Speaker
Hector Hortua
(Grupo de Gravitación y Cosmología, Observatorio Astronómico Nacional, Universidad Nacional de Colombia.)
Description
La teoría de perturbaciones cosmológicas es una herramienta extremadamente usada en cosmología para el estudio de modelos tanto inflacionarios como para el análisis de las anisotropías en la radiación de fondo de microondas.
Un pilar importante en la cosmología es el principio cosmológico. Una evidencia de este principio la encontramos en las observaciones de la radiación cósmica de fondo que nos revela una anisotropía del universo en una parte en 10-5. Si además se acepta el principio copernicano que nos asegura que no existe un lugar privilegiado del universo, entonces se llega a la conclusión de que el universo es también homogéneo.
Sin embargo a escalas pequeñas este principio deja de cumplirse. Una manera de abordar este problema es estudiando la teoría de perturbaciones cosmológicas.
Desde los trabajos de Lifschitz (1946), Sasaki (1969) y Bardeen (1980), la teoría de perturbaciones cosmológicas ha tenido varias formulaciones para abordar los problemas que se tienen no solo en el estudio de soluciones no lineales de las ecuaciones de campo sino también en la solución del problema gauge a escalas super-horizonte. Varios formalismos como la aproximación covariante descrita por G.F.R Ellis (1989), formulación invariante presentada por M. Bruni et. al y una formulación alternativa descrita por K. Nakamura han sido utilizadas en los últimos años para el tratamiento de diferentes escenarios. Además cada uno aborda de manera diferente el problema gauge que está inmerso en esta teoría debido al principio de covarianza.
En este trabajo se pretende comparar algunos de estos formalismos y mostrar la equivalencia de estos al fijar la escogencia de las variables perturbadas (escogencia gauge) y observando la transformaciones de coordenadas. Por último se analizará la evolución de campos magnéticos primordiales a través de la teoría de perturbaciones y se encuentra la equivalencia de algunos formalismos en estos escenarios. Se obtiene en diferentes formalismos las ecuaciones de campo de Einstein, las ecuaciones de conservación de momento energía (Ecuación de Euler y de Navier-Stokes) hasta segundo orden en la teoría de perturbaciones cosmológicas. También se obtiene las ecuaciones de Maxwell hasta segundo orden y se comenta futuros trabajos alrededor de estos formalismo en el estudio de magnetogenesis.
Referencias
[1] E. M. Lifschitz, J. Phys. (Moscow)10,116 (1946).
[2] Bardeen J (1980) Phys. Rev. D22, (1882).
[3] Ellis G F R, Bruni M (1989) Phys. Rev. D, 40, 6, 1804
[4] Christos G. Tsagas, Anthony Challinor, Roy Maartens, Phys.Rept.465:61-
147,(2008)
Primary authors
Hector Hortua
(Grupo de Gravitación y Cosmología, Observatorio Astronómico Nacional, Universidad Nacional de Colombia.)
Prof.
Leonardo Castaneda Colorado
(Grupo de Gravitación y Cosmología, Observatorio Astronómico Nacional, Universidad Nacional de Colombia.)
