Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente

Mostrar todas las versiones(2)

En esta Tesis se realiza un estudio teórico acerca de las sombras que producen en el cielo de un observador lejano ciertos tipos de agujeros negros rotantes, en presencia de un medio transparente. Cuando un agujero negro está iluminado por una fuente extensa o rodeado de un disco de acreción geométr...

Descripción completa

Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autor principal: Badía, Javier
Otros Autores: Eiroa, Ernesto Fabián
Formato: Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2024
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7527_Badia
https://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n7527_Badia_oai
Aporte de:
Repositorio Digital de la Universidad de Buenos Aires (UBA) de Universidad de Buenos Aires
id I28-R145-tesis_n7527_Badia_oai
record_format dspace
institution Universidad de Buenos Aires
institution_str I-28
repository_str R-145
collection Repositorio Digital de la Universidad de Buenos Aires (UBA)
language Español
orig_language_str_mv spa
description En esta Tesis se realiza un estudio teórico acerca de las sombras que producen en el cielo de un observador lejano ciertos tipos de agujeros negros rotantes, en presencia de un medio transparente. Cuando un agujero negro está iluminado por una fuente extensa o rodeado de un disco de acreción geométricamente grueso y ópticamente delgado, su apariencia es la de una región oscura en un fondo luminoso. Las sombras tienen una forma no trivial debido a la deflexión gravitatoria de la luz, que en el caso de un agujero negro rotante da lugar a una asimetría característica en la dirección perpendicular al eje de rotación. Para obtener el contorno de la sombra se utiliza el formalismo de Hamilton-Jacobi en cada una de las métricas consideradas, para así integrar las ecuaciones de movimiento de la luz. Las curvas teóricas obtenidas en este trabajo se pueden usar para contrastar observaciones de agujeros negros para diversas teorías de gravedad. En particular, se consideran agujeros negros en relatividad general rodeados de un fluido transparente con presión anisótropa. Luego se estudia una familia de métricas que incluye ejemplos provenientes de teorías como las cosmologías de mundos brana, gravedad de Horndeski y gravedad escalar-tensorial de Einstein-Gauss-Bonnet en 4 dimensiones. Finalmente, se analiza el caso de la teoría de Einstein-Maxwell acoplada a un campo dilatónico. En estos últimos dos casos, se incluye la presencia de un medio en estado de plasma, que refracta los rayos de luz en función de su frecuencia. En todos los escenarios, dado el contorno de una sombra, se definen tres observables geométricos que caracterizan su forma y tamaño, y se estudia su dependencia con los parámetros de cada caso.
author2 Eiroa, Ernesto Fabián
author_facet Eiroa, Ernesto Fabián
Badía, Javier
format Tesis doctoral
Tesis doctoral
publishedVersion
author Badía, Javier
spellingShingle Badía, Javier
Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
author_sort Badía, Javier
title Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
title_short Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
title_full Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
title_fullStr Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
title_full_unstemmed Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
title_sort sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente
publisher Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
publishDate 2024
url https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7527_Badia
https://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n7527_Badia_oai
work_keys_str_mv AT badiajavier sombrasdeagujerosnegrosrotantesrodeadospormediostransparente
AT badiajavier shadowsofrotatingblackholessurroundedbytransparentmedia
_version_ 1824354472662401024
spelling I28-R145-tesis_n7527_Badia_oai2024-12-06 Eiroa, Ernesto Fabián Badía, Javier 2024-04-22 En esta Tesis se realiza un estudio teórico acerca de las sombras que producen en el cielo de un observador lejano ciertos tipos de agujeros negros rotantes, en presencia de un medio transparente. Cuando un agujero negro está iluminado por una fuente extensa o rodeado de un disco de acreción geométricamente grueso y ópticamente delgado, su apariencia es la de una región oscura en un fondo luminoso. Las sombras tienen una forma no trivial debido a la deflexión gravitatoria de la luz, que en el caso de un agujero negro rotante da lugar a una asimetría característica en la dirección perpendicular al eje de rotación. Para obtener el contorno de la sombra se utiliza el formalismo de Hamilton-Jacobi en cada una de las métricas consideradas, para así integrar las ecuaciones de movimiento de la luz. Las curvas teóricas obtenidas en este trabajo se pueden usar para contrastar observaciones de agujeros negros para diversas teorías de gravedad. En particular, se consideran agujeros negros en relatividad general rodeados de un fluido transparente con presión anisótropa. Luego se estudia una familia de métricas que incluye ejemplos provenientes de teorías como las cosmologías de mundos brana, gravedad de Horndeski y gravedad escalar-tensorial de Einstein-Gauss-Bonnet en 4 dimensiones. Finalmente, se analiza el caso de la teoría de Einstein-Maxwell acoplada a un campo dilatónico. En estos últimos dos casos, se incluye la presencia de un medio en estado de plasma, que refracta los rayos de luz en función de su frecuencia. En todos los escenarios, dado el contorno de una sombra, se definen tres observables geométricos que caracterizan su forma y tamaño, y se estudia su dependencia con los parámetros de cada caso. This Thesis contains a theoretical study of the shadows produced in the sky of a distant observer by certain kinds of rotating black holes, in the presence of a transparent medium. When a black hole is lit by an extended source or surrounded by a geometrically thick and optically thin accretion disk, its appearance is that of a dark region on a bright background. The shadows have a nontrivial shape due to the gravitational deflection of light, which for the case of a rotating black hole gives rise to a characteristic asymmetry in the direction perpendicular to the rotation axis. In order to find the shadow contour, the Hamilton-Jacobi formalism is used for each of the considered metrics to integrate the equations of motion for light. The theoretical curves obtained in this work can be used to compare observations of black holes for different theories of gravity. In particular, we consider black holes in general relativity surrounded by a transparent fluid with anisotropic pressure. We then study a family of metrics that includes examples arising from theories such as braneworld cosmologies, Horndeski gravity and scalar-tensor Einstein-Gauss-Bonnet gravity in 4 dimensions. Finally, we analyze the case of Einstein-Maxwell theory coupled to a dilatonic field. In these latter two cases we include the presence of a medium in a plasma state, which refracts the light rays depending on their frequency. In all the scenarios, given a shadow contour we define three geometric observables that characterize its shape and size, and we study their dependency on the parameters of each case. Fil: Badía, Javier. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. application/pdf https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7527_Badia spa Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar Sombras de agujeros negros rotantes rodeados por medios transparente Shadows of rotating black holes surrounded by transparent media info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:ar-repo/semantics/tesis doctoral info:eu-repo/semantics/publishedVersion https://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n7527_Badia_oai

Ejemplares similares