Estudio de nucleosíntesis primordial en un modelo con energía oscura temprana (2017)
Esta tesis ha sido realizada en el marco de dos temas muy actuales y apasionantes en Cosmología: Nucleosíntesis Primordial y la Energía Oscura. Ambos tópicos son fundamentales para entender el universo temprano y la naturaleza de la expansión acelerada del universo y en consecuencia, conseguir un refinamiento en los valores predichos por el modelo estándar, para compararlos con los datos observacionales que se encuentran disponibles. En este contexto, hemos propuesto un modelo de energía oscura (EDE) que evoluciona durante las diferentes épocas cosmológicas para considerar su influencia en la abundancia de BBN. Esta contribución se ha modelado como un campo escalar K-esencia en el marco del universo FRW con una parametrización efectiva de la ecuación de estado en función del factor de escala con la condición tracker durante el dominio de radiación, y a su vez exigiendo una expansión acelerada en etapas tardías para alcanzar el efecto de la constante cosmológica. Hemos seleccionado un campo escalar de K-esencia, ya que no necesita un fine-tuning del valor del campo y su velocidad en etapas tempranas. Además, el comportamiento de este campo es el indicado para satisfacer la condición tracker durante el dominio de radiación. Con la parametrización que se ha construido, es posible encontrar las variables dinámicas del sistema de EDE y usando de distancias de luminosidad de la SNIA fue posible obtener las mejores estimaciones de los parámetros libres del modelo. Así, es posible calcular los grados de libertad adicionales los cuales están relacionados con la contribución no nula del modelo de energía oscura y su influencia en la tasa de Hubble, el tiempo y, por último, la abundancia primordial de núcleos ligeros en la teoría de BBN. Se resumen las condiciones necesarias para lograr predicciones BBN y la expansión acelerada del universo en etapas tardías. Esta nueva perspectiva se evita el procedimiento usual que consiste en considerar más grados de libertad durante el dominio de radiación como materia oscura (neutrinos, axiones, neutralinos, partículas Kaluza, etc.) ´o los modelos asociados con la gravedad modificada.