Some new cosmological applications of the energy-momentum squared gravity
Enerji-momentum kareli genelçekimin bazı yeni kozmolojik uygulamaları
- Tez No: 691636
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN TEOMAN TURGUT, DOÇ. DR. ÖZGÜR AKARSU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 127
Özet
Kozmolojik sabit ($\Lambda$) içeren Einstein-Hilbert eylemine $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})$ teriminin eklenmesiyle kurulmuş, Enerji-Momentum Kareli Genelçekim (EMSG) olarak bilinen yeni bir tür değiştirilmiş genelçekim kuramının iki özel biçimi araştırılmıştır. İlk olarak, $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})=\alpha \ln(\lambda\, T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})$ ile tanımlanan Enerji-Momentum Loglu Genelçekim \linebreak (EMLG) adı verilen yeni bir EMSG modeli ileri sürülmüştür. Bu, Einstein alan denk-\linebreak lemlerinin sağ tarafına etkin olarak sabit eylemsizlik kütle yoğunluğu veren yeni terim-\linebreak ler eklemesi ve toz için enerji yoğunluğunun kırmızıya kayma cinsinden açık ve tam çözümünün bulunmasına olanak sağlaması bakımından özel bir seçimdir. Özellikle standart $\Lambda$CDM modelinin bir uzantısı niteliği gösteren, gerçek evreni betimleyebilecek kozmolojik çözümler aranmıştır. EMLG, $\Lambda$CDM modelinde farklı gözlemsel veri kümeleri arasında ortaya çıkan bazı gerilimlerin azaltılması için önerilen çözümler doğrultusunda, yüksek kırmızıya kayma değerlerinde (kozmolojik sabitin perdelenme-\linebreak siyle uyumlu olarak) enerji yoğunluğu sıfırın altına inebilen etkin bir karanlık enerji\linebreak sağlayabilmektedir. Bu modelin serbest parametreleri, kuramsal bir incelemesi sunulduktan sonra, en güncel gözlemsel veriler kullanılarak sınırlanmış ve sonuçlar tartışıl-\linebreak mıştır. İkinci olarak, CDM genelçekime $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})\propto T_{\mu\nu}T^{\mu\nu}$ biçimindeki EMSG ile bağlanmış ve beraberinde düz Robertson-Walker uzayzaman metriği en basit yönba-\linebreak ğımlı uzantısıyla değiştirilmiştir. Bu iki değişiklik birbirini yok edebilmektedir, şöyle ki, makaslama skalerinin tamamen perdelenmesiyle $\Lambda$CDM modelindekiyle matema-\linebreak tiksel olarak aynı Friedmann denklemi türetilebilmektedir. Bu, yönbağımlılığı BBN sınırlamalarından kurtarması dolayısıyla CMB kuadrupol sıcaklık dalgalanmasını istenilen miktarda değiştirmeye olanak sağlamıştır. Bu modelin Evrenin en erken zamanları ve uzak geleceği açısından sonuçları da tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
We investigate two specific forms of a new-type of modified gravity called Energy-Momentum Squared Gravity (EMSG) constructed by the addition of the term \linebreak $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})$ to the Einstein-Hilbert action with a cosmological constant ($\Lambda$). First, we propose a new model of EMSG, called Energy-Momentum Log Gravity (EMLG) described by $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})=\alpha \ln(\lambda\, T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})$. This choice is made as a specific way of including new terms in the right-hand side of the Einstein field equations, resulting in constant effective inertial mass density and leading to an explicit exact solution of the dust energy density in terms of redshift. We look for viable cosmologies, in particular, an extension of standard $\Lambda$CDM model. The EMLG provides an effective dynamical dark energy passing below zero at large redshifts, accommodating a mechanism for screening $\Lambda$, in line with suggestions for alleviating some of the tensions between observational data sets prevailing within the $\Lambda$CDM model. We present a theoretical investigation and then constrain the free parameters of the model using the latest observational data, and discuss the results. Second, we simultaneously replace the spatially flat Robertson-Walker metric with its simplest anisotropic extension, and couple the CDM to the gravity via the EMSG of the form $f(T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})\propto T_{\mu\nu}T^{\mu\nu}$. These two modifications can mutually cancel out, namely, the shear scalar can be screened completely, and reproduce mathematically the same Friedmann equation of the $\Lambda$CDM model. This evades the BBN limits on the anisotropy, and thereby provides an opportunity to manipulate the CMB quadrupole temperature fluctuation at the desired amount. We also discuss the consequences of the model on the very early times and far future of the Universe.
Benzer Tezler
- Özel yarı-Einstein manifoldları
Special quasi Einstein manifolds
SİNEM GÜLER
Doktora
Türkçe
2018
Matematikİstanbul Teknik ÜniversitesiMatematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZGİN ALTAY DEMİRBAĞ
- Islamic geometric patterns: An exploration of the sources and modern representations in product design
İslami geometrik desenler: Kaynakların ve ürün tasarımında modern temsillerin incelenmesi
VAFA MAMMADOVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Endüstri Ürünleri Tasarımıİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE HÜMANUR BAĞLI
- Anadolu Selçukluları'nın anıtsal mimarisi üzerine kozmoloji temelli bir anlam araştırması
Başlık çevirisi yok
ALİ UZAY PEKER
- Cosmological Implications of Affine Gravity
Kütle ve Çekiminin Kozmolojik Uygulamaları
HEMZA AZRİ
Doktora
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURMUŞ ALİ DEMİR