's Lagranian in the Einstein-Hilbert action. In this system it is inserted a term of decaying. With such term it is possible to alleviate cosmic coincidence problem. On the other hand it is also possible to justify ELKO as dark energy as wished at the beginning. Last but not least, another application of ELKO in cosmology has been investigated. For such case is was shown that, with some considerations and approximations, ELKO in cosmology allied with Einstein-Cartan formalism can mimic Λ(t) cosmology results / Doutor

Orientador: Tadashi Yokoyama / Banca: Rodney da Silva Gomes / Banca: Nelson Callegari Junior / Resumo: Segundo Tsiganis et al (2005), no modelo de Nice os satélites regulares dos planetas gigantes seriam imunes aos efeitos da migraçãao sendo que os irregulares em geral seriam ejetados. Uma demonstraçãao clara e os cálculos que levam a isso, não são conhecidos. Neste trabalho estudaremos este problema, em especial para os casos dos sistemas de Urano e Saturno. Usamos o código de Gomes et al (2005) e tal com em Yokoyama et al (2008), o efeito do Sol e do achatamento do planeta será tomado, incluindo agora o disco planetesimal e a interação mútua dos satélites regulares. Os encontros próximos entre os satélites e planetesimais são tratados tal como em Nogueira (2008). Investigamos a possibilidade de existência de uma distância limite tal que satélites interiores a este limite resistam às instabilidades da migração. Neste sentido observa-se que Oberon e Titan, em geral, são os mais distantes (últimos) satélites que resistem á migração. Assim, em geral os objetos irregulares não resistem à migração. Por outro lado, as simulações mostram que embora os atuais satélites regulares sejam de fato primordiais, eventualmente podem ocorrer significativas instabilidades nesta região, que poderiam causar ejeção de algum satélite regular. Como resultado natural dos vários encontros, algumas capturas de satélites irregulares ocorrem. Neste sentido, um breve estudo de satélites capturados é mostrado / Abstract: According to Tsiganis et al (2005), in the Nice model, the regular satellites of the giant planets would be immune under the effects of the migration while the irregular ones would be ejected. A clear demonstration and the simulations showing that are not known. In this work we study this problem, in special for the cases of Uranus' and Saturn's systems. We use Gomes' code (GOMES et al,2005) and as in Yokoyama et al(2008), the effect of the Sun and of the oblateness of the planet are taken, but now including the planetesimal disk and the mutual interaction of the regular satellites. The close encounters between the satellites and the planetesimals are taken as in Nogueira (2008). We investigate the possibility of the existence of a limit distance such that satellites within this limit, resist the instabilities of the migration. In this sense we observe that, in general, Oberon and Titan are the outermost (last) that resist to the migration. Therefore, in general the irregular objects do not resist the migration. On the other hand, the simulations also show that although the current regular satellites are indeed primordial, eventually, some significant instabilities can occur in their region, leading to a possible ejection of some regular satellite. As a natural result of the several encounters, some captures of the irregular satellites occur. In this sense, a brief study of the captured satellites is shown / Mestre

Orientador: José Geraldo Pereira / Banca: Ruben Aldrovandi / Banca: Rogério Rosenfeld / Banca: Oliver Fabio Piatella / Banca: José Wadih Maluf / Resumo: Observações realizadas nas últimas três décadas confirmaram que o universo se encontra em um estado de expansão acelerada. Essa aceleração é atribuída à presença da chamada energia escura, cuja origem permanece desconhecida. A maneira mais simples de se modelar a energia escura consiste em introduzir uma constante cosmológica positiva nas equações de Einstein, cuja solução no vácuo é então dada pelo espaço de de Sitter. Isso, por sua vez, indica que a cinemática subjacente ao espaço-tempo deve ser aproximadamente governada pelo grupo de de Sitter SO(1,4), e não pelo grupo de Poincaré ISO(1,3). Nesta tese, adotamos tal argumento como base para a conjectura de que o grupo que governa a cinemática local é o grupo de de Sitter, com o desvio em relação ao grupo de Poincaré dependendo ponto-a-ponto do valor de um termo cosmológico variável. Com o propósito de desenvolver tal formalismo, estudamos a geometria de Cartan na qual o espaço modelo de Klein é, em cada ponto, um espaço de de Sitter com o conjunto de pseudo-raios definindo uma função não-constante do espaço-tempo. Encontramos