A física de partículas e o universo primordial : um estudo sobre a obtenção da densidade de relíquia de partículas estáveis

• Autor(a) principal: Malossi, Rodrigo Mór
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/132115
• topic: Cosmologia; Matéria escura; Termodinâmica

Neste trabalho de revisão, discutimos primeiro alguns aspectos básicos de Cosmologia, ou seja, as equações de Friedmann, equações de estado e a evolução da densidade de energia do Universo. Então solucionamos essas equações para alguns modelos cosmológicos clássicos, de modo a dar o contexto para o nosso estudo sobre abundâncias de relíquia. Em seguida discutimos a história termal do Universo, com enfoque no Universo primordial. Assim, primeiro revisamos aspectos importantes da termodinâmica de equilíbrio, como a obtenção de propriedades físicas do banho térmico primordial, solucionando para regimes extremos. Por fim aplicamos a equação de Boltzmann para a obtenção das densidades de relíquia para partículas massivas estáveis pouco interagentes (WIMPs). Iniciamos com uma estimativa e em seguida reproduzimos o cálculo padrão ou "canônico". Então expomos algumas das limitações dos métodos discutidos e apresentamos um procedimento para tratar o caso envolvendo coaniquilações, o qual é necessário para o cálculo de abundâncias de relíquia em modelos supersimétricos.