dor_id: 1500712

506.#.#.a: Público

650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra

336.#.#.b: other

336.#.#.3: Registro de colección de proyectos

336.#.#.a: Registro de colección universitaria

351.#.#.b: Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)

351.#.#.a: Colecciones Universitarias Digitales

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270.#.#.d: MX

270.1.#.d: México

590.#.#.b: Concentrador

883.#.#.u: https://datosabiertos.unam.mx/

883.#.#.a: Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

590.#.#.a: Administración central

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100.1.#.a: Miguel Alcubierre Moya

524.#.#.a: Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Relatividad numérica con materia y en teorías alternativas de la gravitación", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

720.#.#.a: Miguel Alcubierre Moya

245.1.0.a: Relatividad numérica con materia y en teorías alternativas de la gravitación

502.#.#.c: Universidad Nacional Autónoma de México

561.1.#.a: Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM

264.#.0.c: 2010

264.#.1.c: 2010

307.#.#.a: 2019-05-23 18:40:21.491

653.#.#.a: Física teórica: gravitación y campos; Física

506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2010, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx

041.#.7.h: spa

500.#.#.a: (Nota: las referencias citadas en esta y en todas las secciones de este proyecto se encuentran en la Bibliografía). _x000D_ _x000D_ El proyecto "Relatividad Numérica con Materia y en Teorías Alternativas de la Gravitación" tiene por objetivo analizar numéricamente las ecuaciones de campo _x000D_ tanto de la Relatividad General como de al menos dos teorías alternativas de la gravitación: las Teorías Escalares-Tensoriales y las llamadas Teorías de Gravedad Modificada o f(R)._x000D_ _x000D_ En cuanto al aspecto de Relavidad General con materia, se pretedende analizar concretamente el problema de la colisión de dos agujeros negros con carga. _x000D_ Este problema se plantea matemáticamente en términos del sistema Einstein-Maxwell, en donde la materia esta representada por el tensor de energía-momento asociado al campo electromagnético. _x000D_ Existen dos problemas fundamentales por resolver en este caso: 1) Datos iniciales y 2) Evolucion. Recientemente varios de los miembros de este proyecto hemos obtenido un conjunto de datos inciales de dos agujeros negros con carga que pueden servir para analizar la evolución del choque frontal de ambos objetos (ver Ref. [16] de la bibliografía). Sin embargo, tales datos no son útiles para evolucionar dos agujeros negros cargados en espiral (i.e. con un momento angular inicial no nulo, llamados datos tipo Bowen-York [19]). Uno de los objetivos de este proyecto es obtener datos iniciales más realistas que puedan utilizarse para este tipo de evoluciones. _x000D_ En cuanto al punto "2)", trataremos de estudiar la evolucion del choque _x000D_ frontal de dos agujeros negros con carga utilizando los datos iniciales antes mencionados. _x000D_ Por ultimo, trataremos de estudiar la evolución en espiral de dos agujeros negros con carga con los datos iniciales tipo Bowen-York (con momento angular) que se construyan a lo largo del proyecto._x000D_ _x000D_ _x000D_ Vale la pena mencionar que desde el punto de vista fenomenológico, la idea de esta serie de análisis es poder entender que tanto afecta la carga a la forma de las ondas gravitacionales y eventualmente cuales son las cotas a las magnitudes de las cargas de los agujeros negros que las futuras observaciones de los interferómetros de ondas gravitacionales pueden imponer. Este estudio es totalmente novedoso y