Employing dark matter and phantom-like fluids to alleviate the Hubble tension

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Silva, Dêivid Rodrigo da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Física
Programa de Pós-Graduação em Física
UFPB
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Cosmologia
Matéria escura
Tensão de Hubble
Teoria de campo efetiva
Cosmology
Dark matter
Hubble tension
Effective field theory
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30508
Resumo: In this doctoral thesis, I investigate how the decay of a very heavy particle into dark matter and photons (or neutrinos) can alleviate the Hubble tension, that is, it can reconcile the value of the Hubble constant (H0) measured through the analysis of the cosmic microwave background (CMB) radiation with the measurements obtained in regions of the universe with low redshift. I show that by adopting the standard cosmological model, ΛCDM, this mechanism is unable to completely remove the tension, resulting in only a small reduction between the measurements of H0. However, in a universe with a phantom-like fluid, the decay adds enough radiation to the point where CMB measurements allow for H0 within the range of 70−74 km s−1 Mpc−1, which would completely eliminate the tension. I also use constraints from BBN to show that many of the important results of the standard cosmology are preserved, which prevents the model from being phenomenologically excluded.
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