Cosmological and astrophysical observables from field theory in curved backgrounds

Descripción del Articulo

El marco de la teoría del campo efectivo ha proporcionado valiosos conocimientos necesarios para comprender la evolución de los sistemas físicos a diferentes escalas de energía. En particular, cuando se comparan los fenómenos cercanos al equilibrio a escalas astrofísicas con efectos a distancias cos...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Gálvez Ghersi, José Tomás
Formato: tesis doctoral
Fecha de Publicación:2019
Institución:Superintendencia Nacional de Educación Superior Universitaria
Repositorio:Registro Nacional de Trabajos conducentes a Grados y Títulos - RENATI
Lenguaje:inglés
OAI Identifier:oai:renati.sunedu.gob.pe:renati/6618
Enlace del recurso:https://renati.sunedu.gob.pe/handle/sunedu/3374902
Nivel de acceso:acceso abierto
Materia:Universo inflacionario
Gravedad modificada
Teoría de campo efectivo
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description El marco de la teoría del campo efectivo ha proporcionado valiosos conocimientos necesarios para comprender la evolución de los sistemas físicos a diferentes escalas de energía. En particular, cuando se comparan los fenómenos cercanos al equilibrio a escalas astrofísicas con efectos a distancias cosmológicas. El objetivo de esta tesis es introducir herramientas útiles para la evaluación de (a) la consistencia observacional de una teoría de campo efectivo de la gravedad, y (b) las modificaciones potenciales de las teorías, equipadas con invariancia de difeomorfismo. Calculamos la evolución de observables gravitatorios relevantes en configuraciones de campo del universo temprano, y también en teorías efectivas modificadas por contribuciones de términos de curvatura superior o efectos semiclásicos comprobables a escalas astrofísicas. Para ello, desarrollamos rutinas numéricas eficientes para resolver las funciones dinámicas de correlación de dos puntos de las fluctuaciones primordiales en cosmologías inflacionarias y de rebote, la acreción de campos escalares y la curvatura del espaciotiempo en gravedad modificada, y la evolución de los procesos de dispersión que implican radiación escalar y gravitatoria. Además, investigamos la viabilidad de definir cantidades invariantes gauge en teorías de la gravedad, donde las coordenadas canónicas se deforman para incorporar grados de libertad extra.
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Para ello, desarrollamos rutinas numéricas eficientes para resolver las funciones dinámicas de correlación de dos puntos de las fluctuaciones primordiales en cosmologías inflacionarias y de rebote, la acreción de campos escalares y la curvatura del espaciotiempo en gravedad modificada, y la evolución de los procesos de dispersión que implican radiación escalar y gravitatoria. Además, investigamos la viabilidad de definir cantidades invariantes gauge en teorías de la gravedad, donde las coordenadas canónicas se deforman para incorporar grados de libertad extra.The framework of effective field theory has provided valuable insights needed to understand the evolution of physical systems at different energy scales. In particular, when comparing the near-equilibrium phenomena at astrophysical scales with effects at cosmological distances. The objective of this thesis is to introduce useful tools for the evaluation of (a) the observational consistency of an effective field theory of gravity, and (b) the potential modifications of theories, equipped with diffeomorphism invariance. We calculate the evolution of gravitational observables relevant in early universe field configurations, and also in effective theories modified by contributions from higher curvature terms or semiclassical effects testable at astrophysical scales. To do so, we develop efficient numerical routines to resolve the dynamic two-point correlation functions of primordial fluctuations in inflationary and bouncing cosmologies, the accretion of scalar fields and spacetime curvature in modified gravity, and the evolution of scattering processes involving scalar and gravitational radiation. Additionally, we investigate the viability of defining gauge-invariant quantities in theories of gravity, where the canonical coordinates are deformed to incorporate extra degrees of freedom.Canadá. Simon Fraser University. Special Entrance Scholarshipapplication/pdfengSimon Fraser UniversityCAhttps://summit.sfu.ca/item/19319info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.esSuperintendencia Nacional de Educación Superior Universitaria - SUNEDURegistro Nacional de Trabajos de Investigación - RENATIreponame:Registro Nacional de Trabajos conducentes a Grados y Títulos - RENATIinstname:Superintendencia Nacional de Educación Superior Universitariainstacron:SUNEDUUniverso inflacionarioGravedad modificadaTeoría de campo efectivohttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.03.08Cosmological and astrophysical observables from field theory in curved backgroundsObservables cosmológicas y astrofísicas de la teoría de campos en espacio-tiempo curvoinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisSimon Fraser University. Faculty of Science. Department of PhysicsFísicaDoctor en Filosofía (Física)http://purl.org/pe-repo/renati/level#doctorhttps://orcid.org/0000-0002-1984-823444453801Pogosian, LevonKennett, MalcolmSivak, DavidBrandenberger, Roberthttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesisORIGINALGalvezGhersiJT.pdfGalvezGhersiJT.pdfTesisapplication/pdf8138179https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/1/GalvezGhersiJT.pdf741d39c177486cc7aa162bb2443396acMD51Autorizacion.pdfAutorizacion.pdfAutorización del registroapplication/pdf791437https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/2/Autorizacion.pdf0adfe0894a54fd34785ffe035105846eMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTGalvezGhersiJT.pdf.txtGalvezGhersiJT.pdf.txtExtracted texttext/plain398751https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/4/GalvezGhersiJT.pdf.txt33b22c2dbd0de697010f539f9381a20aMD54Autorizacion.pdf.txtAutorizacion.pdf.txtExtracted texttext/plain2https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/6/Autorizacion.pdf.txte1c06d85ae7b8b032bef47e42e4c08f9MD56THUMBNAILGalvezGhersiJT.pdf.jpgGalvezGhersiJT.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1339https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/5/GalvezGhersiJT.pdf.jpg5c81f015df61e82ff8ff334f866ae640MD55Autorizacion.pdf.jpgAutorizacion.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1581https://renati.sunedu.gob.pe/bitstream/renati/6618/7/Autorizacion.pdf.jpga206e6c3ef9f4487f638086c1c2e5e95MD57renati/6618oai:renati.sunedu.gob.pe:renati/66182023-03-29 03:04:03.044Registro Nacional de Trabajos de Investigaciónrenati@sunedu.gob.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