Nos últimos anos, tenho-me dedicado ao estudo de ondas gravitacionais de origem cosmológica.

Investiguei, juntamente com A. B. Henriques, a produção de ondas gravitacionais devidas a flutuações quânticas do vácuo que ocorrem no Universo primitivo durante a transição do período inflacionário para a era de domínio da radiação, assumindo que a transição é dominada pelo fenómeno de ressonância paramétrica. O espectro das ondas gravitacionais foi calculado usando o método dos coeficientes contínuos de Bogoliubov. Mostrámos que o campo de ressonância não deixa qualquer marca significativa no espectro de ondas gravitacionais, além de uma translação de todo o espectro para cima ou para baixo. Assim, a estrutura do espectro é determinada pelo inflatão, o qual deixa marcas características para valores de frequência na ordem dos MHz/GHz [1,2].

Também investiguei, juntamente com A. B. Henriques, a geração de ondas gravitacionais primordiais em modelos inflacionários do tipo "power-law". O espectro das ondas gravitacionais foi calculado usando o método dos coeficientes contínuos de Bogoliubov. Mostrámos que, olhando para o intervalo de frequências entre 10^-5 e 10^5 Hz e ainda para a região dos GHz, é possível obter informação importante acerca do próprio período inflacionário e do processo de termalização que ocorre entre o fim da inflação e o início da era de domínio da radiação [3].

Juntamente com A. B. Henriques e R. Potting, investiguei um modelo cosmológico baseado na teoria hexa-dimensional de supergravidade (teoria de Salam-Sezgin) e num trabalho anterior de Anchordoqui, Goldberg, Nawata e Nunez. Assumindo um período inflacionário do tipo "warm", mostrámos que é possível estender a evolução do modelo para trás no tempo de forma a incluir o período inflacionário, deste modo unificando inflação, matéria escura e energia escura no contexto de um único modelo. Tal como os autores anteriores, não conseguimos obter toda a matéria escura do Universo a partir dos campos de Salam-Sezgin. Contudo, o nosso trabalho mostrou que as teorias actuais, baseadas em supercordas e supergravidade, podem, eventualmente, permitir uma modelação consistente da evolução do Universo, desde o início do período inflacionário até aos nossos dias. Mostrámos ainda que o espectro de ondas gravitacionais do modelo tem um declive negativo não-constante no intervalo de frequências entre 10^-15 - 10^6 Hz e que, contrariamente aos modelos inflacionários clássicos (frios), o espectro não tem estrutura na região dos MHz/GHz [4].

Mais recentemente, juntamente com A. B. Henriques, investiguei a geração de ondas gravitacionais num modelo cosmológico inflacionário do tipo quintessência-híbrido. Usando o método dos coeficientes contínuos de Bogoliubov calculámos o espectro de ondas gravitacionais. O período pós-inflacionário de "kination", característico dos modelos inflacionários do tipo quintessência, deixam uma clara assinatura no espectro, nomeadamente, um pico em frequências altas. O máximo do pico está firmemente localizado na região dos MHz/GHz do espectro e corresponde a valores do parâmetro da densidade de energia das ondas gravitacionais da ordem de 10^(-12) [5,6].