que o tensor de torção nessa geometria adquire uma contribuição que não está presente no caso de uma constante cosmológica. Fazendo uso da teoria das realizações não-lineares, estendemos a classe de simetrias do grupo de Lorentz SO(1,3) para o grupo de de Sitter. Em seguida, verificamos que a estrutura da gravitação teleparalela--- uma teoria gravitacional equivalente à relatividade geral--- é uma geometria de Riemann-Cartan não linear. Inspirados nesse resultado, construímos uma generalização da gravitação teleparalela sobre uma geometria de de Sitter--Cartan com um termo cosmológico dado por uma função do espaço-tempo, a qual é consistente com uma cinemática localmente governada pelo grupo de de Sitter. A função cosmológica possui sua própria dinâmica e emerge na... / Abstract: Observations during the last three decades have confirmed that the universe momentarily expands at an accelerated rate, which is assumed to be driven by dark energy whose origin remains unknown. The minimal manner of modelling dark energy is to include a positive cosmological constant in Einstein's equations, whose solution in vacuum is de Sitter space. This indicates that the large-scale kinematics of spacetime is approximated by the de Sitter group SO(1,4) rather than the Poincaré group ISO(1,3). In this thesis we take this consideration to heart and conjecture that the group governing the local kinematics of physics is the de Sitter group, so that the amount to which it is a deformation of the Poincaré group depends pointwise on the value of a nonconstant cosmological function. With the objective of constructing such a framework we study the Cartan geometry in which the model Klein space is at each point a de Sitter space for which the combined set of pseudoradii forms a nonconstant function on spacetime. We find that the torsion receives a contribution that is not present for a cosmological constant. Invoking the theory of nonlinear realizations we extend the class of symmetries from the Lorentz group SO(1,3) to the enclosing de Sitter group. Subsequently, we find that the geometric structure of teleparallel gravity--- a description for the gravitational interaction physically equivalent to general relativity--- is a nonlinear Riemann--Cartan geometry.This finally inspires us to build on top of a de Sitter--Cartan geometry with a cosmological function a generalization of teleparallel gravity that is consistent with a kinematics locally regulated by the de Sitter group. The cosmological function is given its own dynamics and naturally emerges nonminimally coupled to the gravitational field in a manner akin to teleparallel dark energy models or scalar-tensor theories in general relativity. New in... / Doutor

Orientador: Juan Carlos Montero Garcia / Co-orientador: Bruce Lehmann Sánchez Vega / Banca: Adriano Antonio Natale / Banca: Pedro Cunha de Holanda / Resumo: Na primeira parte deste trabalho, fornecemos a história que constitui a base para a evidência de matéria escura. Também, apresentamos aqui alguns dos candidatos à matéria escura mais estudados. Depois, mostramos as ferramentas necessárias ao entendimento dos cálculos de densidade de relíquia, tais como a base de Relatividade Geral e da cosmologia do universo primordial (termodinâmica do universo primordial, média térmica da seção de choque de aniquilação vezes a velocidade, e as soluções analítica e numérica para a equação de Boltzmann). Finalmente, dentro desta parte de fundamentação, discutimos brevemente alguns dos experimentos de detecção direta e indireta e vínculos impostos por eles sobre a matéria escura. Na segunda parte, analisamos uma extensão, do Modelo Padrão, obtida adicionando-se à simetria de gauge um grupo U(1) local de carga B-L, número bariônico menos número leptônico. Nós mostramos que esta extensão, chamada de modelo B-L, pode conter dois candidatos viáveis à matéria escura e estudamos as condições sobre o espaço de parâmetros do potencial escalar que não só resulta na densidade de relíquia observada, mas também está em acordo com os vínculos provenientes de experimentos de detecção direta / Abstract: In the first part of this work, we provide the historical background that underlies the evidence of dark matter. Also, we present here some of the most studied dark matter candidates. Later, we show the necessary tools for the understanding of relic density calculation, such as the basics of General Relativity and the early Universe Cosmology (thermodynamics of the early Universe, the thermal average of the annihilation cross section times the velocity, and both the approximated analytical and numerical solutions to the Boltzmann equation). Finally, in this grounding part, we discuss briefly some of both direct and indirect detection experiments and constraints imposed by them on dark matter. In the second part, we analyze an extension of the Standard Model (SM) obtained by adding to the gauge symmetry a local U(1) group of charge B-L , baryon minus lepton numbers. Weshowthatthisextension,calledB-LModel,cancontaintwoviablecolddark matter candidates and we study the conditions on the space of parameters of the scalar potential that both yields the observed relic density and is in agreement with constraints which come from direct detection experiments / Mestre

