Espalhamento gravitacional e observáveis clássicas

• Processo: 25/01291-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Geral
• Pesquisador responsável: Riccardo Sturani
• Beneficiário: Samim Akhtar
• Instituição Sede: Instituto de Física Teórica (IFT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/06350-2 - Física fundamental e LIGO, AP.ESP
• Assunto(s): Ondas gravitacionais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: scattering amplitudes | Ondas gravitacionais

Resumo

Este projeto está na interface entre a física teórica de alta energiae a gravidade clássica.Motivado pelas observações atuais e futuras de ondas gravitacionais, que exigirão modelos de formas de onda com precisão cada vez maior, o estudo analíticoda dinâmica de dois corpos, que está no cerne da predição de formas de onda gravitacionais, nunca foi tão vibrante.Uma abordagem popular é atualmente o KMOC, que calcula a amplitude de espalhamentocom métodos "on-shell" para calcular observáveis ¿¿clássicos que determinam adinâmica gravitacional genérica de 2 corpos.O formalismo KMOC fornece uma maneira significativamente mais simples de calcular osobserváveis, pois o limite clássico é tomado nonível de integrandos de loop, antes de avaliar a amplitude total. Além disso,os efeitos da reação de radiação são naturalmente incorporados aos resultados.Além disso, permite uma separação clara entre observáveis ¿¿clássicos e quânticos,o que o torna muito adequado para comparação com NRGR, o método adotadopelo supervisor de pós-doutorado proposto que foi tão bem-sucedido no passadopara obter resultados na aproximação pós-newtoniana da Relatividade Geral.Em particular, espera-se que o pós-doutorado ajude no cálculodos efeitos de radiação-reação-squared, que são três loops na abordagem KMOCe representam atualmente o obstáculo que impede a conclusãoda 5ª ordem perturbativa na aproximação pós-newtoniana da Relatividade Geral.Este projeto deseja explorar vários efeitos de reação de radiação (para impulso, energia e momento angular) no formalismo KMOC para comparar com o NRGR,possivelmente estendendo a análise para o caso com spin.Como subproduto, este projeto investigará o limite clássico do sub-leading soft theorems, que descrevem o comportamento de formas de onda gravitacionaisno domínio de baixa frequência do detector. Este é o caso do bem conhecidoefeito memória, que é simplesmente o coeficiente do termo líder na expansão suave do campo radiativo.