@MastersThesis{Bezerra:2015:EsSoMo,
author = "Bezerra, Eunice Valt{\^a}nia de Jesus",
title = "Um estudo sobre modelos cosmol{\'o}gicos com campos escalares
n{\~a}o-can{\^o}nicos",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2015",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2015-02-24",
keywords = "campos escalares n{\~a}o-can{\^o}nicos, K-ess{\^e}ncia,
taquiac{\'u}stico, DBI, non-canonical scalars fields, K-essence,
tachyacoustic, DBI.",
abstract = "Apesar dos sucessos do Modelo Cosmol{\'o}gico Padr{\~a}o (MCP)
como o paradigma central da Cosmologia moderna, alguns problemas
essenciais ainda permanecem como grandes desafios a ser superados.
Dentre estes {\'e} digna de men{\c{c}}{\~a}o a necessidade de
se introduzir uma fase de expans{\~a}o acelerada para se explicar
alguns fen{\^o}menos relativos tanto ao universo primordial- a
chamada \emph{infla{\c{c}}{\~a}o c{\'o}smica} - quanto ao
universo presente - com a chamada fase de domina{\c{c}}{\~a}o da
\emph{energia escura} (EE). A formula{\c{c}}{\~a}o proposta
pelo paradigma vigente para se explicar tais fases de
expans{\~a}o acelerada - a \emph{infla{\c{c}}{\~a}o} para o
universo primordial, e a \emph{constante cosmol{\'o}gica} (CC)
para o universo atual- ainda est{\'a} longe de ser
satisfat{\'o}ria, o que leva muitos pesquisadores a buscarem
solu{\c{c}}{\~o}es alternativas. Dentro dessa perspectiva, uma
alternativa que tem se mostrado frut{\'{\i}}fera {\'e} a que
postula a exist{\^e}ncia de campos escalares com um termo
cin{\'e}tico diferente do usual: s{\~a}o os chamados modelos de
\emph{k-ess{\^e}ncia}. Tais campos escalares - tamb{\'e}m
chamados de \emph{n{\~a}o-can{\^o}nicos} - emulam tanto o
comportamento do campo escalar respons{\'a}vel pela
infla{\c{c}}{\~a}o quanto a presen{\c{c}}a da CC como fluido
ex{\'o}tico que promove a presente fase de expans{\~a}o
acelerada. Dentro desse contexto, um modelo tem sido
constantemente analisado, o chamado modelo de Dirac- Born-Infeld
(DBI), pode ser tanto estudado na fase inflacion{\'a}ria, quanto
na fase atual de expans{\~a}o acelerada. Al{\'e}m desse, podemos
enumerar o modelo \emph{taquiac{\'u}stico}, que modifica o
paradigma inflacion{\'a}rio ao postular uma fase desacelerada no
universo primordial, mas que apresenta, por outro lado,
propaga{\c{c}}{\~a}o superluminal das perturba{\c{c}}{\~o}es
primordiais. A presente disserta{\c{c}}{\~a}o de mestrado visa
fazer um estudo de revis{\~a}o tanto do modelo geral de
k-ess{\^e}ncia quanto dos modelos particulares DBI e
taquiac{\'u}stico, aplicados tanto para o universo primordial
quanto para a fase atual de expans{\~a}o acelerada. Nesse
contexto, introduziremos um programa de constru{\c{c}}{\~a}o de
modelos cosmol{\'o}gicos com k-ess{\^e}ncia, e o ilustraremos
derivando um \emph{toy-model} como solu{\c{c}}{\~a}o. A
constru{\c{c}}{\~a}o desse procedimento visa fundamentalmente
criar uma base para o desenvolvimento futuro de modelos
n{\~a}o-can{\^o}nicos que, dentre outros fatores, possam gerar
amplitudes de n{\~a}o-gaussianidade que se encontrem dentro dos
intervalos fornecidos pelas atuais observa{\c{c}}{\~o}es
cosmol{\'o}gicas. ABSTRACT: Despite the success of the
Cosmological Standard Modellike the central cosmological modern
paradigm, some essential problems are still big challenges to be
overcome. Among them it is worthy to mention the necessity to
introduce an accelerated expansion phase to explain some phenomena
related to the primordial uni verse - called cosmic inflation - as
the present universe - with the domination phase of Dark Energy.
The formulation proposed by the present paradigm to explain these
accelerated expansion phases - inflation for the primordial
universe and cosmological constant for the present universe - it
is far from being satisfactory, leading many researchers to
investigate alternative solutions. In this perspective, a
successfull alternative is the one which postulates the existence
of scalar fields with a different kinetic term: they are called
the k-essence models. These scalar fields - also called
noncanonical - emulate the scalar field behavior, which is
responsible for infiation, as well as the CC presence as an exotic
fiuid which promoves the accelerated expansion phase. In this
context, a model which has been constantly analyzed, called
Dirac-Born-Infeld (DBI) model, can be studied as in the
inflationary phase as in the current phase of accelerated
expansion. Moreover, we can enumerate tachyacoustic model, which
modifies the inflationary paradigm by postulating a decelerated
phase for primordial universe, while also proposing a superluminal
propagation of the primordial pertur-bations. This dissertation
aims to review the general k-essence model as well as the
particular case of the DBI and tachyacoustic models, applied as
for the primordial universe as the accelerated expansion present
phase. In this context, we introduce a k-essence cosmological
model building program applied to investigate both the primordial
universe and the present acelerated expansion phase. We ilustrate
it by deriving a toy model as solution. This procedure aims
fundamentally at creating a base for future development of
noncanonical models, which, among other factors, can generate
non-gaussian amplitudes which are within the ranges given by the
present cosmological observations.",
committee = "Souza, Carlos Alexandre Wuensche de (presidente) and Bessada,
Dennis Fernandes Alves (orientador) and Miranda, Oswaldo Duarte
and Alves, M{\'a}rcio Eduardo da Silva",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Studying about cosmological models with noncanonical scalar
fields",
language = "pt",
pages = "99",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3HSTQ4H",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3HSTQ4H",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}