Hiukkaskosmologia
Kosmologia tutkii universumin syntyperää ja laajan mittakaavan rakennetta. Monet kosmologian ilmiöt selittyvät parhaiten hiukkasfysiikan keinoin. Tämä juontaa juurensa alkuräjähdykseen, jolloin maailmankaikkeuden rakennuspalikat syntyivät faasimuutosten kautta universumin laajetessa ja jäähtyessä. Tällaisia muutoksia tarkastellaan kenttäteorialla, joka on tärkeä työkalu monella fysiikan alalla. Kenttäteoria kuvaa muun muassa hiukkasia ja niiden välisiä vuorovaikutuksia; toisaalta painovoima välittyy gravitaatiokentän kentän kautta.
Hiukkaskosmologian ryhmä tutkii kenttäteorian, hiukkasfysiikan ja kosmologian ilmiöitä. Erityisesti universumin rakenne ja kehitys, sekä standardimallin ja sen laajennuksien fenomenologia ja laajennetut gravitaatioteoriat ovat käynnissä olevan tutkimuksen kohteena. Ryhmän päätutkimuskohteet voidaan jakaa oleellisesti kahteen:
- Kenttäteorian ryhmä tutkii varhaisen maailmankaikeuden faasitransitioita, universumin baryoniepäsymmetriaa ja neutriinofysiikan malleja
- Kosmologian ryhmä on keskittynyt painovoimailmiöiden selittämiseen pimeän aineen ja energian sekä modifioitujen gravitaatioteorioiden kautta
Yhteyshenkilö: Iiro Vilja