Дисертація присвячена проблемам багатовимірної класичної і квантової космології, яка являє собою новий напрямок у науці про виникнення і еволюцію Всесвіту. Отримано класи нових точних розв'язків класичних рівнянь Ейнштейна і квантових рівнянь Уілера-де Вітта, які описують поведінку багатовимірного Всесвіту на класичному і квантовому рівні. Встановлено умови, за яких внутрішні виміри стабільно компактифіковані навколо планківських масштабів і багатовимірний Всесвіт є ефективно чотиривимірним. Показано, що конформні збудження метрики стабільно компактифікованих внутрішніх просторів поводять себе як масивні скалярні поля - гравітаційні екситони, які розповсюджуються на фоні зовнішнього простору - часу. Побудовано моделі, в яких багатовимірний Всесвіт ефективно веде себе як чотиривимірний Всесвіт Фрідмана, що вказує на принципову можливість існування додаткових вимірів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Виявлено та вивчено нові властивості теорії гравітації на брані з індукованою кривизною. З використанням результатів дослідження пояснено ефекти темної енергії та темної матерії. Показано, що у досить широкій області параметрів космологічне розширення Всесвіту в пізню епоху у цій теорії відбувається за тим же законом, що і в стандартній моделі LCDM. Одержано систему рівнянь, які описують еволюцію космологічних збурень скалярного типу на брані. Знайдено область параметрів, за яких космологічні збурення демонструють нестійке зростання, а також область відносної стабільності, в якій зростання збурень є помірним і його можна узгодити з наявними даними про утворення великомасштабної структури Всесвіту. Знайдено нові сферично симетричні розв'язки рівнянь на брані і показано, що плоский профіль галактичних кривих обертання у межах такої моделі можна пояснити без залучення темної матерії. У межах моделі з двома бранами обчислено поправки до закону Нютона на видимій брані з урахуванням впливу від матерії на прихованій брані.

  Скачати повний текст