Introdução aos novos modelos bimétricos

• Processo: 17/12655-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física
• Pesquisador responsável: Denis Dalmazi
• Beneficiário: Felipe Augusto da Silva Barbosa
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Assunto(s): Gráviton Gravitação massiva Gravitação Expansão do universo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Gravitação | Gravitação

Resumo

No final da década de 1990 foi constatada experimentalmente, através da observação da luz de supernovas, a expansão acelerada do universo (prêmio Nobel de 2011). A expansão do universo por si já era conhecida desde o início do século XX, graças a E. Hubble. Afim de explicar esta sua aceleração foi criado o conceito de energia escura, que representa uma "força de repulsão" entre a matéria, desempenhando o papel inverso da força gravitacional. Embora a energia escura permeie a maior parte do universo não foi encontrada, até o momento, qualquer explicação plausível sobre sua constituição e origem. Por outro lado, acredita-se que as interações gravitacionais são intermediadas por partículas elementares chamadas de grávitons. Os últimos experimentos de detecção de ondas gravitacionais são compatíveis com spin 2 e massa nula para os grávitons. Há espaço, entretanto, para uma pequeníssima massa inferior a 10 -22 ev. Se os grávitons fossem massivos a atração gravitacional a grandes distâncias seria menos intensa o que poderia contribuir para a expansão acelerada do universo. Eventualmente grávitons massivos prescindiriam a necessidade de se definir a chamada energia escura. O objetivo deste projeto é abordar a questão da expansão acelerada do universo, através do estudo da gravitação massiva em espaços de D=2+1 dimensões que funcionam como laboratório ("toy model"). No mundo real em D=3+1 os modelos viáveis de gravitação massiva atualmente envolvem duas métricas, um gráviton massivo e um sem massa. Já em D=2+1 dimensões é possível descrever grávitons massivos através de uma única métrica e de forma invariante sob transformações gerais de coordenadas, a chamada "New Massive Gravity". Recentemente, entretanto, apareceu na literatura uma variante bimétrica desse modelo. Nós mesmos já sugerimos um modelo bimétrico em D=2+1, acreditamos que seja mais interessante que o da literatura. Neste projeto, após uma introdução a gravitação e suas técnicas, o estudante analisará tanto a proposta da literatura como a nossa própria do ponto de vista da estabilidade de soluções tipo maximamente simétricas e suas relações com os parâmetros livres do modelo. (AU)