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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22323| Tipo do documento: | Dissertação |
| Título: | Buracos negros carregados: soluções exatas e simulações numéricas |
| Título(s) alternativo(s): | Charged black holes: exact solutions and numerical simulations |
| Autor: | Oliveira, Felipe Medeiros de  |
| Primeiro orientador: | Oliveira, Henrique Pereira de |
| Primeiro membro da banca: | Aranha, Rafael Fernandes |
| Segundo membro da banca: | Jorás, Sergio Eduardo de Carvalho Eyer |
| Resumo: | No presente trabalho, generalizamos os resultados encontrados em (Dennison; Baumgarte, 2014) e Baumgarte; Naculich, 2007) para o caso do buraco negro de Reissner-Nordström, obtendo soluções analíticas que descrevem os resultados numéricos de (Duncan, 1985). Para isto, explicamos o conceito de dividir o espaço-tempo em hipersuperfícies espaciais parametrizadas pelo tempo, mostrando a dedução da chamada formulação ADM da relatividade geral e realizamos a passagem da mesma para a formulação BSSN em simetria esférica. Mostramos a dedução das foliações de trompete para buracos negros e, em específico, deduzimos a referente ao caso carregado, obtendo as chamadas solução generalizada de Dennison-Baumgarte e solução generalizada de Baumgarte-Naculich, onde a última preserva o volume máximo das hipersuperfícies. Explicamos a decomposição 3+1 do eletromagnetismo e mostramos como o campo elétrico se comporta em cada uma das soluções. Validamos nossos resultados ao mostrar que as soluções analíticas encontradas descrevem uma foliação estável para o buraco negro carregado no formalismo BSSN. |
| Abstract: | In this present work, we generalized the results found in (Dennison; Baumgarte, 2014) and (Baumgarte; Naculich, 2007) for the Reissner-Nordström black hole, finding analytical solutions that describe the numerical results in (Duncan, 1985). For this we explained the concept of dividing the spacetime in spacelike hypersurfaces parameterized by the time, showing the deduction of the ADM formulation of the general relativity and from this we showed the deduction of the BSSN formulation in spherical symmetry. We showed the deduction of the trumpet foliation for black holes and more specifically for the charged one, finding the generalized solutions of Dennison-Baumgarte and BaumgarteNaculich, where the last one preserves de maximum volume of the hypersurfaces. We explained the 3+1 decomposition of the electromagnetism and showed how the electric field behaves in each case. We validated our results showing that the analytical solutions founded describes a stable foliation for the charged black hole in the BSSN formulation. |
| Palavras-chave: | Relativity (Physics) Black holes (Astronomy) Relativistic astrophysics Numerical relativity BSSN formulation Charged black holes Relatividade (Física) Buracos negros (Astronomia) Astrofísica relativística Relatividade numérica Formulação BSSN Buracos negros carregados |
| Área(s) do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::RELATIVIDADE E GRAVITACAO |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
| Sigla da instituição: | UERJ |
| Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Física |
| Citação: | OLIVEIRA, Felipe Medeiros de. Buracos negros carregados: soluções exatas e simulações numéricas. 2024. 72 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Instituto de Física Armando Dias Tavares, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2024. |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22323 |
| Data de defesa: | 12-Mar-2024 |
| Aparece nas coleções: | Mestrado em Física |
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| Dissertação - Felipe Medeiros de Oliveira - 2024 - Completa.pdf | 1,76 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar | |
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