Cosmologia i Formació d'Estructures / Cosmology and Structures Formation

Abstract

In this thesis we push forward techniques to learn about the large scale structure formation of the universe. The approach is from theory, observations and simulations. From theory we study the growth of four non standard cosmological models: DGP model, Cardassian model, Chaplygin gas model and Coupled Quintessence model. From observations we look at the ISW effect by means of the cross-correlation between CMB maps and galaxy survey. From a compilation of data we contrain the cosmological parameters and give new evidence of dark energy. We also introduce a new method to compute errors in configuration space and compare it with other methods in the literature. This method takes into account the geometry of the suveys and it is shown to give accurate results at large angles. In this thesis we also use large dark matter simulations to study the clustering and the local halo bias model. KEY WORDS: large scale structure, structure formation, dark energy, halo bias

<I>CATALÀ:<br/><br/>En aquesta tesi estudiem la formació d'estructures a gran escala de l'univers apoximant-nos-hi des de la teoria, les observacions i les simulacions. Respecte la teoria estudiem el creixement d'estructures en quatre models no estàndards: el model DGP, el model Cardassian, el model de gas de Chaplygin i el model de Quintessècia acoplada. <br/>De les observacions estudiem la formació d'estructura a partir de correlacions entre mapes de galàxies amb mapes del CMB, les quals mesuren l'efecte ISW. A partir d'una compilació que d'aquestes mesures restringim els paràmetres cosmològics i mostrem nova evidència de l'energia fosca. També introduim un nou mètode per a calcular els errors de les correlacions en l'espai de configuració. Comparem aquest mètode amb d'altres i mostrem que estima bé els errors a angles grans, doncs tenim en compte l'area del cel observada. Finalment utilitzem simulacions de matéria fosca per estudiar el clustering i el model de bias local. </i>

RESUMEN CASTELLANO:<br/><br/>En esta tesis estudiamos la formación de estructura en el universo en las vertientes teórica, observacional y con simulaciones. Respeto a la teoria estudiamos el crecimiento de estructuras en cuatro modelos no estándares: el modelo DGP, el modelo Cardassian, el modelo de gas de Chaplygin y el modelo de Quintessencia acoplado. Respecto a las observaciones estudiamos la formación de estructura a partir de las correlaciones entre el CMB y mapas de galaxias, las cuales miden el efecto ISW. A partir de una compilación de estas medidas restringimos los parámetros cosmológicos dando nueva evidencia de la energía oscura. También introducimos un nuevo método para el cálculo de errores en espacio de configuración y mostramos, al compararlo con otros, que estima bien los errores a grandes ángulos puesto que tenemos en cuenta la geometria de área observada. Finalmente, utilizando simulaciones de materia oscura, estudiamos el clustering y el modelo de bias local. PALABRAS CLAVE: Estructura a gran escala, energia oscura, bias en halos, formación de estructura.