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type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Guarnizo Trilleras, Alejandro
title: A Model-Independent Approach to Dark Energy Cosmologies: Current and Future Constraints
title_de: Eine modelunabhängige Beschreibung kosmologischer Modelle mit Dunkler Energie:
Derzeitige und zukünftige Einschränkungen
subjects: ddc-530
divisions: i-130300
adv_faculty: af-13
abstract: The effective anisotropic stress eta = − Phi/Psi	 is a key variable in the characterisation of the physical
origin of the dark energy. It is however important to use a fully model-independent approach when
measuring eta to avoid introducing a theoretical bias into the results. We forecast the precision
with which future large surveys can determine eta in a way that only relies on directly observable
quantities, using the joint combination of Galaxy Clustering, Weak Lensing and Supernovae probes.
Among the results, we find that a future large scale survey can constrain eta to within 10% if k-independent,
and to within 60% if it is restricted to follow the Horndeski model. In order to
find current constraints on eta data for the growth rate f sigma_8 coming from Redshift Space Distortion
measurements, observations of the Hubble expansion H(z), and a constraint for the quantity
P2 defined as the expectation value of the ratio between galaxy-galaxy and galaxy-velocity cross
correlations, have been used. We find a value at z = 0.32 of eta = 0.646 +/- 0.678, in agreement with
the predicted value for the LCDM model. Finally, we produce a cosmological exclusion plot for
modified gravity in analogy with the exclusion plots produced in laboratory experiments.
abstract_translated_text: Die effektive anisotropische Spannung eta = −Phi/Psi	 ist eine Schlüsselvariable bei der Erforschung des
physikalischen Ursprungs der Dunkler Energie. Um eine Theorie bedingte Systematik, bei der Charakterisierung
kosmologischer Modelle durch die Messung von eta zu vermeiden, ist eine modellunabhänige
Herangehensweise von großer Bedeutung. Mittels der Kombination von Beochbachtungen
von Galaxienhaufen, der Messung des schwachen Gravitationslinseneffekt und der Beobachtung
von Supernovae machen wir Vorhersagen, mit denen zukünftige Missionen eta lediglich auf der Basis
direkt beobachtbarer Größen bestimmen können. Neben diesen Ergebnissen finden wir, dass falls eta
unabhängig von k ist, zukünftige Beobachtungen auf großen Skalen eta auf bis zu 10% genau bestimmen
können und mit mehr als 60% Genauigkeit, falls es die Form aus Horndeskimodellen hat. Um
den momentan erlaubten Bereich für ta zu finden, werden die Daten der Wachstumsrate f sigma_8 aus
Messungen der „Redshift Space Distortion“ (RSD) , der Hubbleexpansion H(z) und des erlaubten
Bereichs der Größe P2, die durch den Erwartungswert des Verhältnisses zwischen der Galaxie-
Galaxie Korrelation und der Galaxie-Geschwindkeit Kreuzkorrelation definiert ist, genutzt. Mit
den aktuellen Datensätzen erhalten wir eta = 0.646 +/- 0.678 bei einer Rotverschiebung von z = 0.32,
welches in Übereinstimmung mit den Vorhersagen des LCDM Modelles ist. Schließlich erstellen
wir ein kosmologisches Ausschlussdiagramm für modifizierte Gravitationstheorien in Analogie zu
den Ausschlussdiagrammen, die in Laborexperimenten ermittelt werden.
abstract_translated_lang: ger
date: 2016
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00020369
ppn_swb: 1656158361
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-203698
date_accepted: 2015-12-16
advisor: HASH(0x55fc36c04130)
language: eng
bibsort: GUARNIZOTRAMODELINDE2016
full_text_status: public
citation:   Guarnizo Trilleras, Alejandro  (2016) A Model-Independent Approach to Dark Energy Cosmologies: Current and Future Constraints.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/20369/1/PhD_Thesis_Alejandro_Guarnizo.pdf