Skaler yoğunluk alanlı modifiye edilmiş kütle çekim teorisi

Abstract

Genel Görelilik teorisini modifiye etmeye yönelik öncü girişimler, Einstein'ın 1915'te teoriyi tanıtmasının hemen ardından 1920'lerde başlatıldı. Bununla birlikte, bu tür girişimler, Evrenin hızlandırılmış bir genişleme aşamasına girdiğinin fark edilmesinden sonra (özellikle 1990'lardan itibaren) önemli ölçüde artmıştır. Bu gizemli hızlı genişlemeyi Genel görelilik teorisinin orijinal formuyla açıklamak mümkün olmadığından, onu değiştirmemiz veya yeni alternatif teoriler sunmamız gerekmektedir. Bu bağlamda, literatürde Genel Görelilik teorisinin modifikasyonu üzerine kapsamlı araştırmalar yapılmıştır. Örneğin, MOND, TeVeS, skaler-tensör, metrik f(R)-gravite, Palatini f(R)-gravite ve metrik-affine f(R)-gravite teorileri yoğun bir şekilde dikkate alınmıştır. Bu tezde, temel olarak ağırlığı 2 olan bir skaler yoğunluğu içeren yeni bir modifiye edilmiş yerçekimi teorisi önerilmiştir. Sırasıyla bir skaler alan ve yukarıda bahsedilen skaler yoğunluk için hareket denklemleri türetilmiş ve karşılaştırılmıştır. Son olarak, elde edilen sonuçlar FRW kozmolojisi çerçevesinde farklı bir bakış açısıyla karşılaştırmalı olarak tartışılmıştır.

Pioneering attempts to modify the General Theory of Relativity were initiated in the 1920s, just after Einstein introduced the theory in 1915. However, such initiatives have increased significantly (especially since the 1990s), after realizing that the Universe has entered in an accelerated expansion phase. Because it is not possible to explain this mysterious speedy expansion with the original form of the General Theory of Relativity, we need to modify it or introduce new alternative theories. In this context, extensive investigations have been performed in literature on the modification of General Theory of Relativity. For instance, the MOND, TeVeS, scalar-tensor, metric f(R)-gravity, Palatini f(R)-gravity and the metric-affine f(R)-gravity theories have been taken into account intensively. In this thesis, we mainly intorduce a new modified gravitational theory including a weight 2 scalar density. We derive equations of motion for a scalar field and the aforementioned scalar density, respectively, and compare them. Finally, the results are discussed comparatively from a different perspective within the framework of FRW cosmology.