Cosmologias com ricochete: o universo ecpirótico

Resumo

Cosmologias com ricochete são uma possível solução para o problema da singularidade inicial - um problema atualmente sem solução no modelo padrão da cosmologia inflacionária. Entre os vários cenários passíveis de ricochete, pretendemos estudar, neste projeto, modelos com campo escalar num acoplamento não mínimo, modelos de gravidade modificada f(R) e, principalmente, o universo ecpirótico. Neste último, uma fase de lenta contração (a fase ecpirótica) possibilita resolver dois importantes problemas que a cosmologia padrão resolve com o auxílio da inflação: a planaridade e a homogeneidade. Além disso, é possível ter no universo ecpirótico uma transição suave - um ricochete - entre as fases de contração e expansão, evitando, dessa forma, a singularidade inicial, o big bang. Outra característica notável de tal cosmologia além do modelo padrão é fornecer flutuações primordiais adiabáticas em acordo com a radiação cósmica de fundo, além de uma relevante não gaussianidade em perturbações de segunda ordem, possível de ser detectada pelo telescópio Planck. Um desdobramento da cosmologia ecpirótica é a cosmologia cíclica - uma ousada tentativa de conhecer toda história do cosmo. Este projeto propõe investigar tais cosmologias com ricochete, seus principais problemas e previsões. (AU)