Buracos negros regulares, quaseburacos negros e outros objetos compactos em relatividade geral

Resumo

Dando continuidade aos estudos sobre soluções para objetos compactos carregados em relatividade geral, o presente projeto de pesquisa prevê a análise de modelos de estrelas compactas, eletricamente carregadas, no limite de quaseburacos negros. Tal análise será feita seguindo procedimentos usuais, supondo que a matéria que compõe o objeto é um fluido perfeito distribuído de forma que o objeto tenha simetria esférica, i.e., seja uma bola de matéria carregada unida com a geometria exterior de Reissner-Nordström. Em primeiro lugar, faremos um estudo detalhado de uma das classes de soluções exatas encontradas por Guilfoyle (Gen. Relativ. Gravit. 31, 1645 (1999)). O objetivo desse estudo é explorar todos os tipos de objetos que a solução admite, com interesse especial no casos extremos, verificando o análogo do limite de Buchdahl, que, no caso de objetos carregados, corresponde a quaseburacos negros. Dados os graus de liberdade que os parâmetros do modelo permitem, pretendemos identificar as regiões do espaço de parâmetros que fornecem soluções fisicamente interessantes. Estaremos interessados, em particular, nos limites extremos do modelo, incluindo buracos negros, quaseburacos negros, buracos negros regulares com diferentes condições de contorno, entre outros. Numa linha similar de estudo, pretendemos também encontrar soluções extremas como as recém citadas seguindo a estratégia que leva à equação de Tolman-Oppenheimer-Volkov (TOV), na qual uma equação de estado é fornecida e as equações resultantes são em geral resolvidas numericamente. Trataremos, em particular, o caso de um fluido carregado com equação de estado do tipo politópico, verificando em quais limites se podem obter soluções que se aproximem aos casos extremos conforme os citados acima. (AU)