Congreso Colombiano de Astronomía y Astrofísica - 2012

SOLUCIONES EXACTAS DE LAS ECUACIONES DE EINSTEIN PARA MODELOS COSMOLÓGICOS ANISÓTROPOS DE BIANCHI TIPO I CON PARÁMETRO DE DESACELERACION CONSTANTE

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15m

Grupo Halley (Universidad Industrial de Santander)

Presentaciones Orales Gravitación

Speaker

John Sandoval (Universidad Industrial de Santander)

Description

En el estudio de la cosmología moderna se ha empezado a trabajar en modificar el modelo estándar, para hacer de éste, un modelo con mayores adaptaciones a las observaciones recientes del universo, pues mapas de la radiación cósmica de fondo (RFC) tomados por el WMAP [3] muestran ciertas anomalías, como la baja potencia en los momentos cuadripolares [3,4,5], el alineamiento de los multipolos más bajos [6,7] y la ruptura de la invariancia rotacional [8,9], que parecen estar en conflicto con la imagen estándar de la cosmología moderna sugiriendo la idea de la existencia de una dirección preferencial en el universo. Estos estudios observacionales de la radiación cósmica de fondo y las especulaciones sobre la cantidad de helio formado en las etapas iniciales de la evolución del universo han estimulado el interés teórico en modelos cosmológicoa anisótropos. En el estado actual de la evolución, el universo es esféricamente simétrico y su distribución de materia en general es isótropa y homogénea a cierta escala (mas de 100 Mpc). Pero en estados tempranos de la evolución pudo no haber tenido tal imagen suave de simetría esférica ni de isotropía [1], permitiendonos hablar sobre anisotropía en la expansión cósmica, la cual se supone que es amortiguada en el curso de la evolución del universo; esta variable cinemática es de gran importancia pues recientes datos experimentales, como las observaciones de supernovas tipo I [10-17], apoyan la existencia de una fase anisótropa de expansión que se aproxima a una isótropa. De aquí el interés en considerar los modelos del universo de fondo anisótropo, como la familia de modelos de Bianchi. De estos modelos, el mas simple es el Bianchi tipo I, el cual es homogéneo y cuya sección espacial es plana, pero la tasa de expansión o contracción es dependiente de la dirección [2]. Tomando este modelo y un espacio tiempo lleno con un fluido perfecto, se pretende obtener soluciones exactas de las ecuaciones de campo de Einstein suponiendo una forma específica de la variación del parámetro de Hubble que lleva a un parámetro de desaceleración (PD) constante, el cual autores como Berman, Gomide, Maharaj, Naidoo, Johri, Desikan, Singh, Pradhan, Vishwakarma, Rahaman [18-24] han considerado en modelos cosmológicos con PD constante. Así las soluciones encontradas se presentan para dos diferentes casos, donde la expansión del universo se muestra en forma de ley de potencias y en forma exponencial. Referencias [1] Sigbjorn Hervik, David F. Mota, Mikjel Thorsrud. Inflation with stable anisotropic hair: is it cosmologyically viable?. JHEP 11(2011)146 [2] G. F. R. Ellis. The Bianchi models: Then and now. Gen. Relativ. Gra- vit.38(6):1003,1015,2006. [3] N. Jarosik et. al., Astrophys. J. Suppl. Ser. 192, 14 (2011). [4] D. N. Spergel et. al., Astrophys. J. Suppl. Ser. 148, 175 (2003). [5] C. Copi, D. Huterer, D. Schwarz, and G. Starkman, Phys. Rev. D 75, 023507 (2007). [6] K. Land and J. Magueijo, Phys. Rev. Lett. 95, 071301 (2005). [7] T. R. Jaffe et. al., Astrophys. J. 629, L1 (2005). [8] N. E. Groeneboom, L. Ackerman, I. K. Wehus, and H. K. Eriksen, Astrophys. J. 722, 452 (2010). [9] N. E. Groeneboom and H. K. Eriksen, Astrophys. J. 690, 1807 (2009). [10] Perlmutter, S., et al.: Astrophys. J. 483, 565 (1997) [11] Perlmutter, S., et al.: Nature 391, 51 (1998) [12] Perlmutter, S., et al.: Astrophys. J. 517, 565 (1999) [13] Reiss, A.G., et al.: Astron. J. 116, 1009 (1998) [14] Reiss, A.G., et al.: Astron. J. 607, 665 (2004) [15] Tonry, J.L., et al.: Astrophys. J. 594, 1 (2003) [16] Knop, R.A., et al.: Astrophys. J. 598, 102 (2003) [17] John, M.V.: Astrophys. J. 614, 1 (2004) [18] Berman, M.S.: Nuovo. Cim. B 74, 182 (1983) [19] Berman, M.S., Gomide, F.M.: Gen. Rel. Gravit. 20, 191 (1988) [20] Johri, V.B., Desikan, K.: Gen. Rel. Gravit. 26, 1217 (1994) [21] Maharaj, S.D., Naidoo, R.: Astrophys. Space Sci. 208, 261 (1993) [22] Pradhan, A., Vishwakarma, A.K.: Indian. J. Pure. Appl. Math. 33(8), 1239 (2002) [23] Rahaman, F., Begum, N., Bag, G., Bhui, B.: Astrophys. Space Sci. 299, 211 (2005) [24] Singh, G.P., Desikan, K.: Pramana J. Phys. 49, 205 (1997)