Modello di universo frattale e accelerazione cosmologica

In questo lavoro di tesi mostriamo che l'accelerazione di espansione dell'Universo può essere spiegata senza introdurre un termine di energia oscura ma sfruttando la disomogeneità con cui è distribuita la materia. Diamo una soluzione esatta di un Universo di Lema^itre-Tolman-Bondi (LTB) basato sul presupposto che la metrica ad esso associata sia in grado di descrivere, in media, una distribuzione frattale della materia. Anche se il modello LTB ha un centro, ipotizziamo che, quando la dimensione frattale non è molto diversa dalla dimensione spaziale, questo modello si applichi a qualsiasi punto della struttura frattale che viene scelto come centro. In questo modo, in media, non vi siano punti o direzioni speciali, sfruttando dunque il Principio Cosmologico Condizionale. Utilizzando tale modello esaminiamo la relazione tra modulo di luminosità e redshift dei dati sperimentali delle supernovae di tipo Ia raccolti nel catalogo UNION2. L' analisi mostra che l'apparente accelerazione dell'espansione cosmica può essere interpretata come conseguenza della distribuzione frattale della materia se la sua dimensione frattale ha il valore D = 2,87 +- 0,02 su scale di alcune centinaia di Mpc.