Reconstrução cinemática da variação do vácuo: vínculos a partir do parâmetro de Hubble

Abstract

AMatéria Escura Fria (CDM) e a Constante Cosmológica Λ, também conhecida como Densidade de Energia do Vácuo Quântico e Energia Escura, conforme indicam as observações, são das grandezas mais intrigantes da Natureza, elas são responsáveis por grandes fenômenos como: Expansão e aceleração do Universo, ordenamento e estabilidade das Galáxias etc. Tudo isso é descrito no Modelo Padrão ΛCDM com o uso da métrica de Friedmann-Robertson-Walker (FRW). Porém, tal modelo assume Λ como constante e, portanto a matéria escura não interage com Λ. Mesmoconseguindo descrever o Universo de forma satisfatória, o modelo ΛCDM possui alguns problemas, para os quais foram propostas soluções envolvendo uma interação entre Λ e CDM. Comisso em mente, esse trabalho tem o objetivo de propor dois modelos cinemáticos de decaimento do vácuo a fim de analisar uma possível interação entre a Matéria Escura e Λ baseando-se em dados de H(z) (Parâmetro de Hubble) obtidos a partir de idades de galáxias. Combase nos modelos propostos foi constatado que uma interação entre a Matéria Escura e Λ é possível, porém a possibilidade de não-interação não pôde ser descartada e mais dados são necessários para chegarmos a uma conclusão definitiva.

Cold Dark Matter (CDM) and the Cosmological Constant Λ, also known as Quantum Vacuum Energy Density and Dark Energy, as indicated by observations, are among the most intriguing quantities in Nature. They are responsible for major phenomena such as the expansion and acceleration of the Universe, the structure and stability of galaxies etc. All of this is described in the Standard ΛCDM Model using the Friedmann-Robertson-Walker (FRW) metric. However, this model assumes Λ as constant, and therefore, dark matter does not interact with Λ. Although the ΛCDMmodel successfully describes the Universe, it has some problems for which solutions involving an interaction between Λ and CDM have been proposed. With this in mind, this work aims to propose two kinematic vacuum decay models to analyze a possible interaction between Dark Matter and Λ based on H(z) (Hubble Parameter) data obtained from galaxy ages. Based on the proposed models, it was found that an interaction between Dark Matter and Λ is possible; however, the possibility of no interaction could not be ruled out, and more data is needed to reach a definitive conclusion.