Nas últimas décadas diversos produtos oriundos do desenvolvimento científico têm se tornado cada vez mais presentes na vida das pessoas e em razão disso os estudantes, atualmente, têm seu acesso à informação facilitado. No entanto, o contexto escolar é visivelmente menos afetado que o restante da sociedade pelos recentes avanços tecnológicos. O modelo de escola atual brasileiro em pouco difere do modelo de escola de décadas atrás. Por outro lado, não é difícil perceber que a instituição que poderíamos nomear educação básica, de modo geral, assume um papel importante nesta mesma sociedade em relação à qual se vê descontextualizada. Neste trabalho foi investigado como o conhecimento sobre Astronomia se estabelece dentro da sociedade, supondo que diferentes grupos sociais apresentariam diferentes representações de conhecimentos relacionados tanto com Astronomia quanto com qualquer outro assunto científico. A teoria das Representações Sociais é tomada como marco teórico para uma investigação acerca desta temática, procurando estabelecer como o conhecimento de Astronomia é influenciado pelo contexto social dos indivíduos. Uma Representação Social é construída essencialmente por influência do meio social em que os sujeitos se encontram inseridos, na tentativa de transformar algo desconhecido em familiar e, nesse sentido, destaca-se o papel da mídia na abordagem de conceitos emprestados da Ciência, exercendo pressão para que os indivíduos cristalizem representações sobre tais conceitos. As representações sociais de um determinado assunto podem não ser consonantes com os conhecimentos cientificamente aceitos, pertencendo apenas ao universo consensual. Nesse sentido, foi conduzido um estudo piloto sobre Representações Sociais em um grupo de estudantes do 6º ano do Ensino Fundamental do interior de um município da região metropolitana de uma capital brasileira, utilizando-se a técnica dos mapas mentais. Adicionalmente foi desenvolvida e aplicada com os estudantes, que tinham entre 11 e 12 anos, uma estratégia didática com duração de 8 horas-aula que se apropriou de pressupostos da teoria da Aprendizagem Significativa e que tencionava permitir a aproximação das possíveis representações sociais em Astronomia apresentadas pelos estudantes daquelas aceitas pela comunidade científica e, acima de tudo, formalizando um contato científico com a Astronomia. Verificou-se que apesar de pertencerem a um grupo social relativamente bem delimitado, os estudantes apresentam poucas regularidades no que diz respeito às relações que estabelecem entre conceitos da Astronomia e outros termos. Somada à tentativa de identificação das Representações Sociais e à atividade intervencionista foram conduzidos testes de evocação de palavras com os pais dos estudantes tencionando estudar a relação entre as ideias evidenciadas pelos estudantes e seu convívio social. Outros dois estudos foram conduzidos em igualdade de condições, envolvendo estudantes de Ensino Médio, elaboração de mapas mentais, uma sequência de 14 hora-aula de Astronomia e testes de evocação de palavras. Também aplicou-se testes de evocação de palavras com os pais dos estudantes e o resultado foi coerente com o que se observou no estudo piloto. Os estudantes apresentam noções de Astronomia rasas, porém compatíveis com o conhecimento propagado pela própria educação formal. Não houve relação explícita entre Astronomia e pseudociência ou, catastrofismos. Embora rasas, as noções iniciais dos estudantes demonstraram amadurecimento após a sequência de aulas. Os testes de evocação de palavras foram determinantes em demonstrar que há regularidade entre os grupos de estudantes abordados no primeiro e no segundo estudos. Percebeu-se que a identificação destas Representações Sociais é complexa e ainda que é difícil 7 estabelecer em que medida os conhecimentos evidenciados refletem a influência da socialização ou da formação científica pobre. Assim, a identificação de Representações Sociais constitui uma temática promissora na pesquisa em ensino de Ciências pela sua relação direta com obstáculos representacionais que possam prejudicar a aprendizagem científica