Evolução numérica de espaços-tempos radiativos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2008
Autor(a) principal: Rodrigues, Eduardo Lima lattes
Orientador(a): Oliveira, Henrique Pereira de lattes
Banca de defesa: Sotomayor, Patricio Anibal Letelier lattes, Skea, James Ewan Faskin lattes, Salim, José Martins lattes, Silva, Maria de Fátima Alves da lattes
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares
País: BR
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12856
Resumo: This work consists of applying spectral methods to obtain the evolution of isolated systems that can emit gravitational waves in the full nonlinear regime of General Relativity. The perspective of detection of gravitational waves in the next years means that the construction of angular and temporal patterns of gravitational waves emitted by systems that are strong candidates for intense sources of gravitational waves has become pressing.The evolution of spheroids of matter emitting gravitational waves and a null radiation field is studied in the realm of radiative Robinson-Trautman spacetimes. The null radiation field is expected in realistic gravitational collapse and can be either an incoherent superposition of waves of electromagnetic, neutrino or massless scalar fields. We studied the evolution of the angular pattern of gravitational wave emission and the mass extraction of the bounded configuration through the emission of both types of radiations. We present the first numerical code based on the Galerkin method to integrate the field equations of the Bondi problem. Several numerical tests were performed to verify the issues of convergence, stability and accuracy with promising results. This code opens up several possibilities of applications in more general scenarios for studying the evolution of spacetimes with gravitational waves.
id UERJ_c58da6736389c9ea3ca71cf2ca6147a4
oai_identifier_str oai:www.bdtd.uerj.br:1/12856
network_acronym_str UERJ
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
repository_id_str
spelling Oliveira, Henrique Pereira dehttp://lattes.cnpq.br/9253979377483705Sotomayor, Patricio Anibal Letelierhttp://lattes.cnpq.br/2657232277557086Skea, James Ewan Faskinhttp://lattes.cnpq.br/3779547665338962Salim, José Martinshttp://lattes.cnpq.br/5341090267791789Silva, Maria de Fátima Alves dahttp://lattes.cnpq.br/2035313165044025http://lattes.cnpq.br/2207892779268478Rodrigues, Eduardo Lima2021-01-06T21:02:36Z2010-02-042008-10-23RODRIGUES, Eduardo Lima. Evolução numérica de espaços-tempos radiativos. 2008. 103 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2008.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12856This work consists of applying spectral methods to obtain the evolution of isolated systems that can emit gravitational waves in the full nonlinear regime of General Relativity. The perspective of detection of gravitational waves in the next years means that the construction of angular and temporal patterns of gravitational waves emitted by systems that are strong candidates for intense sources of gravitational waves has become pressing.The evolution of spheroids of matter emitting gravitational waves and a null radiation field is studied in the realm of radiative Robinson-Trautman spacetimes. The null radiation field is expected in realistic gravitational collapse and can be either an incoherent superposition of waves of electromagnetic, neutrino or massless scalar fields. We studied the evolution of the angular pattern of gravitational wave emission and the mass extraction of the bounded configuration through the emission of both types of radiations. We present the first numerical code based on the Galerkin method to integrate the field equations of the Bondi problem. Several numerical tests were performed to verify the issues of convergence, stability and accuracy with promising results. This code opens up several possibilities of applications in more general scenarios for studying the evolution of spacetimes with gravitational waves.Este trabalho consiste na aplicação de métodos espectrais para obter a evolução de sistemas isolados que possam emitir ondas gravitacionais no regime não-linear pleno da Relatividade Geral. A perspectiva da detecção de ondas gravitacionais nos próximos anos torna premente a construção de padrões temporais e angulares de ondas gravitacionais emitidas por sistemas que são fortes candidatos a fontes intensas de ondas gravitacionais. Estudamos a evolução de esferóides de matéria emitindo ondas gravitacionais e um campo de radiação nula onde o espaço-tempo exterior é descrito pelas equações de Robinson- Trautman. O campo de radiação nula é esperado em um colapso gravitacional realístico e pode representar uma superposição incoerente de ondas eletromagnéticas, neutrinos ou campos escalares sem massa. Analisamos a evolução do espectro de emissão de ondas gravitacionais e a extração de massa do sistema devido à emissão de ambos os tipos de radiação. Apresentamos também o primeiro código numérico utilizando o método de Galerkin para integrar as equações de campo do problema de Bondi. Realizamos vários testes numéricos para verificar a convergência, estabilidade e precisão, obtendo resultados promissores. Esse código abre várias possibilidades de aplicações em cenários mais gerais de espaços-tempos com ondas gravitacionais.Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T21:02:36Z No. of bitstreams: 1 TESE-EDUARDO.pdf: 5285352 bytes, checksum: 5722697db1ee41ed0ae3c51348f286b6 (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T21:02:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE-EDUARDO.pdf: 5285352 bytes, checksum: 5722697db1ee41ed0ae3c51348f286b6 (MD5) Previous issue date: 2008-10-23Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em FísicaUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias TavaresNumerical relativitySpectral methodsGravitacional wavesGravitacional colapseRelatividade numéricaMétodos especiaisOndas gravitacionaisColapso gravitacionalCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::RELATIVIDADE E GRAVITACAOEvolução numérica de espaços-tempos radiativosNumerical evolution of radiative spacetimesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALTESE-EDUARDO.pdfapplication/pdf5285352http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12856/1/TESE-EDUARDO.pdf5722697db1ee41ed0ae3c51348f286b6MD511/128562024-02-27 15:40:18.853oai:www.bdtd.uerj.br:1/12856Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:40:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
