Inflazione cosmologica

Lo scopo di questo lavoro è quello di introdurre e descrivere l’inflazione cosmologica come soluzione ai problemi del Modello Standard del Big Bang. Nella prima parte viene illustrato il contesto nel quale introdurre le ipotesi di inflazione. Si prende in esame la Relatività Generale con le equazioni di campo, la metrica e le proprietà principali della teoria del Big Bang. Si indagano, quindi, le inconsistenze del modello, focalizzando l’attenzione sul problema dell’orizzonte e della piattezza dell’universo. Nella seconda parte del lavoro si analizzano più nel dettaglio le caratteristiche dell’inflazione. Si descrive la necessità di un campo scalare, inflatone, che guidi l’espansione, le condizioni e l’approssimazione di slow-roll e il vincolo sul numero di e-foldings necessari affinchè il Modello Standard sia consistente con le osservazioni. Nella parte finale sono proposti tre modelli di inflazione: vecchia, nuova e caotica, analizzando qualitativamente le proprietà del potenziale associato all’inflatone.