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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.43.2014.tde-14012015-105456
Documento
Autor
Nome completo
Marlon Jose Polo Cuello
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2014
Orientador
Banca examinadora
Mendes, Carlos Molina (Presidente)
Abdalla, Elcio
Zanchin, Vilson Tonin
Título em português
Processos semi-clássicos em buracos negros e buracos de minhoca quase-extremos
Palavras-chave em português
Buracos de minhoca
Buracos negros
Relatividade (fisica)
Tunelamento quântico.
Resumo em português
Nesta dissertação são explorados efeitos clássicos e semi-clássicos em espaços-tempos quase-extremos. Na classe de geometrias tratadas aqui, uma região estática entre dois horizontes é considerada, de forma que estes horizontes estão muito próximos e as suas gravidades superficiais são muito pequenas. Este limite quase-extremo surge em vários contextos de interesse, envolvendo buracos negros assintoticamente de Sitter, buracos de minhoca e buracos negros em universos com seção espacial compacta. No trabalho desenvolvido, buracos de minhoca ligando duas regiões com horizontes cosmológicos são estudados em detalhes. Uma vez caracterizada, algumas das propriedades clássicas destas estruturas e efeitos semi-clássicos são explorados. O tratamento quântico proposto leva naturalmente a uma caracterização termodinâmica associada aos horizontes atrapantes presentes na geometria. Consideramos especificamente propriedades térmicas associadas a um campo escalar nos espaços-tempos de interesse. Uma revisão do formalismo de Hayward é feito, com a sua adaptação para espaços-tempos importantes. Buracos de minhoca no regime quase-extremo são discutidos em detalhes.
Título em inglês
Semiclassical processes in black holes and wormholes near-extreme
Palavras-chave em inglês
black holes
quantum tunneling
relativity (physics)
wormholes
Resumo em inglês
In this dissertation, classical and semi-classical effects in quasi-extreme spacetimes are explored. In the class of geometries treated here, a static region between two horizons is considered, in such a way that these horizons are very close and their surface gravities are very small. This quasi-extreme limit appears in several contexts of interest, such as asymptotically de Sitter black holes, wormholes and black holes in universes with compact spatial section. In the developed work, wormholes connecting two regions bounded by cosmological horizons are studied in detail. Once some of the classical properties of these structures are characterized, semi-classical effects are explored. The proposed quantum treatment naturally leads to a thermodynamic characterization associated to the trapping horizons present in the geometry. We specifically consider thermal properties associated to a scalar field in the spacetimes of interest. A review of Hayward's formalism is presented, with a proper adaptation to important space-times. Wormholes in the near extreme regime are discussed in detail.
 
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Data de Publicação
2015-02-23
 
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