No regime da física das astro-partículas de alta energia, as teorias da gravitação modificadas podem trazer alguma luz a vários problemas da física de partículas. Dado que a produção térmica de partículas no universo primitivo pode, por exemplo, dar origem a uma relíquia material cuja densidade será, no presente, da mesma ordem da densidade da matéria escura. E nesse cenário o papel desempenhado por modificações da gravitação é crucial, já que preveem uma evolução térmica do universo diferente daquela que caracteriza o modelo da RG. A gravitação modificada prevê uma modificação/amplificação da taxa de expansão do universo face ao modelo cosmológico padrão da RG, de modo que as relíquias desacoplam da expansão com abundâncias maiores e os valores observacionais das abundâncias de relíquias requerem secções eficazes de aniquilação maiores. Outras questões fundamentais no quadro de teorias modificadas da gravitação relacionam-se com a origem da assimetria matéria-antimatéria observada no universo e com a Leptogénese, que constituem ainda problemas em aberto. Acresce que, campos de ‘mixing’, flutuações do vácuo, oscilações de neutrinos, WIMPS, ondas gravitationais e o valor absoluto da massa do neutrino podem ser importantes para o escrutínio de uma gravidade modificada.

O objetivo final deste projeto de investigação consiste em obter modelos de gravitação modificada que sejam viáveis quando contrastados com testes locais de gravitação. Pretende- se que expliquem a dinâmica do Universo e que sejam consistentes com os constrangimentos que decorrem da física de astro-partículas de alta-energia. Assim serão uma contribuição para o entendimento não só da surpreendente natureza da dinâmica do Universo, mas da própria gravitação também.