Perturbazioni cosmologiche covarianti e invarianti di gauge

La presente tesi mira ad approfondire le principali caratteristiche della teoria delle perturbazioni cosmologiche attraverso un approccio covariante e invariante di gauge. Tale approccio non solo propone una descrizione relativistica applicata alla dinamica dei fluidi (analogo classico della materia cosmica) ma si fonda su equazioni completamente indipendenti dalla scelta delle coordinate (la "covarianza"). Particolare attenzione va poi prestata al problema della dipendenza di gauge da parte dei termini perturbativi. Per ovviare a questa complicazione di natura prettamente matematica è opportuno fornire una descrizione esaustiva delle perturbazioni in termini di quantità gauge-invarianti che non risentono dunque di questa dipendenza. Una volta poste le basi di questa descrizione si può procedere con l'analisi dell'evoluzione di questi nuovi elementi perturbativi e applicarla ad alcuni casi semplici.