de conceitos e, especialmente, pela escassez de trabalhos na área. / In the last few decades the products coming from scientific development had become continually more present in people daily lives and because of that the students, nowadays, have their access to information eased. However, the educational context is visibly less affected than the rest of the society by the recent technological advancements. The actual Brazilian school model is barely different of how it was decades ago. On the other hand, it’s not hard to perceive that the institution called basic education, commonly, takes an important place in this very same society, in relation to which is seen out of context. This work approaches an investigation about how the knowledge in Astronomy establishes within the society, supposing that social groups would have distinct representations of Astronomy as of any other scientific subject. The theory of social representations is the theoretical framework in the theme for a study of how Astronomy concepts are affected by the individuals social context. A Social Representation is built essentially by influence of the social environment in which the subjects are situated, trying to translate unknown things into familiar ones and, in this sense, it’s emphasized the role of media on addressing concepts borrowed from science and simultaneously exerting pressure to individuals set up representations of those concepts. Occurs that social representations on a certain subject may not be consonant with scientific knowledge, belonging exclusively to the consensual universe. In this sense, it was conducted a mapping regarding social representations of a 6th grade student group (middle school) in a countryside school of a city located in the metropolitan area of a principal city in Brazil , using the mind maps technique. Additionally, we developed and applied a didactical strategy which appropriated the meaningful learning assumptions with the students, whose we’re all 11and 12 years old, trying to provide an approximation between the representations students had shown and that scientifically accepted and, above all, formalizing a scientific contact among children and Astronomy. It was verified that although the students were inserted in a relatively well delimited social group they present few regularities in what concerns the relationship among Astronomy concepts and other terms. Added to the try on identifying students social representations and to the classroom activity, it was conducted an investigation with the students’ parents using word evocation tests in a way for understand relations between what students had shown in the mental maps and their social acquaintanceship. Two other studies were conducted on equal terms, involving high school students, mental mapping, a 14-hour sequence of Astronomy classes, and word recall tests. Word recall tests were also applied to the students' parents and the result was consistent with what was observed in the pilot study. The students present shallow Astronomy notions, but compatible with the knowledge propagated by the formal education itself. There is no explicit relation between Astronomy and pseudoscience or, catastrophisms. Although shallow, the initial notions of the students demonstrated maturity after the sequence of classes. The word evocation tests were determinant in demonstrating that there is regularity among the groups of students addressed in the first and second studies. It was noticed that to identify a social representation is a difficult task, specifically to ascertain in which way the information expressed by the students reflects influence of the social context or, more probably, a poor scientific background. Therefore, identifying social representations consists in a promising theme on the science learning research area, especially because of its direct connection with representational obstacles which can hinder the scientific learning of concepts an, particularly, by the scarcity of works in the area.