Theoretical methods in spatially anisotropic cosmologies

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dc.contributor.advisorPereira, Thiago dos Santos [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMarcori, Oton Henriquept_BR
dc.contributor.bancaAbramo, Luís Raul Weberpt_BR
dc.contributor.bancaQuartin, Miguelpt_BR
dc.contributor.bancaGomes, Pedro Rogério Sérgipt_BR
dc.contributor.bancaBaldiotti, Mário Césarpt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:50:48Z
dc.date.available2024-05-01T13:50:48Z
dc.date.created2019.00pt_BR
dc.date.defesa25.04.2019pt_BR
dc.description.abstractResumo: O princípio Copernicano (a hipótese de que o universo é, em média, homogêneo e isotrópico) é a base do modelo padrão da cosmologia Medidas da RCF mostram que desvios da isotropia são minúsculos, e um cenário onde homogeneidade é quebrada é altamente improvável Entretanto, a RCF permite somente afirmar que o universo primordial era muito isotrópico, de forma a não excluir a possibilidade de anisotropias tardias Ademais, uma distribuição de temperatura isotrópica pode surgir de espaços-tempo não isotrópicos Isso motiva investigações sobre a hipótese de isotropia Relaxar esse requerimento leva a uma classe de espaços-tempo: os modelos de Bianchi Eles são espacialmente homogêneos mas anisotrópicos, e uma das generalizações mais simples de espaços-tempo FLRW, possuindo portanto forte apelo cosmológico Essa tese apresenta dois novos métodos teóricos para serem aplicados no contexto de modelos cosmológicos espacialmente anisotrópicos O primeiro é relacionado ao estudo de funções de correlação e como elas estão conectadas com as simetrias do espaço-tempo Nós mostramos que exigir que as correlações sejam invariantes por transformações de simetrias fixa sua dependência funcional Uma solução geral foi encontrada para espaços de Bianchi, o que permitiu analisar o impacto de anisotropias primordiais na matriz de covariância da RCF no limite de grandes ângulos Também mostramos como os resultados se aplicam para tanto correlações Gaussianas como não-Gaussianas O segundo método lida com o drift dos observáveis cosmológicos no contexto de cosmologia em tempo real Medidas astrométricas altamente precisas, permitidas por avanços tecnológicos recentes, podem em princípio detectar variações temporais no redshift e direção de observação de estrelas distantes em um intervalo de tempo relativamente curto Isso pode ser usado para inferir outros observáveis cosmológicos, como a velocidade peculiar da Terra com relação ao referencial da RCF, e, especialmente, anisotropias tardias de modelos tipo Bianchi I Esse método originial desenvolvido para avaliar os drfits é aplicado a diversos cenários cosmológicos e pode, em princípio, ser estendido para outros espaços-tempopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: A cornerstone of the standard cosmological model is the Copernican Principle, ie, the assumption that the universe is, on average, homogeneous and isotropic CMB measurements show that deviations from isotropy are minuscule, and a scenario where homogeneity is broken is highly unlikely Nonetheless, the CMB alone can only assert that the early universe was highly isotropic, hence not excluding the possibility of late time anisotropies Also, an isotropic temperature distribution could arise from non-isotropic spacetimes This motivates investigations into the hypothesis of isotropy Relaxing this assumption leads to a class of spacetimes: the Bianchi models They are spatially homogeneous but anisotropic, and one of the simplest generalizations of FLRW spacetimes, thus possessing strong cosmological appeal This thesis presents two novel theoretical methods to be applied in the context of spatially anisotropic cosmological models The first is related to the study of correlation functions and how they are connected to spacetime symmetries We show that requiring correlators to be invariant under symmetry transformations fix their functional dependence A general solution is found for Bianchi spaces, which allows us to analyze the impact of primordial anisotropies on the CMB covariance matrix in the large angle limit We also show how our results apply to both Gaussian and non-Gaussian correlators The second method deals with the drift of cosmological observables in the contexto of real time cosmology Highly precise astrometric measurements, allowed by recente technological advancements, can in principle detect time variations of the redshift and direction of observation of distant stars in a relatively short time span This can be used to assess cosmological observables like the Earth’s peculiar velocity with respect to the CMB rest frame and, especially, late time anisotropies of Bianchi I models The original method developed to evaluate the drifts is applied to various cosmological scenarios and can, in principle, be extended to other spacetimespt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Física) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/12249
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameFísicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.subjectCosmologiapt_BR
dc.subjectDinamica estelarpt_BR
dc.subjectControle em tempo realpt_BR
dc.subjectCosmologypt_BR
dc.subjectStellar dynamicspt_BR
dc.subjectReal-time controlpt_BR
dc.titleTheoretical methods in spatially anisotropic cosmologiespt_BR
dc.typeTesept_BR

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