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CUERDAS Y COSMOLOGÍA F. Quevedo, Cambridge Guatemala, Converciencia 2006 Física en 4D Siglo XX Modelo Estándar de Partículas 3+1 Dimensiones 3+1 Interacciones 3+1 Familias Modelo Estándar de Cosmología Modelo Big-Bang (FRW) + Modelo Estándar de PE + Termodinámica El Modelo Estándar Inflación Cosmológica Expansión Exponencial ? FONDO DE MICROONDAS Grandes Enigmas Gravedad a escala microscópica El Big-Bang. Antes del Big-Bang? Energía Obscura Materia Obscura ….. Origen de la vida, la conciencia, etc. Energía Obscura y Materia Obscura EVIDENCIA EXPERIMENTAL Ω = ΩΛ + ΩM + ΩK = 1 Ω = ρ/ρc densidad de energίa relativa K = -1,0,1 universo abierto, plano, cerrado ΩΛ ~ 0.7, ΩM~ 0.3, Ωk~ 0 El Paisaje de la Teoría de Cuerdas Teoría de Cuerdas Partículas son cuerdas Gravitación incluida Unifica todas las partículas y fuerzas (sueño de Einstein) El Universo es en 10 (11) dimensiones !!! Nuestro universo 10d = 4d+6d (6d muy pequeñas ?) Es nuestro Universo una ‘Brana’ ? El Mundo Brana Dimensiones extra grandes (0.1mm)! La Teoría es Única!! 11D IIA Het1 M IIB Het 2 I Pero hay muchas soluciones o vacíos Cada solución un universo diferente!!! Historia t<1986 Compactificaciones: Muchos parámetros libres o moduli (tamaño y forma de dimensiones extra…). 1995<t<2002 Más moduli! (posiciones de D-branas) t>2002 Flujos fijan moduli ! Fijando todos los moduli y espacios con gargantas!!! KKLT, BKQ, SS V axion volume Multi-gargantas Modelos Realistas CG-MQU, CSU Espacio de Soluciones Soluciones clásicas Decaimiento cuántico (efecto túnel) Multiverso Inflación y Cuerdas MOTIVACIÓN Inflación: mucho éxito experimental pero solamente escenario en busca de una teoría Cuerdas: teoría fundamental pero le falta demostraciones experimentales. ¿Será posible `derivar ’ inflación a partir de la teoría de cuerdas? Causa de Inflación Inflación Brana-Antibrana (cuerdas abiertas) φ inflatón D3 Brane φ El Big-Bang? Colisión de Branas ( Inflación o Universo cíclico?) End of inflation: Open string tachyon BMNQRZ FQ hepth/0210292 V tachyon Y Tachyon complex D (p-2) branes topological defects cosmic strings ! ST, JST, CMP S, BMNQRZ Inflación de Cuerdas Cerradas inflación eterna! “Slow roll” si 1/1000 ajuste, N~60, δH~10-5 ns ~ 0.95 Inflación No ajustes!! 0.960<ns<0.967 CONCLUSIONES Tiempos interesantes!!! Primeros modelos concretos de inflación Principos simples, soluciones complicadas (normal en ciencia!) Muchas preguntas abiertas Posible comparar modelos experimentalmente! (cuerdas cósmicas, ondas gravitacionales, etc)