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Decanato de Pesquisa e Pós-Graduação, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-02-27T12:23:45Z No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-02-27T14:03:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-27T14:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Este trabalho apresenta os resultados da utilização de um material didático chamado mini-planetário (MP) para ensino de uma diversidade de conhecimentos relacionados ao movimento aparente das estrelas. Utilizando como bases a pedagogia dialógica de Paulo Freire, a epistemologia de Gaston Bachelard e os pressupostos cognitivos da Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, foi desenvolvida uma intervenção, na disciplina de Física, junto a um grupo de estudantes do Primeiro Ano do Ensino Médio de uma escola da rede particular do Distrito Federal, na qual esses estudantes tiveram aulas de Astronomia em que foi realizada a montagem e utilização desse recurso instrucional para uma sessão de planetário no interior de uma pequena tenda escurecida. Os resultados do Teste Posterior e da Avaliação da Metodologia, submetidos a uma análise de conteúdo, indicaram que esses alunos apresentaram um enriquecimento conceitual em Astronomia, além deles demonstrarem expressiva empolgação com o projeto, no qual foi mencionado a interatividade das aulas e a sessão de planetário como os fatores que mais agradaram nessa proposta. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This paper presents the results of the use of a courseware called mini-planetarium (MP) for teaching a variety of skills related to the apparent movement of the stars. Using as bases dialogical pedagogy of Paulo Freire, the epistemology of Gaston Bachelard and assumptions Cognitive Theory of Meaningful Learning of David Ausubel, an intervention was developed in the discipline of physics, with a group of students of the First Year of High School a private school in the Federal District, in which these students had classes of Astronomy, which underwent assembly and use of instructional resources for a planetarium show inside a small tent darkened. Test Results and Subsequent Evaluation Methodology, submitted to a content analysis showed that these students presented a conceptual enrichment in Astronomy, beyond them demonstrate significant excitement about the project, which was mentioned in the interactive lessons and planetarium show as the factors that most pleased that proposal.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, 2010. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2010-11-08T15:31:38Z No. of bitstreams: 1 2010_CarlosEduardoQuitnanilhaVazdeOliveira.pdf: 3231952 bytes, checksum: 38f74ece811fd79674ea2a2e0ab7e3dd (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-11-26T23:55:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_CarlosEduardoQuitnanilhaVazdeOliveira.pdf: 3231952 bytes, checksum: 38f74ece811fd79674ea2a2e0ab7e3dd (MD5) / Made available in DSpace on 2010-11-26T23:55:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_CarlosEduardoQuitnanilhaVazdeOliveira.pdf: 3231952 bytes, checksum: 38f74ece811fd79674ea2a2e0ab7e3dd (MD5) / Ensinar Astronomia é tão fascinante quanto aprender. A motivação deste trabalho acerca de novas maneiras de se ensinar a ciência mais antiga aos mais jovens. O objetivo deste trabalho é apresentar alicerces e método que fundamentaram a construção da “Exposição Virtual Astronomia: Uma viagem inesquecível”. A exposição virtual sobre Astronomia foi desenvolvida desde novembro de 2007 com a colaboração do "Projeto Astronomia para Principiantes", com o objetivo de divulgar a Astronomia, popularizando a Ciência e a Tecnologia, democratizando o conhecimento e promovendo a inclusão social por meio do acesso ao conhecimento, mediante atividades educativas apoiadas em abordagens interativas, experimentais e lúdicas. Nesse sentido, o museu virtual promove a aprendizagem para muito além da estrutura escolar tradicional. A exposição proporciona aos visitantes conhecimentos gerais sobre os componentes do Universo, tais como as galáxias, as estrelas e os sistemas planetários, além de uma seção voltada para o Sistema Solar e outra para alguns grandes nomes da Astronomia. Para reforçar os ensinamentos e atingir também pessoas que não possuem acesso à internet, foram inseridas as atividades do Gnomon, do Relógio de Sol e dos movimentos e fases da Lua, além de um jogo da memória e uma cruzadinha cujos conteúdos estão imersos na exposição virtual, as quais podem ser impressas com a finalidade de que os alunos possam desenvolvê-las fora do ambiente virtual. O Museu Virtual de Ciência e Tecnologia da Universidade de Brasília é patrocinado pelo Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e está acessível no site: HTTP://www.museuvirtual.unb.br. