Dissertação de Mestrado #730 – Luiz Carlos Andrade de Miranda – 12/09/2024

Esta dissertação explora a possibilidade de que interações gravitacionais sozinhas possam impulsionar tanto a dinâmica inflacionária quanto o subsequente reaquecimento do Universo. Usando o modelo de Starobinsky, analisamos o reaquecimento através da interação gravitacional, evitando suposições ad hoc sobre acoplamentos do inflaton. Foram realizadas análises perturbativas e não perturbativas da produção de partículas, demonstrando que o reaquecimento gravitacional no modelo de Starobinsky é viável, alcançando temperaturas de reaquecimento de aproximadamente 108 GeV, com efeitos não perturbativos elevando a temperatura máxima para 1013 GeV nas fases iniciais do reaquecimento. Também consideramos a possibilidade de um acoplamento não-mínimo entre a gravidade e o setor de reaquecimento. Nossos resultados mostram que o aumento do valor da constante de acoplamento não-mínimo ξ leva a um aumento na temperatura máxima, enquanto a temperatura de reaquecimento permanece inalterada. Este estudo confirma a capacidade do modelo de produzir um universo dominado por radiação após a inflação, sem a necessidade de interações desconhecidas.

Palavras-chave: Cosmologia, Inflação, Gravitação, Reaquecimento