Farklı karanlık enerji modelleri için evren dinamiğinin incelenmesi
Investigation of universe dynamics for different dark energy models
Yazar: NİLAY BOSTAN
Danışman: PROF. DR. EKREM AYDINER
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Fizik = Physics ; Kozmoloji = Cosmology

Özet:
Evrenin büyük bir kısmını oluşturan karanlık enerjinin, evreni sürekli olarak genişlettiği ve galaksileri birbirlerinden uzaklaştırdığı varsayılmaktadır. Evrenin büyük bir kısmının karanlık enerjiden oluştuğunun düşünülmesinden dolayı, evrenin dinamiğinin anlaşılabilmesi için karanlık enerjinin yapısı belirlenmelidir. Evrenin doğasını anlayabilmek için, kozmolojik gözlemlerden elde edilen sonuçlar ile uyum içerisinde olan çeşitli teorik karanlık enerji modelleri önerilmiştir. Bu nedenle, bu tezde karanlık enerjiyi tanımlayabilecek, Sönümlü Karanlık Enerji Modeli ve Sönümlü Salınım Karanlık Enerji Modeli olarak isimlendirilen iki model tanımlanarak, evrenin dinamiği incelenmiştir. Bu tanımlanan iki model cinsinden, evrene ait çeşitli fiziksel nicelikler elde edilmiştir. İlk olarak karanlık enerjinin ideal akışkan gibi davrandığını varsayarak, ideal akışkan tanımlaması yaparak, belirlediğimiz iki model için çeşitli fiziksel nicelikler elde edilmiştir. İkinci olarak, karanlık enerjinin ideal akışkan yerine skalar alan gibi davrandığını düşünüp, skalar tensör tanımlaması yaparak, bu iki model için fiziksel nicelikler elde edilmiştir. Bunlara ek olarak bu çalışma içerisinde, ideal akışkan tanımlaması ile skalar tensör tanımlamasının, belirlediğimiz iki model için, matematiksel olarak denk oldukları görülmüştür. Evrenin sonlanmasını tanımlayacak olan sonlu, gelecek zaman tekilliklerini, evrenin genişliyor olması gözönüne alınarak varsaydığımız Hubble parametresi için inceledik. Son olarak ise sönümlü salınım karanlık enerji modelinin hem durum denklemi hem de skalar tensör tanımlaması için rastlantı (coincidence) problemine çözüm olabileceğini gösterdik.

Abstract:
A large part of the universe consists of dark energy which is supposed that both expanded to universe continuosly and moved away galaxies from each other. Due to the fact that it is thought a big portion of universe comprises with dark energy, for understanding of dynamics of universe, dark energy's structure is determined. Finding out nature of dark energy, a lot of theorethical models are proposed to consistent with results of cosmological observations. Therefore, in this thesis, for describing to the dark energy, two models which are namely as Exponential Decaying Dark Energy Model and Damped Oscillating Dark Energy Model are suggested to the investigate to dynamics of universe. In terms of these two models, some physical quantities of universe are obtained. Firstly, we supposed that dark energy behaves like an ideal fluid, by making of ideal fluid description, several physical quantities are obtained to these two models. Secondly, we assumed that dark energy behaves like scalar field instead of an ideal fluid, by making of scalar tensor description, physical quantities are obtained for these two models. In addition to this, we show that ideal fluid description and scalar tensor description are mathematically equaivalent for these two models. We examine finite, future time singularities, taking into account of universe is expanding for supposing that Hubble parameter. Lastly, in order to the damped oscillating dark energy model, we show that both equation of state and scalar tensor description may solve coincidence problem.