Efeitos da energia de vácuo em espaços-tempos curvos

• Processo: 24/19057-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Daniel Augusto Turolla Vanzela
• Beneficiário: Thiago Torres Bergamaschi
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Radiação Hawking
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: backreaction | black hole entropy | Curved spacetimes | Hawking radiation | Semiclassical gravity | Vacuum energy | Gravitação semiclássica

Resumo

Com os avanços da teoria quântica, se tornou claro que o estado de vácuo de um campo possui uma estrutura não trivial. Esse fato pode ser experimentalmente verificado através do efeito Casimir, e no contexto de teoria quântica de campos em espaços-tempos curvos, está relacionado a efeitos de criação de partículas and amplificação exponencial de flutuações ("vacuum awakening"). Nesse sentido, embora muito tenha se revelado sobre estados de vácuo em espaços-tempos genéricos, de métodos de renormalização a não-unicidade de propriedades das flutuações, muitas questões permanecem abertas. Possivelmente, uma das questões mais importantes que aparece no contexto de gravitação semiclássica é a de como a energia de vácuo retroage sobre sobre o espaço-tempo de fundo. Neste projeto, propomos uma análise conceitual crítica dos problemas ligados à retroação da energia de vácuo no espaço-tempo de fundo, buscando explorar as limitações da gravitação semiclássica. Em particular, vamos focar nossos esforços em entender como a evolução da entropia da radiação Hawking e entropia de buracos negro podem apontar para uma descrição consistente que evitaria desvios de gravitação semi-clássica longe da escala de Planck. Nossa expectativa é que tal análise possa levar a um melhor entendimento do regime quântico da gravidade, incluindo versões do problema da informação em buracos negros, efeitos de criação de partículas, e outro efeitos fundamentalmente quânticos da interação gravitacional.