@PHDTHESIS{ 2026:1588529697,
 	title = {“DATA-DRIVEN COSMOLOGICAL RECONSTRUCTION USING GAUSSIAN PROCESSES AND MACHINE LEARNING”},
 	year = {2026},
 	url = "http://localhost:8080/tede/handle/tede/227",
 	abstract = "A cosmologia moderna fornece uma descrição consistente do Universo em larga escala, embora questões fundamentais, como a natureza da energia escura e a consistência entre diferentes estimativas cosmológicas, permaneçam em aberto. Levantamentos de nova geração, como o DESI, impõem novos desafios ao modelo $\Lambda$CDM, enquanto observações de idades de objetos cósmicos fornecem uma via complementar para investigar a história de expansão.
 
 Nesse contexto, técnicas de aprendizado de máquina têm ganhado destaque na inferência de observáveis cosmológicos. Assim, esta tese investiga sua aplicação na reconstrução dessas quantidades, com ênfase na Regressão Simbólica (RS). A análise baseia-se na aplicação conjunta dessa abordagem e de Processos Gaussianos (PG), estes últimos empregados como um método estatístico não paramétrico, permitindo avaliar a consistência e a robustez das reconstruções. Utilizamos dados recentes de oscilações acústicas de bárions do DESI, combinados com supernovas do tipo Ia, bem como dados de idades de galáxias passivas.
 
 No contexto da energia escura, realizamos a reconstrução da equação de estado $w(z)$ diretamente a partir de observáveis cosmológicos, com o objetivo de investigar uma possível evidência de energia escura dinâmica, constituindo uma das primeiras aplicações de regressão simbólica a dados do DESI para esse fim. A reconstrução foi inicialmente realizada com medidas de $D_H/r_d$, onde $D_H$ é a distância de Hubble e $r_d$ o horizonte acústico na época de dragagem. Em seguida, a análise foi refinada utilizando $D_M/r_d$, onde $D_M$ é a distância comóvel transversal, combinada com dados de supernovas.
 
 Os resultados mostram que, dadas as incertezas atuais, não há evidências conclusivas de desvios em relação ao modelo $\Lambda$CDM. A função $w(z)$ apresenta sensibilidade significativa a parâmetros cosmológicos, particularmente $\Omega_m$ (densidade de matéria) e $r_d$, cujas variações impactam o comportamento inferido. Ainda assim, as reconstruções permanecem compatíveis com o $\Lambda$CDM dentro de $3\sigma$, com apenas desvios marginais em regiões específicas.
 
 No estudo do tempo de formação de galáxias, reconstruímos $t_f(z)$, definido como o tempo cósmico no qual uma determinada fração da massa estelar final de uma galáxia já foi formada, utilizando duas abordagens independentes baseadas em diferentes conjuntos de dados. Ambas produzem resultados consistentes e indicam uma evolução de $t_f(z)$ com o redshift, especialmente em baixos redshifts. Verificamos ainda que essa estimativa é pouco sensível ao modelo cosmológico, sendo dominada principalmente pelas incertezas nos parâmetros cosmológicos, em particular $H_0$.",
 	publisher = {Observatorio Nacional},
 	scholl = {Programa de Pós-Graduação em Astronomia},
 	note = {Divisão de Programas de Pós-Graduação - DIPPG}
}