Modelos análogos em (1+2) e (1+3) dimensões

• Processo: 23/07013-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Maurício Richartz
• Beneficiário: Lucas Tobias de Paula
• Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Relatividade geral Modos quasinormais Ondas gravitacionais Radiação Hawking Superradiância Rede de vórtices
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Modelos análogos | modos quasinormais | Ondas gravitacionais | Radiação Hawking | sistemas com vórtice | superradiancia | Modelos Análogos para a Relatividade Geral

Resumo

A teoria da Relatividade Geral e a existência de buracos negros são corroboradas por inúmeras observações astronômicas. Um dos fenômenos associados a buracos negros, de acordo com a Teoria Quântica de Campos em Espaços-Tempo Curvos, é a emissão da radiação Hawking. No entanto, pelo fato da temperatura de buracos negros astrofísicos ser extremamente baixa (muito menor que a da radiação cósmica de fundo), torna-se uma tarefa inviável a observação dessa radiação. Uma alternativa é a criação de sistemas capazes de reproduzir as condições necessárias para a ocorrência do efeito Hawking, de modo a permitir a observação de uma radiação análoga à radiação Hawking em laboratórios terrestres. Tais sistemas, denominados modelos análogos de Gravitação, permitem reproduzir também em laborátorio outros fenômenos tipicamente associados a espaços-tempo curvos. Em particular, destacam-se as possibilidades de observação do decaimento quasinormal de buracos negros análogos perturbados e do espalhamento superradiante por buracos negros análogos girantes. A vasta maioria das análises teóricas e das realizações experimentais de modelos análogos de Gravitação envolve configurações (1+1)-dimensionais (ou seja, sistemas que possuem, efetivamente, apenas uma dimensão espacial). Com o intuito de mudar o paradigma, este projeto de doutorado propõe um estudo sistemático de Gravitação Análoga em (1+2)- e (1+3)-dimensões. Avançaremos o conhecimento da área através de três linhas principais de investigação: a estabilidade de modos quasinormais, o espalhamento superradiante em sistemas não-axissimétricos, e a emissão estimulada de partículas. (AU)