Semiclassical back reaction for weakly inhomogeneous cosmologies

Abstract

En esta tesis se ha estudiado el papel que juegan los procesos cuanticos en un universo primitivo para cosmologias debilmente inhomogeneas dentro del marco de la teoria semiclasica de la gravedad. Esta teoria considera el campo gravitatorio clasicamente y los campos de materia cuanticamente. Suponiendo que estamos interesados solamente en la dinamica del campo gravitatorio y aplicando las tecnicas y conceptos de la mecanica estadistica para sistemas fuera del equilibrio se ha identificado la naturaleza disipativa de las fluctuaciones cuanticas y caracterizado el comportamiento estocastico del campo gravitatorio. Utilizando el metodo de la accion efectiva 'close time path' se ha podido derivar una ecuacion real y causal de tipo langevin para las perturbaciones gravitatorias. Esta ecuacion dinamica para el campo gravitatorio, denominada 'ecuacion de einstein-langevin', incluye terminos estocasticos que describen clasicamente las fluctuaciones cuanticas de los campos de materia. Desde el punto de vista estocastico las ecuaciones semiclasicas de la gravedad pueden entenderse como el promedio de las ecuaciones de einstein-langevin con respecto a la distribucion de probabilidad que define la fuente estocastica. Estas ecuaciones han sido estudiadas en varios casos.