Metrik olmayan skaler gravitasyon teorisi çerçevesinde kozmik viskoziteye getirilen gözlemsel kısıtlamalar
Observational constraints on cosmic viscosity within the framework of non-metric scalar gravitation theory
Yazar: BATUHAN ÇİL
Danışman: PROF. DR. ERTAN GÜDEKLİ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Matematiksel Fizik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Tezimizde, Einstein-Hilbert aksiyonuna metrik olmayan skaler 𝑄 ve enerji-momentum tensörünün izi 𝑇'ye bağlı bir fonksiyon ekleyerek modifiye ettiğimiz gravitasyon teorimizi, 𝐻(𝑧) ve 𝑃𝑎𝑛𝑡ℎ𝑒𝑜𝑛+ 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 gözlemsel veri setleri çerçevesinde değerlendirerek fiziksel prensipler ve kozmolojik gözlemlerle kısıtlanmış 𝑓(𝑄,𝑇) gravitasyonunu elde edeceğiz.
Bu tezin amacı, kozmolojik gözlem veri setlerinden edindiğimiz kısıtlamaların, elde ettiğimiz yoğun viskoz 𝑓(𝑄,𝑇) gravitasyonuna uygulanarak evrenin genişlemesinin evriminde geç dönem ivmelenmesini açıklamaktır.
Tezimizde, modifiye gravitasyon teorimizi sunarken fonksiyonumuzu 𝑓(𝑄,𝑇)=𝛼𝑄+𝛽𝑇 olarak seçeceğiz. Bu fonksiyona karşılık gelecek başta Hubble ve yavaşlama parametrelerini elde ederek kozmolojik parametreleri inceliyoruz. Kozmolojik modelimizde yoğun viskoz durumunu ele alarak bu durumun genişleme karakteristiğine yaptığı etkileri gösteriyoruz. Modelimizin kısıtlamaları, 31 𝐻(𝑧) ve 1701 𝑃𝑎𝑛𝑡ℎ𝑒𝑜𝑛+ 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 veri seti kullanılarak üç ayrı başlıkta gösterdiğimiz 𝐻(𝑧), 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 ve 𝐻(𝑧)+𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 veri kümeleri çerçevesindedir. Bu kısımda, 𝐻(𝑧) ve 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 veri setlerinden üçüncü bir 𝐻(𝑧)+𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 veri seti türetip kızıla kayma 𝑧'ye göre değişimlerini göstereceğiz. Bütün bu çerçevede kozmolojik durumun tayinini, tanımladığımız çeşitli parametreler vasıtasıyla tasvir edip ortaya koyduğumuz kozmolojik modelin tutarlılığını karanlık enerji ve karanlık maddenin çeşitli modelleriyle mukayese ederek vereceğiz.

Abstract:
In our thesis, we evaluate our gravitation theory, which we modified by adding a non-metric scalar 𝑄 and trace of the energy-momentum tensor 𝑇 to the Einstein-Hilbert action within the framework of 𝐻(𝑧) and 𝑃𝑎𝑛𝑡ℎ𝑒𝑜𝑛+ 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 observational datasets, and obtain 𝑓(𝑄,𝑇) gravity constrained by physical principles and cosmological observations.
This thesis aims to explain the late acceleration in the evolution of the expansion of the universe by applying the constraints we obtained from cosmological observation datasets to the bulk viscous 𝑓(𝑄,𝑇) gravity we obtained.
In this work, we will choose our function as 𝑓(𝑄,𝑇)=𝛼𝑄+𝛽𝑇 while presenting our modified gravity theory. We analyze the cosmological parameters by obtaining the Hubble and deceleration parameters corresponding to modified gravitation theory. By considering the bulk viscous state in our cosmological model, we have shown the effects of this state on the accelerated expansion characteristic. The constraints of our model are within the framework of the 𝐻(𝑧), 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 and 𝐻(𝑧)+𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 datasets, which we have shown under three separate constriction criteria using 31 𝐻(𝑧) and 1701 𝑃𝑎𝑛𝑡ℎ𝑒𝑜𝑛+ 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 datasets. In this section, we plan on deriving the third 𝐻(𝑧)+𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 dataset from the 𝐻(𝑧) and 𝑆𝑁𝑒𝐼𝑎 datasets and presenting the fluctuations of the results obtained according to redshift 𝑧. In this context, our purpose is to determine the cosmological situation by describing the various parameters we defined and comparing the consistency of the cosmological model we put forward with various models of dark energy and dark matter.