Um estudo sobre a energia gravitacional na abordagem do teleparalelismo equivalente à relatividade geral

• Autor(a) principal: Gonçalves, Victor Rodrigues
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
• Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26395
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Física; Teleparalelismo; Energia gravitacional - Localização; Referencial teleparalelo; Physical; Teleparallelism; Gravitational energy - Localization; Teleparallel frame

O objetivo desta tese é avaliar a consistência da energia do campo gravitacional obtida quando o formalismo do Teleparalelismo Equivalente à Relatividade Geral é empregado, bem como qual referencial teleparalelo é mais adequado para esse fim. Com esse intuito, usamos essa abordagem para calcular a energia do campo gravitacional do espaço-tempo de Schwarzschild e obter o tensor densidade de energia-momento gravitacional para os espaços-tempos de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker. No primeiro caso, utilizamos tetradas adaptadas às coordenadas de Kruskal e às de Novikov. Obtivemos que a energia do buraco negro/branco é o famoso 2 quando a garganta do buraco de minhoca está fechada. Nesse resultado, verificamos que a singularidade não contribui para a energia, o que indica que a energia obtida é puramente gravitacional. Já para o segundo caso, encontramos o tensor densidade de energia-momento gravitacional do universo a partir da tetrada adapta às coordenadas de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker. Decompomos esse tensor em sua parte simétrica e antissimétrica, analisando cada uma delas. A parte simétrica obedece uma equação de estado tipo-radiação, depois pontuamos que, na verdade, essa é uma característica geral do tensor densidade energia-momento gravitacional, já que o mesmo tem traço nulo. Já a parte antissimétrica não contribui para a energia do universo. Observamos que as equações de campo tem um vácuo bem definido e que, para universos com seção espacial plana, a densidade de energia total do universo é nula. No penúltimo capítulo, verificamos que o 4-momento do Teleparalelismo Equivalente à Relatividade Geral pode ser visto como uma generalização do 4-momento do formalismo ADM. Ao final desse capítulo, discutimos a ideia de que o referencial mais adequado para analisar o problema da energia gravitacional seja o referencial adaptado à partículas livres e que esteja livre de propriedades artificiais. Concluímos, a partir dos resultados obtidos nesta tese, que o Teleparalelismo Equivalente à Relatividade Geral é bastante propício no cálculo da energia gravitacional desde que se use um referencial teleparalelo adequado.