Galileones vectoriales con simetría SU(2) como los generadores de los períodos de inflación primordial y expansión acelerada tardía

Abstract

En este trabajo se demuestra que la generalización de la acción de Proca podría dar cuenta de los períodos conocidos de expansión acelerada del universo. Los campos vectoriales asociados a esta acción, denominados Galileones vectoriales, con simetría SU(2) y en disposición de tríada cósmica, permiten caracterizar un universo isótropo y homogéneo, satisfaciendo a su vez una condición necesaria para la ausencia de la inestabilidad de Ostrogradski. Por otra parte, la mencionada generalización posibilita la definición de dos fluidos artificiales: el fluido de Yang-Mills el cual corresponde a un término cinético con densidad de energía positiva, y el fluido de los Galileones vectoriales con densidad de energía negativa, ofreciendo un nuevo escenario para la descripción de la expansión acelerada del universo. En este trabajo se estudian las consecuencias cosmológicas de una de las piezas de la acción generalizada de Proca construida a partir del tensor , la cual es la versión simétrica del tensor de esfuerzos del campo de gauge . La inflación primordial se identifica con un par de puntos de silla del sistema dinámico obtenido para el modelo; lastimosamente la duración de este período es altamente sensible a las condiciones iniciales. Por otra parte, la era de expansión acelerada tardía se podría reproducir de manera satisfactoria gracias a un interesante comportamiento de autoajuste fino de las variables del sistema dinámico.

We show in this work that the generalization of the Proca action could give account of the known periods of accelerated expansion of the universe. The vector fields associated with this action, called vector Galileons, with a SU(2) symmetry and in a cosmic triad configuration, allow us to characterize an isotropic and homogeneous universe, satisfying in turn a necessary condition for the absence of the Ostrogradski instability. On the other hand, the aforementioned generalization allows us to define two artificial fluids: the Yang-Mills fluid which corresponds to a kinetic term with positive energy density, and the vector Galileon fluid with negative energy density, offering a new scenario for the description of the accelerated expansion of the universe. In this work we study the cosmological consequences of one of the pieces of the generalized Proca action built from the tensor, which is the symmetric version of the gauge field strength tensor .The primordial inflation is identified with a couple of saddle points of the obtained dynamical system for this model; unfortunately the length of this period is highly sensitive to the initial conditions. On the other hand, the late accelerated expansion epoch could be successfully reproduced thanks to an interesting self-finetuning mechanism of the dynamical system variables.