Neste trabalho analisamos algumas consequências físicas de uma cosmologia acelerada com interação no chamado setor cósmico escuro (energia escura + matéria escura fria). A componente de energia escura é representada por uma densidade de energia do vácuo que varia com o tempo e cuja lei de decaimento tem a seguinte forma: $\\Lambda = \\Lambda_0 + {3\\alpha}/{a^{2}}$, onde $\\Lambda_0$ é o termo de vácuo usual, $\\alpha$ é um parâmetro livre e $a(t)$ o fator de escala. Nesse contexto discutimos a tensão existente entre os dados de Supernovas (que preferem um Universo fechado, $\\Omega_{\\kappa} > 0$) e os dados da radiação cósmica de fundo que favorecem um Universo espacialmente plano ($\\Omega_{\\kappa} = 0$). Considerando que o termo variável simula uma curvatura (pois ambos possuem a mesma dependência no fator de escala), mostramos que sua contribuição atua no sentido de aliviar a tensão SNe Ia-CMB existente no modelo de concordância cósmica padrão ($\\Lambda CDM$, $\\alpha=0$). O modelo resolve o problema da idade do Universo e para $a>>1$, tal como ocorre com $\\Lambda CDM$, também evolui para um estágio de Sitter. O parâmetro $\\alpha$ é limitado através de uma análise estatística conjunta envolvendo dados de Supernovas, CMB ({\\it shift parameter}) e oscilações acústicas dos bárions (BAO). Separando o termo de vácuo em duas componentes ($\\Omega_{\\Lambda 0}$ e $\\Omega_{\\alpha 0}$) um teste $\\chi^{2}$ fornece os seguintes valores para o modelo plano: $\\Omega_{m0} = 0,27 \\pm 0,02$, $\\Omega_{\\Lambda 0} = 0,74 \\pm 0,02$ e $\\Omega_{\\alpha 0} = -0,01 \\pm 0,03$. / In this work we analyze some physical consequences of an accelerating cosmology endowed with interaction in the cosmic dark sector (dark energy + cold dark matter). The dark energy component is represented by a time-dependent vacuum energy whose decay law has the following form: $\\Lambda = \\Lambda_0 + {3\\alpha}/{a^{2}}$, where $\\Lambda_0$ is the standard vacuum term, $\\alpha$ is a free parameter and $a(t)$ is the scale factor. In this context we discuss the existing tension between Supernovas (SNe Ia, which prefer a closed Universe, $\\Omega_{\\kappa} > 0$) and the cosmic background radiation (CMB) data (which are favoring a spatially flat Universe, $\\Omega_{\\kappa} = 0$). By considering that the variable $\\Lambda$-term mimics a curvature (since both terms have the same dependence on the scale factor), we show that its contribution helps to alleviate the tension SNe Ia-CMB existing in the standard cosmic concordance model. The present model solves the age of the Universe problem and for $a>>1$, it also evolves to a de Sitter model as occur with the $\\Lambda CDM$ scenario. The contribution of the $\\alpha$ parameter is limited through a joint statistical analysis involving Supernovas, CMB ({\\it shift parameter}) and baryon acoustic oscillations (BAO). By separating the variable vacuum term in two components ($\\Omega_{\\Lambda 0}$ e $\\Omega_{\\alpha 0}$), a $\\chi^{2}$ test furnishes the following values for the free parameters of the flat model: $\\Omega_{m0} = 0,27 \\pm 0,02$, $\\Omega_{\\Lambda 0} = 0,74 \\pm 0,02$ and $\\Omega_{\\alpha 0} = -0,01 \\pm 0,03$.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-27102015-221704 |
| Date | 28 June 2013 |
| Creators | Zilioti, George José Martins |
| Contributors | Lima, José Ademir Sales de |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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