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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27849| Título: | Modelo cosmológico no formalismo covariante de escala |
| Título(s) alternativo(s): | Cosmological model in scale covariant formalism |
| Autor(es): | Bail, Lucas Chibeloski |
| Orientador(es): | Devecchi, Fernando Pablo |
| Palavras-chave: | Cosmologia Princípio da equivalência (Física) Relatividade geral (Física) Universo inflacionário Gravidade (Física) Cosmology Equivalence principle (Physics) General relativity (Physics) Inflationary universe Gravity |
| Data do documento: | 22-Fev-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | BAIL, Lucas Chibeloski. Modelo cosmológico no formalismo covariante de escala. 2022. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022. |
| Resumo: | O presente trabalho trata da possibilidade de que dois sistemas de unidades, que descrevem diferentes eras durante a evolução do universo podem ser relacionados através de uma transformação de escala de tempo, sendo essa transformação responsável pelo mapeamento de eras distintas do universo. O sistema de unidades gravitacionais descreve a gravidade na era atual, regida pela relatividade geral, e o sistema de unidades atômicas descreve um universo primordial, com uma gravitação modificada. O modelo foi proposto por Canuto et. al., e traz como consequência a variação temporal da constante gravitacional 𝐺, estando esse conceito em acordo com a hipótese dos grandes números de Dirac, e também, com a relatividade geral. Como caso particular, manter 𝐺 constante significa lidar com equações em unidades gravitacionais, ao passo que a variação temporal de 𝐺 pode levar a um sistema de equações de campo modificadas em unidades atômicas, que descrevem o universo em uma era no passado. Afim de obter soluções cosmológicas com o formalismo proposto, foram analisadas diferentes possibilidades de constituintes cosmológicos para a aplicação deste, a saber, o fluido de Chaplygin generalizado, o fluido de Van der Waals generalizado e completo e o fluido barotrópico, bem como diferentes possiblidades para a função matemática responsável pela transformação entre os sistemas de unidades. Os resultados encontrados mostram um comportamento diferente para o fator de escala quando comparados os sistemas de unidades gravitacionais e atômicas após a transformação ser aplicada. É observado um comportamento desacelerado-acelerado para o fator de escala em unidades gravitacionais, e um comportamento de Sitter em unidades atômicas, resultados em acordo com o modelo padrão da cosmologia. |
| Abstract: | The present work deals with the possibility that two systems of units, which describe different eras during the evolution of the universe, can be related through a timescale transformation, being this transformation responsible for mapping different eras of the universe. The gravitational unit system describes gravity in the current era, governed by general relativity, and the atomic unit system describes a primordial universe, with a modified gravitation. The model was proposed by Canuto et. al., and brings as a consequence the temporal variation of the gravitational constant 𝐺, this concept being in agreement with Dirac large number hypothesis, and also with general relativity. As a particular case, keeping 𝐺 constant means dealing with equations in gravitational units, whereas the temporal variation of 𝐺 can lead to a system of modified field equations in atomic units, which describe the universe in an era in the past. In order to obtain cosmological solutions with the proposed formalism, different possibilities of cosmological constituents for its application were analyzed, namely, the generalized Chaplygin fluid, the generalized and complete Van der Waals fluid and the barotropic fluid, as well as different possibilities for the mathematical function responsible for the transformation between systems of units. The results found show a different behavior for the scale factor when comparing the systems of gravitational and atomic units after the transformation is applied. A decelerated-accelerated behavior is observed for the scale factor in gravitational units, and a de Sitter behavior in atomic units, results in agreement with the standard model of cosmology. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27849 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia |
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