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Título: Modelos cosmológicos na teoria de Rastall
Autor(es): Mahamadou, Hamani Daouda
Orientador: Fabris, Júlio César
Data do documento: 29-Mar-2012
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: A teoria de Rastall é uma modificação da teoria da relatividade geral que conduz a uma expressão diferente da usual para a lei de conservação no setor da matéria. Recentemente tem-se discutido que tal teoria pode ter aplicações ao problema da energia es ura, já que um fluido sem pressão pode conduzir à aceleração do universo. Nesse trabalho confrontamos a teoria de Rastall om os dados do espectro de potência. Os resultados indicam uma configuração que reduz essencialmente a teoria de Rastall à relatividade geral, a menos que a lei de conservação não-usual se refira a um campo escalar, situação onde outras configurações seriam eventualmente possíveis. Uma unificação de energia escura e matéria escura, é obtida se um campo es alar de interação não-canônica, inspirado pela teoria de Rastall da gravidade, for imposto. Neste aso, é possível uma concordância om os testes de fundo e com o espectro de potência. Investigamos a evolução do potencial gravitacional na teoria de Rastall com campo escalar. Para um modelo de uma única componente, a teoria de perturbação, no calibre newtoniano, é consistente somente para γ = 1, que é o limite da relatividade geral. Por outro lado, é possível ter um modelo consistente om γ 6= 1 quando uma outra componente, sob a forma de um fluido perfeito, é introduzida. Introduzimos nesta teoria um modelo de dois fluidos, uma das componentes representando a energia do vácuo e a outra a matéria sem pressão (por exemplo, bárions mais a matéria es ura fria). O cenário cosmológio é o mesmo que para o modelo de ΛCDM, no fundo e a nível perturbativo linear, a exceção de um aspecto: agora a energia es ura pode aglomerar-se. Espe culamos que isto pode conduzir à possibilidade de distinguir o modelo de Rastall do ΛCDM a nível perturbativo não-linear
Rastall's theory is a modification of the general theory of relativity that leads to an expression different from the usual for the law of conservation in the field of matter. Recently it has been argued that such a theory may have applications to the problem of energy, since a fluid without pressure can lead to the acceleration of the universe. In this work, we confront Rastall's theory with the power spectrum data. The results indicate a configuration that essentially reduces Rastall's theory to general relativity, unless the unusual conservation law refers to a scalar field, a situation where other configurations would eventually be possible. A unification of energy dark and dark matter, is obtained if a wide field of non-canonical interaction, inspired by Rastall's theory of gravity, is imposed. In this case, agreement with the background tests and with the power spectrum is possible. We investigated the evolution of the gravitational potential in Rastall's scalar field theory. For a single component model, the perturbation theory, in Newtonian caliber, is consistent only for γ = 1, which is the limit of general relativity. On the other hand, it is possible to have a consistent model with γ 6 = 1 when another component, in the form of a perfect fluid, is introduced. We introduced in this theory a model of two fluids, one of the components representing the energy of the vacuum and the other the matter without pressure (for example, baryons plus matter is cold). The cosmological scenario is the same as for the ΛCDM model, at the bottom and at the linear perturbative level, with the exception of one aspect: now the energy can be agglomerated. We hope that this may lead to the possibility of distinguishing the Rastall model from the ΛCDM at a non-linear disturbing level
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7474
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