@PHDTHESIS{ 2018:857259092, title = {Reconstrução Não Paramétrica das Perturbações Cosmológicas}, year = {2018}, url = "http://localhost:8080/tede/handle/tede/86", abstract = "Os grandes levantamentos astronômicos atuais têm nos permitido o acesso a uma crescente quantidade de dados de alta precisão. Por tal motivo, faz-se necessária a exploração de diferentes técnicas para modelar e extrair o máximo de informações destes dados. A principal abordagem utilizada para modelar as observações consiste na proposição de uma forma funcional que descreva o comportamento dos dados, deixando à análise estatística a restrição dos parâmetros livres do nosso modelo inicial. Nos últimos anos, têm-se utilizado de maneira crescente métodos não paramétricos, onde não se assume um comportamento funcional \textit{a priori} dos dados, permitindo resultados menos enviesados pela escolha arbitrária do experimentador. Neste caso, os resultados são independentes de modelo. Nesta tese, estudamos alguns dos métodos não paramétricos melhor sucedidos na área da cosmologia e os aplicamos em problemas específicos de grande interesse no estudo da aceleração cósmica. Assim, o nosso objetivo principal é obter resultados independentes de modelos cosmológicos a partir dos dados observacionais dos levantamentos astronômicos mais recentes. Inicialmente, aplicamos os métodos não paramétricos de Processos Gaussianos e Suavização para reconstruir o parâmetro de Hubble a partir de observações provenientes de idades de galáxias em redshifts baixos e intermediários. Estes dados são considerados independentes de modelos cosmológicos e de modelos de síntese de populações estelares. Por tal motivo, é esperado que nossos resultados não estejam enviesados ao utilizar métodos estatísticos e dados independentes de modelos teóricos. Esta reconstrução da taxa de expansão é utilizada para calibrar SNs Ia e estudar as suas implicações no modelo cosmológico padrão. Na segunda parte, com o objetivo de quebrar a degenerescência entre modelos de energia escura e teorias de gravidade modificada no nível de \textit{background}, exploramos as perturbações cosmológicas de matéria no regime linear caracterizadas pelo contraste de densidade, a taxa e o índice de crescimento. Aplicamos métodos não paramétricos aos dados de $H(z)$ provenientes de idades de galáxias e de quasares em altos redshifts. Com as informações da taxa de expansão, do parâmetro atual de densidade da matéria -dado pelas colaborações Planck e WMAP- e assumindo que o Universo é homogêneo e isotrópico e a Relatividade Geral como teoria de gravitação, reconstruímos as perturbações de matéria e comparamos com as estimativas destas quantidades provenientes do estudo da estrutura em grande escala do Universo. Além disto, calculamos um teste nulo do modelo cosmológico padrão utilizando tanto quantidades de \textit{background} quanto quantidades perturbativas, encontrando uma tensão de até $3\sigma$ dependendo da fração atual de matéria assumida no cálculo. Finalmente, generalizamos a solução destas quantidades perturbativas para cenários de gravidade modificada. Neste caso, encontramos um bom acordo com os cálculos teóricos e os nossos cálculos a partir da reconstrução não paramétrica da expansão cósmica. Concluímos que as reconstruções das perturbações de matéria a partir de observáveis de \textit{background} pode ser um método efetivo para distinguir teorias de gravidade modifica, principalmente com o advento de melhores dados do mapeamento da estrutura em grande escala do Universo.", publisher = {Observatorio Nacional}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Astronomia}, note = {Divisão de Programas de Pós-Graduação - DIPPG} }