Orientador: Alberto Vazquez Saa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-09-24T19:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elias_LucianaAparecida_D.pdf: 944370 bytes, checksum: 7dbca4d7a5a1d3081145a59e14a05b42 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Mostraremos que as equações de movimento de uma classe de modelos cosmológicos anisotrópicos envolvendo campos escalares com acoplamento não mínimo à gravitação são equivalentes ao fluxo geodésico em certas variedades estendidas munidas de uma métrica não-riemanniana, generalizando alguns trabalhos recentes e permitindo uma melhor classificação dinâmica do espaço de fase das soluções destes modelos cosmológicos. Essencialmente, as técnicas empregadas neste trabalho são uma generalização do conhecido Princípio de Maupertuis-Jacobi da Mecânica Clássica, o qual permite associar o fluxo geodésico de uma métrica particular (a métrica de Jacobi) às equações de movimento de um dado sistema mecânico, tipicamep.te Hamiltoniano. Mostraremos também que a abordagem geométrica baseada na métrica de Eisenhart da mecânica clássica pode ser generalizada de maneira análoga ao do Princípio de Maupertuis-Jacobi para o caso de equações cosmológicas, permitindo a introdução de um outro enfoque geométrico complementar àquele correspondente à generalização' do Princípio de Maupertuis-Jacobi. Estes resultados são aplicados a modelos cosmológicos de quintessência atuais e resultados interessantes e promissores são obtidos / Abstract: We will show that the equations of motion for a class of non-minimally coupled anisotropic scalar-tensorial cosmological models are equivalent to the geodesic fux on certain augmented manifold endowed with a non-Riemannian metric. This result generalizes some recent ones and provides a better dynamical classification of the phase space of such cosmological models. The techniques employed in this work are, basically, a generalization of the well known Maupertuis- Jacobi Principle of Classical Mechanics, which allows us to associate the geodesic flux of a particular metric (the so called Jacobi Metric) to the equations of motion of a given mechanical system, typically a Hamiltonian one. We will show also that the classical geometrical approach based on the Eisenhart metric can be generalized in an analogous way for the cosmological case, leading to another complementary geometrical approach to that one corresponding to the generalization of the Maupertuis-Jacobi Principle. Such results are applied to certain quintessential cosmological models leading to some interesting and promising results / Doutorado / Fisica-Matematica / Doutor em Matemática Aplicada

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 Leonardo Cavalcante (leo.ocavalcante@gmail.com) on 2018-04-30T12:02:07Z No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 24368358 bytes, checksum: fd9b0467308dbf6dbef945eb954aa2e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-30T12:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 24368358 bytes, checksum: fd9b0467308dbf6dbef945eb954aa2e3 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Abstract indisponível - entregue como imagem / Resumo indisponível - entregue como imagem

Orientador: Alberto Vazquez Saa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-14T22:40:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maurer_ManuelaGibimRodrigues_D.pdf: 2170208 bytes, checksum: c6e199a21845849c79ef9b7ed5cd71da (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Nos últimos anos, a interpretação do cenário cosmológico sofreu inúmeras modificações, devido às contribuições das pesquisas em SNe Ia e em núcleos galáticos. Estes estudos evidenciam a presença de componentes exóticos no universo, a matéria e energia escuras. Os modelos de quintessência descrevem esta energia escura como um campo escalar acoplado à gravidade, considerando todo o universo permeado por ele. Na vizinhança de um buraco negro, este campo deverá ser absorvido, modificando a sua distribuição de massa. Esta acreção de massa exótica vem sendo interligada ao caso de buracos negros primordiais, sugerindo um possível mecanismo para a formação de buracos negros supermassivos. Utilizando uma abordagem quasi-estacionária, consideramos a evolução da massa de um buraco negro de Schwarzschild na presença de um campo cosmológico escalar não minimamente acoplado. A equação da evolução da massa é resolvida analiticamente para um acoplamento genérico, revelando um comportamento qualitativamente diferente do caso de acoplamento mínimo. Em particular, para buraco negros com massas menores que um certo valor crítico, o acréscimo do campo escalar pode levar à diminuição da massa, mesmo se nenhuma energia de phantom for envolvida. A validade física da abordagem quasi-estacionária adotada e algumas implicações do nosso resultado para evolução dos buracos negros primordiais e astrofísicos são discutidas. Mais precisamente, nós discutimos que os dados observacionais de buracos negros poderiam ser usados para colocar restrições no conteúdo de energia não minimamente acoplado / Abstract: In the last years, the interpretation of the cosmological scenario suffered uncountable modifications because of contribution of research in SNe Ia and galactic core. These studies demonstrate the presence of exotics components in the universe, the dark matter and the dark energy. Quintessencial models describe this dark energy as a scalar field coupled to gravity, considering the entire universe permeated by it. In the vicinity of a black hole, this field should be absorbed, modifying its distributions of mass. This accretion of this exotic mass has been interconnected at the case of primordial black holes, suggesting a possible mechanism for the formation of supermassive black holes. By using a quasi-stationary approach, we consider the mass evolution of Schwarzschild black holes in the presence of a nonminimally coupled cosmological scalar field. The mass evolution equation is analytically solved for generic coupling, revealing a qualitatively distinct behavior from the minimal coupling case. In particular, for black hole masses smaller than a certain critical value, the accretion of the scalar field can lead to mass decreasing even if no phantom energy is involved. The physical validity of the adopted quasi-stationary approach and some implications of our result for the evolution of primordial and astrophysical black holes are discussed. More precisely, we argue that black hole observational data could be used to place constraints on the nonminimally coupled energy content of the universe / Doutorado / Física das Particulas Elementares e Campos / Doutora em Ciências