A phenomenological exploration within theoretical cosmologyfrom the early to the late universe

Resumen

En esta tesis se han explorado posibles extensiones del Modelo Estándar de la Cosmolog¿¿a. Hemosobtenido las predicciones teóricas de los modelos considerados y sus principales caracter¿¿sticas. Losresultados presentados están basados en tres proyectos principales en los que he participadoconjuntamente con mi supervisora, Mariam Boudmadi López, y otros colaboradores. Estos proyectosenfocan tres áreas diferentes de investigación en la Cosmolog¿¿a actual: teor¿¿as métricas de gravedadmodificada tipo f(R) y modelos de energ¿¿a oscura (EO) dinámica descrita por campos de 3-forma.Asimismo, en esta tesis hemos considerado la Cosmolog¿¿a Cuántica en el contexto del Universoprimordial. Además, tal como sugiere el titulo, en esta tesis el foco principal se ha centrado en untratamiento puramente teórico de los diferentes modelos considerados. Esta tesis está dividida en cincopartes principales. En la Parte I se introducen los principales conceptos de la Cosmología actual,juntamente con los métodos y observables cosmológicos usados para caracterizar los diferentes modelosanalizados. La Parte II se centra en la evolución del Universo tard¿¿o y está dividida en dos cap¿¿tulos. Enel primero se presentan los resultados de un modelo en que la EO y la radiación oscura son descritas pormodificaciones de la gravedad del tipo f(R). En el segundo se estudián modelos de EO descrita por uncampo de 3-formas que interacciona con la materia oscura. En la Parte III, se estudian los efectos deépocas pre-inflacionarias en el espectro de potencias primordial en modelos inspirados por el formalismode la Tercera Cuantización. Finalmente, en la Parte IV se presentan las conclusiones y comentariosfinales de la tesis y en la Parte V se incluyen los apéndices con una revisión de la teor¿¿a de lasperturbaciones cosmológicas lineales y con cálculos y resultados auxiliares.