Dissertação

Dynamics around black holes: Radiation emission and Tidal effects EVALUATED

Nesta tese são estudados vários processos que envolvem buracos negros em quatro e mais dimensões. Primeiro, usando técnicas de teoria de perturbações, compara-se a radiação escalar sem massa e com massa emitida por uma partícula altamente energética caindo radialmente dentro de um buraco negro de Schwarzschild. Mostra-se que o sinal de perturbações escalares massivas é dominado por uma cauda oscilatória universal, devido a efeitos de curvatura. Na segunda parte, estuda-se o fenómeno de superradiância em dimensões genéricas e conjectura-se que a energia máxima extraída de um buraco negro em rotação pode ser compreendida em termos do volume próprio da ergoregião. Finalmente, estudam-se algumas consequências do efeito de superradiância na dinâmica de luas que orbitem em torno de buracos negros em cenários com mais de quatro dimensões. Em quatro dimensões, luas em torno de buracos negros geram marés de baixa amplitude, e a energia extraída da rotação do buraco negro é sempre menor do que a radiação gravitacional perdida para o inf inito. Mostra-se que em dimensões maiores do que cinco, a energia extraída do buraco negro através da superradiância é maior do que a energia emitida para o infinito. Estes resultados dão um forte apoio à conjectura de que este efeito é a regra, e não a excecão, em dimensões superiores. A superradiância domina e luas espiralam para fora. Dá-se uma interpretação desse fenómeno em termos do paradigma da membrana e da aceleração das marés devido à dissipação de energia no horizonte.
Buracos negros, Campos Escalares, Superradiância, Efeitos de Maré, Dimensões extra

Outubro 29, 2012, 14:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Vítor Manuel dos Santos Cardoso

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar