Disputas: Hans Arnold Winther

M. Sc. Hans Arnold Winther ved Institutt for teoretisk astrofysikk vil forsvare sin avhandling for graden phd: Cosmological Probes of Modified Gravity.

M. Sc. Hans Arnold Winther

Tid og sted for prøveforelesning

Se prøveforelesning.

Bedømmelseskomité

  • Professor Ruth Durrer, Département de Physique Théorique, Université de Genève, Switzerland
  • Reader in Cosmology Kazuya Koyama, Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth, United Kingdom
  • Professor Mats Carlsson, Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo

Leder av disputas

Professor Viggo Hansteen vil lede disputasen.

Veileder

Sammendrag av avhandlingen

Norsk

Einsteins Generelle Relativitetsteori (GR) er i dag den beste teorien vi har for hvordan gravitasjonen fungerer i vårt univers. Den er i midlertidig kun godt testet for relativt korte avstander (i kosmologisk målestokk) fra rundt millimeter og opp til lysminutter. For større avstander (lysår til millioner av lysår) så gir dagens observasjoner fortsatt rom for å finne avvik fra GR. 

Hovedmålet med denne tesen har vært å se på teorier som modifiserer Einsteins teori på veldig store avstander, og som på samme tid er i stand til å reprodusere suksessene til GR i solsystemet. Slike teorier har vært framsatt som en forklaring på hvorfor universet vårt utvider seg. Vårt hovedfokus har vært på effekten modifisert gravitasjon har på strukturdannelsen i universet.

Ved bruk av store numeriske simuleringer, der materie fordelingen i det tidlige universet blir plassert på en datamaskin og utviklet frem til i dag, så har vi identifisert flere signaturer av modifisert gravitasjon. Disse signaturene kan brukes, ved hjelp av nåværende og fremtidige kosmologiske observasjoner, til å finne ut hvordan gravitasjonen virkelig fungerer på de største avstandsskalaene i vårt univers og kanskje til å finne bevis for ny fysikk.

English

Einstein's theory of General Relativity (GR) is currently our best theory for how gravity operates in our universe. It is however only well tested on distance scales ranging from millimetres up to light minutes. On larger scales (light years to millions of lightyears), observations still leave room for a deviation from GR.

The aim of this thesis has been to look at theories that modify Einstein's theory on large scales while at the same time are able to reproduce the successes of GR in the solar-system. Such theories can  serve as an explanation for the accelerated expansion of our universe. Our main effort has been to study the effect modifications of gravity have on the process of structure formation where the presence of a fifth-force can significantly alter the growth of structures.

By using numerical simulations, where the matter distribution in the early Universe (as predicted by inflation) is put on a computer and evolved forward until the present time, we have identified several key signatures of these theories that can be looked for in current and near-future cosmological experiments. These signatures can, when applied to observations, help us figure out exactly how gravity operates on the largest scales, serve as novel tests of GR and perhaps lead us to find evidence for new physics beyond GR and the standard model.

For mer informasjon

For mer informasjon kontakt professor Mats Carlsson.

Publisert 4. sep. 2013 11:34 - Sist endret 28. jan. 2020 11:47