Mestrado: Cosmologias com decaimento do vácuo e K-essência

Nessa dissertação, faremos uma apresentação do modelo padrão da cosmologia, o ΛCDM. Apresentaremos seu desenvolvimento e as evidências que o apontam como o melhor modelo para descrever o Universo observado até o momento. Em seguida, apresentaremos alguns dos principais problemas dentro desse modelo: o problema da coincidência cosmológica e o problema da constante cosmológica.

Com o objetivo de resolver esse problemas, foram propostos vários modelos alternativos na literatura. Nesse trabalho, nos concentraremos em uma classe de modelos com decaimento do vácuo, Λ(t). Essa classe de modelos possui a vantagem de descrever uma transição exata e suave de uma fase De Sitter primordial instável para a fase da radiação padrão. Esse modelo é não-singular e livre de horizontes. Mostraremos também, como ele é capaz de aliviar os problemas do modelo padrão, mencionados acima.

Finalmente, na parte original da dissertação, utilizaremos uma teoria de campos escalares, denominada k-essência, para obter uma descrição de campo escalar do Universo primordial da classe de modelos com decaimento do vácuo. A formulação em termos de campos escalares pode auxiliar no estudo da fase inflacionária desse modelo.