hasta la fecha no ha sido analizado por ningún grupo en el mundo._x000D_ _x000D_ _x000D_ En cuanto al análisis numérico de las Teorías Escalares Tensoriales de la Gravitación con Materia, pretendemos estudiar el llamado fenómeno de "escalarización espontánea", el cual ocurre en objetos extendidos compactos en el marco de estas teorías._x000D_ Específicamente, estudiaremos el fenómeno en estrellas de bosones. Este fenómeno se descubrió inicialmente utilizando fluidos perfectos (estrellas de neutrones)[26]._x000D_ El análisis dinámico correspondiente [28] involucra la resolución de las ecuaciones de la hidrodinámica relativista. En nuestro caso, las ecuaciones de la hidrodinámica serán reemplazadas por la ecuación de Klein-Gordon asociada al campo bosónico._x000D_ Vale la pena mencionar que la "escalarización espontánea" es análoga a la _x000D_ magetización espontánea que ocurre en ferromagnetos a temperaturas más bajas que las de Curie. Es bien sabido, que debajo de tales temperaturas ocurre una transición de fase en donde aparece la magnetización como nueva propiedad. Esto como consecuencia de que la energía del estado del ferromagneto a estas temperaturas es menor que en ausencia de magnetización. _x000D_ En el caso de los objetos compactos y en este tipo de teorías de la gravitación, el papel de la temperatura lo juega una densidad central critica. Mientras que _x000D_ el papel de la energía lo juega la masa total de la configuración. La llamada "carga escalar" resulta ser el equivalente de la magnetización. En este proyecto pretendemos estudiar la transición dinámica del estado de la estrella sin escalarización al estado con escalarización espontánea. Resulta además interesante que en este tipo de teorías de la gravitación, a diferencia de la relatividad general, exiten ondas gravitacionales en simetría esférica: ondas monopolares de espin cero, las cuales introducen un nuevo estado de polarización. Es de esperarse que durante la transición de fase descrita anteriormente exista una emisión de este tipo de ondas. En este proyecto analizaremos también este tipo de radiación y discutiremos sus posbles consecuencias observacionales._x000D_ Por último, estudiaremos el colapso gravitacional hacia la formación de un agujero negro de una estrella de bosones escalarizada y su correspondiente emisión de ondas gravitacionales de tipo escalar. A diferencia de la transición a la escalarización espontánea en donde el objeto final es una estrella de bosones estacionaria dotada de una carga escalar, en el caso del colapso hacia un agujero negro se espera que todo el campo escalar asociado a la escalarización espontána sea radiado al "infinito" dejando un agujero negro tipo Schwarzschild. Esto en parte debido a los llamados "teoremas de no pelo" en agujeros negros y a las correspondientes conjeturas._x000D_ _x000D_ Finalmente, como parte de la tesis doctoral de la estudiante Luisa Jaime, estudiaremos modelos de estrellas de neutrones en alguna clase de teorías f(R) [30]._x000D_ Este tipo de teorías se han considerado en los últimos años para explicar la expansión acelerada del universo sin necesidad de introducir una constante cosmológica o un campo escalar tipo quintesencia. _x000D_ Recientemente se ha especulado que cierta clase de teorías f(R) aún cuando pasan muchos de los tests cosmológicos, pueden desarrollar singularidades en objetos compactos [31], tales como en estrellas de neutrones. En tal caso, tales teorías serían consideradas como inviables. En este proyecto, junto con la estudiante mencionada, trataremos de analizar de manera más detallada estos resultados preliminares que han aparecido en la literatura y que todavía no son concluyentes.

