Cosmología inflacionaria desde un vacio aparente Penta-Dimensional

Abstract

One of the pillars of modern cosmology is the inflationary theory of universe. Until the late 1970's the standard cosmological model was the Model of the big explosion. However this model could not explain, among other things, the origin of the structure in the universe. A solution that gave rise to this problem was to include in the standard cosmological model a period of accelerated superluminal in the early universe called inflation. The first inflationary model was proposed by Starobinsky [1]. Later Guth [2] proposed the model known today as "Old inflation". However, none of these models were free of problems. Thus, in the 80's Linde proposes the model known as inflation Chaotic [3, 4] that has been the basis of a large number of inflationary models with which it is today. The Inflationary Theory of the Universe provides a physical mechanism for the generation of primary fluctuations in energy density in a consistent manner. These fluctuations are studied in the framework of the relativistic theory of cosmological perturbations. Using this theory it is possible to describe the process of formation of structure in the early universe [5]. Furthermore, it is essential to relate predictions of the inflationary scenarios with the most recent observational evidence, based mainly on the anisotropies of the cosmic radiation (CMBR). In the inflation models with higher degree of acceptance, the dynamics is described by a scalar field called inflation which consists of a homogeneous and an inhomogeneous component. The component Homogeneous is interpreted as a classical field that controls the expansion of the universe, while the inhomogeneous component is responsible for quantum fluctuations of the inflation resulting from the primary fluctuations in the energy density.

Uno de los pilares de la cosmología moderna es la teoría inflacionaria del universo. Hasta finales de los 70’s el modelo cosmológico estándar era el modelo de la gran explosión. Sin embargo este modelo no podía explicar, entre otras cosas, el origen de la estructura en el universo. Una solución que se dio a este problema fue incluir en el modelo cosmológico estándar un período de expansión acelerada superlumínica en el universo temprano llamado inflación. El primer modelo inflacionario fue propuesto por Starobinsky [1]. Posteriormente Guth [2] propuso el modelo conocido actualmente como “inflación vieja”. Sin embargo, ninguno de estos modelos estaba libre de problemas. As ́ı, en los 80’s Linde propone el modelo conocido como inflación caótica [3, 4] que ha sido la base de un gran número de modelos inflacionarios con los que se cuenta en la actualidad. La teoría inflacionaria del universo nos brinda un mecanismo físico para la generación de fluctuaciones primordiales en la densidad de energía de una manera consistente. Estas fluctuaciones son estudiadas en el marco de la teoría relativista de perturbaciones cosmológicas. Haciendo uso de esta teoría es posible describir el proceso de formación de estructura en el universo temprano [5]. Además es indispensable relacionar las predicciones de los escenarios inflacionarios con las evidencias observacionales más recientes, basadas principalmente en las anisotropías del fondo de radiación cósmica (CMBR). En los modelos inflacionarios con mayor grado de aceptación, la dinámica es descrita por un campo escalar llamado inflatíon que consta una componente homogénea y otra inhomogénea. La componente homogénea es interpretada como un campo clásico que controla la expansión del universo, mientras que la componente inhomogénea es responsable de las fluctuaciones cuánticas del inflatíon que originan las fluctuaciones primordiales en la densidad de energía.