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Teaching Astronomy is as fascinating as learning it. This motivation made possible this work about the new ways of teaching the oldest science to the young. The objective of this work is to present the fundamenting bases and the construction method of the Virtual Exposition “Astronomy: An Unforgettable Voyage”. The Astronomy virtual exposition wss developed since november 2007 in colaboration with the "Project Astronomy for Beginers". It was conceived to popularize and divulgate Astronomy, Space Sciences and related technologies, in order democratize knowledge through ludic didactic activities based in interactive and experimental aproaches. In this sense, the virtual museum brings learning far away beyond the traditional scholar structure. The exposition about Astronomy brings to the visitor general knowledges from components of the Universe, just as the galaxies, the stars and planetary systems, a section for the Solar System and another with a few big names of Astronomy. To improve the learning and also reach people that can´t access the internet, there are activities as the Gnomon, the Sun clock, earth motions and visual aspects of the Moon. It also has a memory and cross-word games such that the contents are inside the virtual explosition, which can be printed for using outside de virtual ambient. The exposition is being filled with a special section dedicated to the 400th aniversary of the Galileu´s observations together with others highlights of the 2009 International Astronomical Year. The Virtual Museum is sponsored by the Ministry of Science and Technology (MCT) and by the Nacional Science and Technology Development Council (CNPq). The web adress is: http://www.museuvirtual.unb.br.

Experimentos modernos com observações das posições e redshifts de galáxias em grandes áreas do céu representam uma poderosa ferramenta para a investigação de modelos cosmológicos. Entretanto, estas observações trazem consigo novos desafios práticos e teóricos para a extração da informação contida nos dados. Esta dissertação faz uma revisão da interpretação teórica da aglomeração de galáxias e dos efeitos de lenteamento gravitacional fraco por estruturas em largas escalas no Universo, no contexto de modelos cosmológicos FLRW. Esta interpretação e geral, na medida em que os efeitos da curvatura espacial são apropriadamente considerados, sendo portanto verdadeiros para Universos FLRW com conteúdos arbitrários de matéria e energia escura. Neste contexto, consideramos a estatística de dois pontos no espaço de configurações e no espaço harmônico, obtendo formulas gerais para a função de correlação de dois pontos no espaço real e no espaço de redshifts. Incluímos ainda efeitos de grandes ângulos e consideramos a aproximação de observador distante de forma apropriada. Uma característica importante de levantamentos fotométricos de galáxias e a de que eles vão ganhar em área e profundidade, em troca de uma pior determinação das posições radiais. Neste contexto, uma técnica padrão para extração de informação cosmológica dos dados consiste em dividir as galáxias em bins de redshift, de forma a assim usar a função de correlação angular (ACF) w() e o espectro de potencias angular (APS) C. Nesta dissertação também tratamos o problema de vincular parâmetros cosmológicos usando técnicas de inferência estatística Bayesiana a partir das medidas da ACF e do APS em grandes escalas. Diferentes técnicas computacionais são discutidas e um modelo detalhado para a ACF em grandes escalas ´e apresentado, incluindo todos os efeitos relevantes, como não-linearidades gravitacionais, o bias, distorções no espaço de redshift, e incertezas nas estimativas de redshifts (photo-zs). Apresentamos uma analise da ACF em grandes escalas para galáxias do CMASS, um catalogo de redshifts fotométricos baseado no Data Release 8 do Sloan Digital Sky Survey- III, mostrando que a ACF pode ser eficientemente aplicada para vincular cosmologia em levantamentos fotométricos do futuro. Também apresentamos uma analise similar em dados simulados do Dark Energy Survey, mostrando que no futuro próximo tal analise nos permitira vincular modelos cosmológicos com precisão ainda maior. Finalmente, apresentamos um trabalho preliminar sobre correlações angulares de posição e shear no espaço harmônico para as simulações Onion. / Modern wide-area multi-color deep galaxy redshift surveys provide a powerful tool to probe cosmological models. Yet they bring new practical and theoretical challenges in order to exploit the information contained in their data. This dissertation reviews the theoretical interpretation of clustering of galaxies and shear/convergence weak lensing effects by the large scale structure of the Universe in the context of FLRW cosmological models. This interpretation is general in the sense that the effects of the spatial curvature are properly taken into account, thus holding for FLRW Universes with arbitrary content of matter and dark energy. In this context, we consider two-point statistics both in configuration and harmonic spaces, providing general formulae for the two-point correlation function in real and redshift space. We further include wide angle effects and consider the