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No entro en nada

No entro en nada 2

Registro de colección universitaria

Relatividad numérica con materia y en teorías alternativas de la gravitación

Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias

Licencia de uso

Procedencia del contenido

Entidad o dependencia
Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM
Entidad o dependencia
Dirección General de Asuntos del Personal Académico
Acervo
Colecciones Universitarias Digitales
Repositorio
Contacto
Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx

Cita

Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Relatividad numérica con materia y en teorías alternativas de la gravitación", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.

Descripción del recurso

Título
Relatividad numérica con materia y en teorías alternativas de la gravitación
Colección
Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)
Responsable
Miguel Alcubierre Moya
Fecha
2010
Descripción
(Nota: las referencias citadas en esta y en todas las secciones de este proyecto se encuentran en la Bibliografía). _x000D_ _x000D_ El proyecto "Relatividad Numérica con Materia y en Teorías Alternativas de la Gravitación" tiene por objetivo analizar numéricamente las ecuaciones de campo _x000D_ tanto de la Relatividad General como de al menos dos teorías alternativas de la gravitación: las Teorías Escalares-Tensoriales y las llamadas Teorías de Gravedad Modificada o f(R)._x000D_ _x000D_ En cuanto al aspecto de Relavidad General con materia, se pretedende analizar concretamente el problema de la colisión de dos agujeros negros con carga. _x000D_ Este problema se plantea matemáticamente en términos del sistema Einstein-Maxwell, en donde la materia esta representada por el tensor de energía-momento asociado al campo electromagnético. _x000D_ Existen dos problemas fundamentales por resolver en este caso: 1) Datos iniciales y 2) Evolucion. Recientemente varios de los miembros de este proyecto hemos obtenido un conjunto de datos inciales de dos agujeros negros con carga que pueden servir para analizar la evolución del choque frontal de ambos objetos (ver Ref. [16] de la bibliografía). Sin embargo, tales datos no son útiles para evolucionar dos agujeros negros cargados en espiral (i.e. con un momento angular inicial no nulo, llamados datos tipo Bowen-York [19]). Uno de los objetivos de este proyecto es obtener datos iniciales más realistas que puedan utilizarse para este tipo de evoluciones. _x000D_ En cuanto al punto "2)", trataremos de estudiar la evolucion del choque _x000D_ frontal de dos agujeros negros con carga utilizando los datos iniciales antes mencionados. _x000D_ Por ultimo, trataremos de estudiar la evolución en espiral de dos agujeros negros con carga con los datos iniciales tipo Bowen-York (con momento angular) que se construyan a lo largo del proyecto._x000D_ _x000D_ _x000D_ Vale la pena mencionar que desde el punto de vista fenomenológico, la idea de esta serie de análisis es poder entender que tanto afecta la carga a la forma de las ondas gravitacionales y eventualmente cuales son las cotas a las magnitudes de las cargas de los agujeros negros que las futuras observaciones de los interferómetros de ondas gravitacionales pueden imponer. Este estudio es totalmente novedoso y hasta la fecha no ha sido analizado por ningún grupo en el mundo._x000D_ _x000D_ _x000D_ En cuanto al análisis numérico de las Teorías Escalares Tensoriales de la Gravitación con Materia, pretendemos estudiar el llamado fenómeno de "escalarización espontánea", el cual ocurre en objetos extendidos compactos en el marco de estas teorías._x000D_ Específicamente, estudiaremos el fenómeno en estrellas de bosones. Este fenómeno se descubrió inicialmente utilizando fluidos perfectos (estrellas de neutrones)[26]._x000D_ El análisis dinámico correspondiente [28] involucra la resolución de las ecuaciones de la hidrodinámica relativista. En nuestro caso, las ecuaciones de la hidrodinámica serán reemplazadas por la ecuación de Klein-Gordon asociada al campo bosónico._x000D_ Vale la pena mencionar que la "escalarización espontánea" es análoga a la _x000D_ magetización espontánea que ocurre en ferromagnetos a temperaturas más bajas que las de Curie. Es bien sabido, que debajo de tales temperaturas ocurre una transición de fase en donde aparece la magnetización como nueva propiedad. Esto como consecuencia de que la energía del estado del ferromagneto a estas temperaturas es menor que en ausencia de magnetización. _x000D_ En el caso de los objetos compactos y en este tipo de teorías de la gravitación, el papel de la temperatura lo juega una densidad central critica. Mientras que _x000D_ el papel de la energía lo juega la masa total de la configuración. La llamada "carga escalar" resulta ser el equivalente de la magnetización. En este proyecto pretendemos estudiar la transición dinámica del estado de la estrella sin escalarización al estado con escalarización espontánea. Resulta además interesante que en este tipo de teorías de la gravitación, a diferencia de la relatividad general, exiten ondas gravitacionales en simetría esférica: ondas monopolares de espin cero, las cuales introducen un nuevo estado de polarización. Es de esperarse que durante la transición de fase descrita anteriormente exista una emisión de este tipo de ondas. En este proyecto analizaremos también este tipo de radiación y discutiremos sus posbles consecuencias observacionales._x000D_ Por último, estudiaremos el colapso gravitacional hacia la formación de un agujero negro de una estrella de bosones escalarizada y su correspondiente emisión de ondas gravitacionales de tipo escalar. A diferencia de la transición a la escalarización espontánea en donde el objeto final es una estrella de bosones estacionaria dotada de una carga escalar, en el caso del colapso hacia un agujero negro se espera que todo el campo escalar asociado a la escalarización espontána sea radiado al "infinito" dejando un agujero negro tipo Schwarzschild. Esto en parte debido a los llamados "teoremas de no pelo" en agujeros negros y a las correspondientes conjeturas._x000D_ _x000D_ Finalmente, como parte de la tesis doctoral de la estudiante Luisa Jaime, estudiaremos modelos de estrellas de neutrones en alguna clase de teorías f(R) [30]._x000D_ Este tipo de teorías se han considerado en los últimos años para explicar la expansión acelerada del universo sin necesidad de introducir una constante cosmológica o un campo escalar tipo quintesencia. _x000D_ Recientemente se ha especulado que cierta clase de teorías f(R) aún cuando pasan muchos de los tests cosmológicos, pueden desarrollar singularidades en objetos compactos [31], tales como en estrellas de neutrones. En tal caso, tales teorías serían consideradas como inviables. En este proyecto, junto con la estudiante mencionada, trataremos de analizar de manera más detallada estos resultados preliminares que han aparecido en la literatura y que todavía no son concluyentes.
Tema
Física teórica: gravitación y campos; Física
Identificador global
http://datosabiertos.unam.mx/DGAPA:PAPIIT:IN115310

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