Modelos cosmológicos quânticos com fluido de matéria rígida e outros graus de liberdade.

Abstract

Neste trabalho, modelos cosmológicos quânticos com fluido perfeito são estudados de acordo com a abordagem canônica da Cosmologia Quântica. O conteúdo material do Universo é descrito pelo formalismo de Schutz, o qual é detalhadamente discutido e utilizado como ferramenta a fim de resolver o problema da ausência da variável tempo na teoria. Neste contexto, são construídos dois modelos nos quais encontra-se fluido de matéria rígida. No primeiro modelo, dois fluidos, matéria rígida e radiação num Universo homogêneo e isotrópicos descrito pela métrica de FLRW. Observa-se que a singularidade inicial que se apresenta no caso clássico é aparentemente removida na abordagem quântica. No segundo, um modelo cosmológico quântico anisotrópico descrito pela métrica de Kantowski-Sachs é discutido. Como resultado, verifica-se que embora o operador Hamiltoniano associado ao modelo seja simétrico, a norma da função de onda do Universo é dependente do tempo, o que implica perda de unitariedade, reforçando a suspeita de existência de uma patologia já verificada no modelo cosmológico quântico descrito pela métrica anisotrópica de Bianchi I.