proper distant observer approximation. One main characteristic of photometric galaxy surveys is that they will gain in area and depth, in exchange for a poorer determination of radial positions. In this context splitting the data into redshift bins and using the angular correlation function (ACF) w() and the angular power spectrum (APS) C constitutes a standard approach to extract cosmological information. This dissertation also addresses the problem of constraining cosmological parameters using Bayesian inference techniques from measurements of the ACF and the APS on large scales. Different computational approaches are discussed to accomplish this goal and a detailed model for the ACF at large scales is presented including all relevant effects, namely nonlinear gravitational clustering, bias, redshift-space distortions and photo-z uncertainties. We present an analysis of the large scale ACF of the CMASS luminous galaxies, a photometric-redshift catalogue based on the Data Release 8 (DR8) of the Sloan Digital Sky Survey-III, showing that the ACF can be efficiently applied to constrain cosmology in future photometric galaxy surveys. We also present a similar analysis on simulated data from the Dark Energy Survey (DES), showing that in the near future such analysis will allow us to constrain cosmological models with even high precision. Finally, we also present preliminary work on the position and shear angular correlations in harmonic space for the Onion simulations.

O presente trabalho, inserido no âmbito da disciplina terminológica, tem como principal objetivo a observação de dois fenômenos linguísticos no domínio da Astronomia: a neologia e a variação terminológica. Para tanto, o corpus da pesquisa é constituído por textos de diferentes graus de especialização: obras de Astronomia geral, obras de divulgação científica, teses e dissertações recém-defendidas na área. O termo neológico é tratado sob um enfoque social, assumindo-se a dinamicidade inerente às línguas de especialidade, particularmente às áreas científicas que mais dependem dos avanços tecnológicos, tal como a Astronomia. Ao mesmo tempo, observou-se que a variação terminológica é notável em todos os níveis do corpus de análise e que mesmo os termos neológicos surgem, muitas vezes, ao lado de variantes. Para determinar o caráter da neologicidade dos termos, baseou-se nos critérios tradicionalmente seguidos na pesquisa neológica, como o corpus de exclusão, e em outros critérios propostos, como as marcas metalinguísticas. Em um viés paralelo, levantou-se, a partir do corpus de Astronomia geral, uma árvore do domínio trilíngue, estabelecendo-se as equivalências, em português, inglês e francês, entre aproximadamente 500 termos de oito subdomínios da área. Assim, os estrangeirismos de origem inglesa, em particular os decalques, mostraram-se predominantes no que concerne à criação lexical na área; por sua vez, a variação sintática é a forma mais produtiva de variantes. Por fim, com base nas particularidades da linguagem do domínio, propomos, então, uma classificação tipológica para cada um desses fenômenos na terminologia da Astronomia. / The present study, within the context of Terminology, aims at investigating two linguistic phenomena in the field of Astronomy: neology and terminological variation. Therefore, the corpus is composed of texts of different degrees of specialization: General Astronomy books, popular science magazines, theses and dissertations recently defended in this area. Neological unity is treated under a social focus, assuming the dynamics which is inherent to specialized languages, especially to the scientific areas that are closely related to technological advances, such as Astronomy. At the same time, it was observed that the terminological variation is remarkable at every level of the corpus, and that even the neological terms often come up along with variants. In order to determine the neological character of terms, the analysis was based on criteria traditionally followed in neological research, such as the corpus of exclusion, and other proposed criteria, such as metalinguistic elements. Tangentially, a trilingual conceptual structure was organized, based on the general Astronomy corpus, establishing equivalences, in Portuguese, French and English, among about 500 terms in eight subdomains of the domain. Thus, English foreign words, especially calques, were shown to be predominant with regard to neologisms in this field; in turn, syntactic variation is the most productive form of variants. Finally, based on the specifications of the language of the domain, we propose, then, a typological classification for each of these phenomena in the terminology of Astronomy.

