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type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Rieser, Hans-Martin
title: Cosmological and Astrophysical Tests of Constructive Gravity
subjects: ddc-520
subjects: ddc-530
divisions: i-130001
divisions: i-714100
divisions: i-741010
adv_faculty: af-13
abstract: In the last decade, the constructive gravity programme was developed to expand Einstein's
derivation of general relativity to matter bearing a non-Lorentzian geometric structure. This
thesis studies the phenomenology of general linear electrodynamics (GLED), the maximal linear
generalisation of Maxwellian electrodynamics, and its corresponding gravitational dynamics. We
derive quantum interaction rules for GLED Dirac quantum mechanics to determine the decay
width of the Cherenkov decay of superluminar particles in vacuum. With this, we obtain two non-
Lorentzian parameters of the GLED geometry. We employ a weak Field limit of GLED gravity
in astrophysics, study the stability of symmetric gravitationally bound matter distributions and
the internal structure of stars. Using galaxy rotation curves, we are able to estimate ranges for
both additional gravitational constants arising from weak field GLED gravity. Finally, we derive
and solve the linear growth equation which governs the structure formation in the early Universe,
and calculate the bispectrum in tree-level perturbation theory.
abstract_translated_text: Die konstruktive Gravitationstheorie wurde im vergangenen Jahrzehnt entwickelt, um Einsteins
Herleitung der allgemeinen Relativitätstheorie auf Materietheorien mit nicht-Lorentzscher Geometrie
zu erweitern. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Phänomenologie der Generalisierten
Linearen Elektrodynamik (GLED), der maximalen linearen Verallgemeinerung der Maxwellschen
Elektrodynamik, und der dazugehörigen Gravitationstheorie. Wir leiten die Regeln für
Streuprozesse in der Dirac-Quantenmechanik her und berechnen damit die Zerfallsbreite für den
Cherenkov-Effekt im Vakuum, den überlichschnelle Teilchen in der GLED zeigen. Damit werden
zwei der nicht-Lorentzschen Parameter der GLED der Messung zugänglich. Im Grenzfall kleiner
Gravitationsfelder untersuchen wir die Stabilität symmetrischer astrophysikalischer Masseverteilungen,
die durch die Eigengravitation gebunden sind, sowie die innere Struktur von Sternen.
Anhand der Rotationskurven von Galaxien lassen sich Bereiche für die beiden zusätzlichen Gravitationskonstanten
der schwachen GLED-Gravitation eingrenzen. Abschließend wird das lineare
Wachstum von Strukturen im frühen Universum untersucht. Eine störungstheoretische Erweiterung
der linearen Lösungen führt auf die führende Ordnung des Bispektrums.
abstract_translated_lang: ger
date: 2020
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00028818
ppn_swb: 1738255158
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-288181
date_accepted: 2020-10-15
advisor: HASH(0x561a62823f70)
language: eng
bibsort: RIESERHANSCOSMOLOGIC2020
full_text_status: public
place_of_pub: Heidelberg
citation:   Rieser, Hans-Martin  (2020) Cosmological and Astrophysical Tests of Constructive Gravity.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/28818/1/Rieser2020_PhDPhaenCG_final.pdf