???item.export.label??? ???item.export.type.endnote??? ???item.export.type.bibtex???

Please use this identifier to cite or link to this item: http://localhost:8080/tede/handle/tede/140
???metadata.dc.type???: Tese
Title: ESTRUTURAS EM GRANDES ESCALAS - UMA NOVA METODOLOGIA PARA CALCULAR A TAXA DE CRESCIMENTO DE ESTRUTURAS CÓSMICAS
???metadata.dc.creator???: DA SILVA AVILA, FELIPE
???metadata.dc.contributor.advisor1???: BARTOLOME BERNUI LEO, ARMANDO
???metadata.dc.description.resumo???: A função de crescimento, $f(z)$, apresenta grande potencial para discriminar modelos alternativos ao $\Lambda$CDM, considerado o modelo padrão da cosmologia. Com sua simples parametrização, $f(z)=\Omega_{\text{m}}^\gamma$, a função de crescimento é capaz de discriminar modelos alternativos a RG, medir parâmetros cosmológicos e testar parametrizações para a equação de estado da energia escura. Isso é possível a partir de uma medida robusta de $\gamma$. Neste trabalho desenvolvemos dois estudos na função de crescimento: (i) Usando o levantamento ALFALFA de fontes de emissão em HI, selecionamos uma amostra no UL~($\leq85$ Mpc), para medir o dipolo gravitacional no UL. Calculamos a velocidade do Grupo Local devida à distribuição de HI no catálogo ALFALFA e comparamos com a velocidade do Grupo Local no referencial da CMB para obter o parâmetro de escala de velocidade, $\beta$. Utilizando realizações em Monte Carlo e simulações lognormal, nossa metodologia quantifica o erros introduzidos pelo \textit{shot noise} e cobertura parcial do céu. A medição do parâmetro da escala de velocidade $\beta$, e o cálculo do flutuação da matéria do traçador cosmológico, $\sigma_{8,\text{tr}}$, leva-nos à $f \sigma_{8} = 0.46 \pm 0.06$ em $\bar{z} = 0.013$, em $1 \sigma$, com o valor esperado no modelo de concordância $\Lambda$CDM. Além disso, nossas análises da amostra ALFALFA também fornecem um medição da função de crescimento $f= 0.56 \pm 0.07$, a $\bar{z} = 0.013$; e (ii) A partir de nossa experiência com a escala de transição para a homogeneidade, $ R_{\text{H}}(z) $ e sua versão angular, $\theta_{\text{H}}(z)$, pudemos observar que é possível relacionar $ R_{\text{H}}(z) $ com a função de crescimento, $f(z)$. Usando a metodologia fractal, obtemos uma relação entre as duas quantidades a partir de $\mathcal{N}(<r,z)$, \textit{the scaled counts-in-spheres}, e da dimensão de correlação, $\mathcal{D}_2(r,z)$. Realizamos o teste do modelo a partir de medidas em $ R_{\text{H}}(z) $ coletados na literatura. Devido ao número baixo de medidas, decidimos por reconstruir a função com o método \textit{Gaussian Process}~(GP). Usando a aproximação DPL, juntamente com a reconstrução de $R_{\text{H}}(z_i)$ fomos capazes de obter $f(z)$ a partir da escala de homogeneidade. Comparamos nosso resultado com o modelo $\Lambda$CDM e com medidas de $f(z)$ coletados na literatura. Para boa parte do intervalo em $z$, nosso resultado é consistente com $\Lambda$CDM, assim como com as medidas de $f(z)$.
Abstract: The cosmic growth rate, $f(z)$, presents great potential to discriminate alternative models to $\Lambda$CDM, considered the standard model of cosmology. With its simple parametrization, $f(z)=\Omega_{\text{m}}^\gamma$, the growth rate is able to discriminate alternative models to RG, measure cosmological parameters and test parametrizations for the equation of state of dark energy. This is possible from a robust measurement of $\gamma$. In this work we develop two studies on the growth rate: (i) Using the ALFALFA survey of HI emission line, we select a sample in the Local Universe~($\leq85$ Mpc), to measure the gravitational dipole in the Local Universe. We calculate the Local Group velocity due to the HI distribution in the ALFALFA catalogue and compare it with the Local Group velocity in the CMB frame of reference to obtain the velocity scale parameter, $\beta$. Using Monte Carlo realizations and lognormal simulations, our methodology quantifies the errors introduced by shot noise and partial sky coverage. Measuring the velocity scale parameter $\beta$, and calculating the matter fluctuation of the cosmological tracer, $\sigma_{8,\text{tr}}$, leads us to $f \sigma_{8} = 0.46 \pm 0.06$ at $\bar{z} = 0.013$, at $1 \sigma$, with the expected value in the $\Lambda$CDM model. Furthermore, our analyses of the ALFALFA sample also provide a measurement of the growth rate $f= 0.56 \pm 0.07$, at $\bar{z} = 0. 013$; and (ii) From our experiment with the transition scale to homogeneity, $ R_{\text{H}}(z) $ and its angular version, $\theta_{\text{H}}(z)$, we could observe that it is possible to relate $ R_{\text{H}}(z) $ to the growth rate, $f(z)$. Using fractal methodology, we derive a relationship between the two quantities from $\mathcal{N}(<r,z)$, the scaled counts-in-spheres, and the correlation dimension, $\mathcal{D}_2(r,z)$. We performed the model test from measurements on $ R_{\text{H}}(z) $ collected in the literature. Due to the low number of measurements, we decided to reconstruct the function with the Gaussian Process method. Using the DPL approximation, together with the reconstruction of $R_{\text{H}}(z_i)$ we were able to obtain $f(z)$ from the homogeneity scale. We compared our result with the $\Lambda$CDM model and with measurements of $f(z)$ collected in the literature. For much of the range in $z$, our result is consistent with $\Lambda$CDM, as well as with the $f(z)$ measurements.
Keywords: Estruturas em Grandes Escalas;Função de Crescimento,;Homogeneidade;Princípio Cosmológico
???metadata.dc.subject.cnpq???: ASTRONOMIA DE POSICAO E MECANICA CELESTE::ASTRONOMIA DINAMICA
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: Brasil
Publisher: Observatorio Nacional
???metadata.dc.publisher.initials???: ON
???metadata.dc.publisher.department???: Divisão de Programas de Pós-Graduação - DIPPG
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-Graduação em Astronomia
Citation: DA SILVA AVILA, FELIPE. ESTRUTURAS EM GRANDES ESCALAS - UMA NOVA METODOLOGIA PARA CALCULAR A TAXA DE CRESCIMENTO DE ESTRUTURAS CÓSMICAS. 2022, 86 páginas da Tese do Programa de Pós-Graduação em Astronomia) - Observatório Nacional, ON .
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/140
Issue Date: 14-Jul-2022
Appears in Collections:Teses de Doutorado PPGA

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Felipe Avila.pdf2.09 MBAdobe PDFDownload/Open Preview


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.