Efeitos da violação da simetria de Lorentz na polarização de ondas gravitacionais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Ferreira Filho, Mapse Barroso
Orientador(a): Cavalcante, Roberto Vinhaes Maluf
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/40026
Resumo: This work aims to solve Einstein equation in a scenario with Lorentz symmetry violation for gravitational waves polarization. It will be commented about standard model extension, spontaneous and explicit violation of a symmetry as well as their consequences. The bumblebee model will be used for the study of Lorentz violation, where the terms that break off the symmetry are included in the lagrangian of the gravitational theory. The Euler-Lagrange equations are used to determine the modified graviton propagator, where we expand the lagrangian up to second order of the perturbed gravitational field. We see that, in this scenario, the dispersion relation of graviton is different of the usual one, where we have a term that selects a preferred direction in the spacetime. Besides that, the graviton still with two degrees of freedom, despite the existence of bumblebee field. Then, the modified wave equation for perturbation field is solved and we compare the polarization states of the gravitational wave solution modified with the usual case. We show that for a bumblebee field being timelike or in the same direction of wave momentum we have no changes in the polarization tensor. But for a bumblebee field being in another diretion we have a modified polarization tensor for the graviton. Besides that, we compute some bounds for the parameter of the bumblebee field by comparing the group velocity here computed with a group velocity of a massive graviton.
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spelling Ferreira Filho, Mapse BarrosoCavalcante, Roberto Vinhaes Maluf2019-02-27T21:42:40Z2019-02-27T21:42:40Z2019Ferreira Filho, M. B. Efeitos da violação da simetria de Lorentz na polarização de ondas gravitacionais. 2019. 93 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/40026This work aims to solve Einstein equation in a scenario with Lorentz symmetry violation for gravitational waves polarization. It will be commented about standard model extension, spontaneous and explicit violation of a symmetry as well as their consequences. The bumblebee model will be used for the study of Lorentz violation, where the terms that break off the symmetry are included in the lagrangian of the gravitational theory. The Euler-Lagrange equations are used to determine the modified graviton propagator, where we expand the lagrangian up to second order of the perturbed gravitational field. We see that, in this scenario, the dispersion relation of graviton is different of the usual one, where we have a term that selects a preferred direction in the spacetime. Besides that, the graviton still with two degrees of freedom, despite the existence of bumblebee field. Then, the modified wave equation for perturbation field is solved and we compare the polarization states of the gravitational wave solution modified with the usual case. We show that for a bumblebee field being timelike or in the same direction of wave momentum we have no changes in the polarization tensor. But for a bumblebee field being in another diretion we have a modified polarization tensor for the graviton. Besides that, we compute some bounds for the parameter of the bumblebee field by comparing the group velocity here computed with a group velocity of a massive graviton.Este trabalho tem como objetivo solucionar perturbativamente as equações de Einstein em um cenário com violação da simetria de Lorentz para o estudo das polarizações das ondas gravitacionais. Primeiramente, faremos uma breve revisão sobre o modelo padrão estendido, a quebra espontânea da simetria de Lorentz, bem como suas consequências. O modelo de bumblebee será utilizado para o estudo da violação da simetria de Lorentz no cenário gravitacional, no qual os termos de quebra são gerados dinamicamente devido a presença de um potencial similar ao encontrado na Lagrangeana do modelo de Higgs. As equações de Euler-Lagrange são utilizadas para a determinação do propagador perturbado do gráviton expandido até segunda ordem do campo de perturbação. Nesse cenário, é visto que a relação de dispersão do gráviton é modificada devido a presença de um vetor de fundo que seleciona uma direção preferencial no espaço-tempo. Além disso, foi verificado que o gráviton ainda possui dois graus de liberdade, apesar da existência do campo de bumblebee. A partir dos resultados apresentados nós solucionamos a equação modificada e comparamos os estados de polarização modificados com os do caso usual. Assim, mostra-se que para um campo de bumblebee do tipo-tempo ou na mesma direção de propagação do momento da onda não há mudanças no tensor de polarização. Mas para um campo de bumblebee em outra direção, tem-se modificações no tensor de polarização para o gráviton. Por fim, calculamos alguns limites para o parâmetro do campo de bumblebee comparando a velocidade de grupo calculada aqui com uma velocidade de grupo para o gráviton massivo.Ondas gravitacionaisViolação da simetria de LorentzCampo de BumblebeeTensor de polarização de gravidadeEfeitos da violação da simetria de Lorentz na polarização de ondas gravitacionaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL2019_dis_mbferreirafilho.pdf2019_dis_mbferreirafilho.pdfapplication/pdf866943http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/40026/1/2019_dis_mbferreirafilho.pdfd6c1817f750aafa37988d185a8bdb0c4MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/40026/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufc/400262019-02-27 18:42:40.074oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2019-02-27T21:42:40Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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