Date of Award

3-2022

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Physics

First Advisor

Salah Nasri

Abstract

This thesis is concerned with providing a complete study of non-Gaussianity and entropy perturbations that are sourced by multiple fields nonminimally coupled to gravity. The study will be performed in the framework of the two important formulations of gravity, namely: purely metric (general relativity) and purely affine formulation – where the metrical structure results from the dynamics of the spacetime affine connection. We shall employ a covariant formalism in our framework and demonstrate that it leads to a curved field space which can produce a conspicuous departure from the purely metric gravity. This work is expected, not only to derive the main quantities such as non-adiabatic pressure and curvature perturbations in each formulation but also to shed light on the frame (in) dependent character of the primordial perturbations. The approach will stand on a generic affine spacetime that supports scalar fields and requires (by its nature) nonzero potentials. Simply put, this thesis covers a comprehensive and systematic study of inflation based on a completely different approach to gravity: purely affine gravity. Primordial perturbations are the most important factor in inflationary cosmology and this work will certainly bring out novelty to the field at the theoretical and observational levels since it aims at covering the topic in the framework of various formulations of gravity which is at the heart of inflation.

Comments

تهتم هذه الأطروحة بتقديم دراسة كاملة عن الاضطرابات غير الغوسية والانتروبيا التي يتم الحصول عليها من عدة مجالات غير مقترنة بشكل محدود بالجاذبية. سيتم إجراء الدراسة في إطار الصيغتين المهمتين للجاذبية، وهما: القياس المتري البحت )النسبية العامة( والصياغة الأفينية البحتة حيث - ينتج الهيكل المتري عن ديناميكيات اتصال الزمكان. سنستخدم شكليات متغيرة في إطار عملنا ونوضح أنها تؤدي إلى مساحة مجال منحنية يمكن أن تنتج خروجًا واضحًا عن الجاذبية المترية البحتة. هذا العمل متوقع، ليس فقط لاشتقاق الكميات الرئيس ية مثل الضغط غير ثابت الحرارة واضطرابات الانحناء في كل صيغة ، ولكن أيضًا لإلقاء الضوء على الإطار )في( الطابع التابع للاضطرابات البدائية. سوف يقف النهج على الزمكان التبادلي العام الذي يدعم الحقول العددية ويتطلب )بطبيعته( إمكانات غير صفرية. ببساطة، تغطي هذه الأطروحة دراسة شاملة ومنهجية للتضخم بناءً على نهج مختلف تمامًا للجاذبية: جاذبية التقارب البحت. الاضطرابات البدائية أهم عامل في علم الكونيات التضخمية وهذا العمل سيظهر بالتأكيد الجديد في المجال على المستويين النظري والمراقبة لأنه يهدف إلى تغطية الموضوع في إطار صيغ مختلفة للجاذبية التي هي في قلب التضخم.

Download

Included in

Physics Commons

COinS