Neste trabalho, criticamos a forma como alguns temas básicos da Física são expostos e são estudados ao longo do Ensino Médio. O assunto escolhido por nós foi a “Aplicação da Astronomia ao Ensino de Física com ênfase em Astrobiologia”. Este projeto tem como objetivo introduzir e estimular os alunos do 2º ano do Ensino Médio ao campo da Astronomia, utilizando-se de conhecimentos pré-adquiridos de Física da primeira série do Ensino Médio, e com ênfase em um tema bastante atual e em forte desenvolvimento, a Astrobiologia. O desenvolvimento do projeto proporcionou então o aprendizado de novos conceitos e áreas de Física, ainda não formalmente estudados. O projeto aborda desde um histórico da Astronomia, passando por um panorama geral da Astronomia contemporânea, até a sua relação com outras disciplinas, como Física, Química e Biologia, usando como eixo a Astrobiologia. Nestes contextos foram introduzidos conceitos básicos de diferentes áreas da Física, incluindo aquelas que são abordadas no decorrer dos dois últimos anos do Ensino Médio. Este projeto resultou na produção de um CD, onde está contido todo o material aplicado nas aulas com o formato “PowerPoint”. O CD inclui também explicações detalhadas para o professor sobre cada aula, sendo que estas notas de aula estão no formato de texto mais usual, “Microsoft Word”. Dessa forma, professores terão em mãos um roteiro de fácil acesso para que possam se orientar em suas aulas. Obtivemos resultados bastante significativos após a aplicação deste projeto. Tais resultados são demonstrados nas tabelas e gráficos apresentados no decorrer desta dissertação, e foram considerados satisfatórios por nós, demonstrando com clareza que a necessidade de atualizarmos e inovarmos o conhecimento em Física torna-se um fato notório. Com este trabalho, esperamos poder contribuir estimulando a criatividade e a curiosidade dos alunos para um tema merecedor de toda a nossa atenção. / In this work, we criticize the way some basic themes of Physics are presented and studied during High School. The subject chosen was “Use of Astronomy in the Physics Teaching with emphasis in Astrobiology”. This project´s goal is to introduce and stimulate junior High School students to the Astronomy field, making use pre-acquired knowledge from the previous series, and with emphasis in a current theme undergoing rapid growth: Astrobiology. The project development was meant to lead to learning of new concepts and areas of Physics, not studied previously. The project has started with the History of Astronomy, passed through a broad view of contemporary Astronomy, stressing its relation with other disciplines, such as Physical and Chemical sciences and Biology and always using Astrobiology as a defining axis. In these contexts basic concepts of different areas of Physics are introduced, including those that are taught during the two last years of High School. This project has led to the production of a CD, which contains the multimedia material applied in the classroom, in “PowerPoint” format. The CD includes full explanations about each class to interested teachers; these lecture notes are in the more usual “Microsoft Word” format. Thus, teachers will have in hands an easy access script to guide themselves through their lectures. The results we obtained with the application of this project are significant. They are shown as tables and graphs throughout the text. The very satisfactory outcome of the project clearly shows the need for an updated and innovative way of learning and teaching Physics. We hope this work may have stimulated the curiosity and creativity of students towards learning such an important theme.