Infrared modifications of gravity

Abstract

[spa] El propósito de la Tesis es estudiar las posibles modificaciones de la relatividad general a distancias largas. La motivación de dicho estudio se debe tanto a motivos teóricos (la rigidez de la relatividad general en comparación con el resto de interacciones) como a experimentales (la explicación de la actual expansión del universo).

En la tesis nos hemos centrado en dos puntos principales: la gravedad unimodular y la bigravedad.

La primera parte de la tesis consiste en el estudio de las teorías linearizadas de gravitones donde encontramos las posibles teorías de gravedad masiva que no sufren de inestabilidades. Además, para el caso sin masa hemos encontrado un caso diferente al proveniente de la relatividad general, si bien con idénticas predicciones físicas. También hemos extendido este resultado a otras teorías de spin alto para fermiones.

En la segunda parte nos centramos en aspectos no-lineales. En primer lugar, para el caso sin masa, encontramos una alternativa a la relatividad general con idénticas predicciones excepto para la constante cosmológica: la gravedad unimodular. Intentamos, sin éxito, demostrar su unicidad.

Para el caso de gravedad masiva nos hemos centrado en la bigravedad como modelo no-lineal. Hemos estudiado tanto aspectos globales como locales. En lo que se refiere a las perturbaciones, hemos encontrado que la bigravedad puede dar lugar a modificaciones de relatividad general consistentes.