Extended Theories of Gravity

Extended Theories of Gravity pode ser considerado como um novo paradigma para curar deficiências da Relatividade Geral em escalas infravermelhas e ultravioletas. São uma abordagem que, ao preservar os resultados indubitavelmente positivos da teoria de Einstein, visa abordar problemas conceptuais e experimentais recentemente surgidos na astrofísica, cosmologia e Física de Alta Energia. Em particular, o objetivo é englobar, num esquema autoconsistente, problemas como inflação, energia escura, matéria escura, estrutura em grande escala e, em primeiro lugar, dar pelo menos uma descrição eficaz da Gravidade Quântica. Revemos os princípios básicos que qualquer teoria gravitacional tem de seguir. A interpretação geométrica é discutida numa perspectiva ampla a fim de destacar os pressupostos básicos da Relatividade Geral e suas possíveis extensões no quadro geral das teorias de medida. Os princípios de tais modificações são apresentados, focalizando classes específicas de teorias como f(R)-gravidade e gravidade escalar-tensor nas abordagens métrica e Palatini. O papel especial da torção também é discutido. As características conceituais dessas teorias são plenamente exploradas e é dada atenção às questões de equivalência dinâmica e conformativa entre elas, considerando também o problema do valor inicial. São apresentados alguns critérios de viabilidade considerando os limites pós-Newtonianos e pós-Minkowskianos. Em particular, discutimos os problemas das oscilações de neutrinos e das ondas gravitacionais na gravidade prolongada. Finalmente, as perspectivas futuras da gravidade estendida são consideradas com possibilidade de ir além de uma abordagem de tentativa e erro.

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