dc.title.por.fl_str_mv Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Numerical evolution of radiative spacetimes
title Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
spellingShingle Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
Rodrigues, Eduardo Lima
Numerical relativity
Spectral methods
Gravitacional waves
Gravitacional colapse
Relatividade numérica
Métodos especiais
Ondas gravitacionais
Colapso gravitacional
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::RELATIVIDADE E GRAVITACAO
title_short Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
title_full Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
title_fullStr Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
title_full_unstemmed Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
title_sort Evolução numérica de espaços-tempos radiativos
author Rodrigues, Eduardo Lima
author_facet Rodrigues, Eduardo Lima
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Oliveira, Henrique Pereira de
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9253979377483705
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Sotomayor, Patricio Anibal Letelier
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2657232277557086
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Skea, James Ewan Faskin
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3779547665338962
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Salim, José Martins
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5341090267791789
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Silva, Maria de Fátima Alves da
dc.contributor.referee4Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2035313165044025
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2207892779268478
dc.contributor.author.fl_str_mv Rodrigues, Eduardo Lima
contributor_str_mv Oliveira, Henrique Pereira de
Sotomayor, Patricio Anibal Letelier
Skea, James Ewan Faskin
Salim, José Martins
Silva, Maria de Fátima Alves da
dc.subject.eng.fl_str_mv Numerical relativity
Spectral methods
Gravitacional waves
Gravitacional colapse
topic Numerical relativity
Spectral methods
Gravitacional waves
Gravitacional colapse
Relatividade numérica
Métodos especiais
Ondas gravitacionais
Colapso gravitacional
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::RELATIVIDADE E GRAVITACAO
dc.subject.por.fl_str_mv Relatividade numérica
Métodos especiais
Ondas gravitacionais
Colapso gravitacional
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::RELATIVIDADE E GRAVITACAO
description This work consists of applying spectral methods to obtain the evolution of isolated systems that can emit gravitational waves in the full nonlinear regime of General Relativity. The perspective of detection of gravitational waves in the next years means that the construction of angular and temporal patterns of gravitational waves emitted by systems that are strong candidates for intense sources of gravitational waves has become pressing.The evolution of spheroids of matter emitting gravitational waves and a null radiation field is studied in the realm of radiative Robinson-Trautman spacetimes. The null radiation field is expected in realistic gravitational collapse and can be either an incoherent superposition of waves of electromagnetic, neutrino or massless scalar fields. We studied the evolution of the angular pattern of gravitational wave emission and the mass extraction of the bounded configuration through the emission of both types of radiations. We present the first numerical code based on the Galerkin method to integrate the field equations of the Bondi problem. Several numerical tests were performed to verify the issues of convergence, stability and accuracy with promising results. This code opens up several possibilities of applications in more general scenarios for studying the evolution of spacetimes with gravitational waves.
publishDate 2008
dc.date.issued.fl_str_mv 2008-10-23
dc.date.available.fl_str_mv 2010-02-04
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-01-06T21:02:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv RODRIGUES, Eduardo Lima. Evolução numérica de espaços-tempos radiativos. 2008. 103 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2008.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12856
identifier_str_mv RODRIGUES, Eduardo Lima. Evolução numérica de espaços-tempos radiativos. 2008. 103 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2008.
url http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12856
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Física
dc.publisher.initials.fl_str_mv UERJ
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares
publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
instname_str Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron_str UERJ
institution UERJ
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
bitstream.url.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12856/1/TESE-EDUARDO.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 5722697db1ee41ed0ae3c51348f286b6
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
repository.mail.fl_str_mv bdtd.suporte@uerj.br
_version_ 1792352170093314048