Influência de geometrias BTZ modificadas na termodinâmica e estabilidade de GRAVASTARS

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Silva, Anderson Tiago Nascimento da
Orientador(a): Casarini, Luciano
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Física
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
GRAVASTAR
Geometria BTZ
Não comutatividade
Comprimento mínimo
Termodinâmica
Estabilidade
Palavras-chave em Inglês:
BTZ geometry
Noncommutativity
Minimal length
Thermodynamics
Stability
Área do conhecimento CNPq:
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Link de acesso: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/23033
Resumo: In the present thesis, we studied two complementary approaches: (i) a thin-shell GRAVASTAR in noncommutative BTZ geometry, implemented via a metric modified by the parameter θ; (ii) a GRAVASTAR in BTZ spacetime with a minimal length, which incorporates quantum effects through the ground-state density of the two-dimensional hydrogen atom and a Lorentzian distribution. Methodologically, the internal anti–de Sitter regions were connected to an external region described by the Schwarzschild–type BTZ metric using generalized thin-shell junction techniques, allowing a combined analysis of the junction equations, energy density and surface pressure. We verified that the resulting energy density and surface pressure guarantee the stability of the shell even with a vanishing cosmological constant for Lorentzian distributions and we determine the shell’s entropy in the minimal-length scenario. Moreover, the thermodynamic study revealed a positive heat capacity and the potential formation of a low-dimensional black-hole remnant. These results suggest that quantum effects regularize divergences and enrich the spacetime microstructure, offering a new theoretical framework for transitions between gravastars and black holes in lower-dimensional gravity.
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Methodologically, the internal anti–de Sitter regions were connected to an external region described by the Schwarzschild–type BTZ metric using generalized thin-shell junction techniques, allowing a combined analysis of the junction equations, energy density and surface pressure. We verified that the resulting energy density and surface pressure guarantee the stability of the shell even with a vanishing cosmological constant for Lorentzian distributions and we determine the shell’s entropy in the minimal-length scenario. Moreover, the thermodynamic study revealed a positive heat capacity and the potential formation of a low-dimensional black-hole remnant. These results suggest that quantum effects regularize divergences and enrich the spacetime microstructure, offering a new theoretical framework for transitions between gravastars and black holes in lower-dimensional gravity.Na presente tese, estudamos duas abordagens complementares: (i) GRAVASTAR de casca fina em geometria BTZ não comutativa, implementada via métrica modificada por parâmetro θ; (ii) GRAVASTAR em BTZ com comprimento mínimo, que incorpora efeitos quânticos por meio da densidade do estado fundamental do átomo de hidrogênio em duas dimensões e distribuição Lorentziana. Metodologicamente, as regiões internas anti-de Sitter foram conectadas a uma região externa descrita pela métrica BTZ tipo Schwarzschild por técnicas generalizadas de junção de casca fina, permitindo análise conjunta das equações de junção, densidade de energia e pressão de superfície. Verificamos que a densidade de energia e a pressão superficial geradas garantem a estabilidade da casca mesmo com constante cosmológica nula, para distribuições Lorentzianas e determinamos a entropia da casca no cenário de comprimento mínimo. Ademais, o estudo termodinâmico revelou capacidade térmica positiva e potencial formação de remanescente de buraco negro em baixa dimensão. Esses resultados sugerem que efeitos quânticos regularizam divergências e enriquecem a microestrutura do espaço-tempo, oferecendo novo arcabouço teórico para transições entre GRAVASTAR e buracos negros em gravitação de baixa dimensionalidade.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESSão CristóvãoporGRAVASTARGeometria BTZNão comutatividadeComprimento mínimoTermodinâmicaEstabilidadeBTZ geometryNoncommutativityMinimal lengthThermodynamicsStabilityCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAInfluência de geometrias BTZ modificadas na termodinâmica e estabilidade de GRAVASTARSinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisPós-Graduação em FísicaUniversidade Federal de Sergipe (UFS)reponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/23033/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALANDERSON_TIAGO_NASCIMENTO_SILVA.pdfANDERSON_TIAGO_NASCIMENTO_SILVA.pdfapplication/pdf2032286https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/23033/2/ANDERSON_TIAGO_NASCIMENTO_SILVA.pdf12e0a9091fa41211e5bc01910c2027bbMD52riufs/230332025-08-29 15:51:24.342oai:oai:ri.ufs.br:repo_01:riufs/23033TElDRU7Dh0EgREUgRElTVFJJQlVJw4fDg08gTsODTy1FWENMVVNJVkEKCkNvbSBhIGFwcmVzZW50YcOnw6NvIGRlc3RhIGxpY2Vuw6dhLCB2b2PDqiAobyBhdXRvcihlcykgb3UgbyB0aXR1bGFyIGRvcyBkaXJlaXRvcyBkZSBhdXRvcikgY29uY2VkZSDDoCBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkZSBTZXJnaXBlIG8gZGlyZWl0byBuw6NvLWV4Y2x1c2l2byBkZSByZXByb2R1emlyIHNldSB0cmFiYWxobyBubyBmb3JtYXRvIGVsZXRyw7RuaWNvLCBpbmNsdWluZG8gb3MgZm9ybWF0b3Mgw6F1ZGlvIG91IHbDrWRlby4KClZvY8OqIGNvbmNvcmRhIHF1ZSBhIFVuaXZlcnNpZGFkZSBGZWRlcmFsIGRlIFNlcmdpcGUgcG9kZSwgc2VtIGFsdGVyYXIgbyBjb250ZcO6ZG8sIHRyYW5zcG9yIHNldSB0cmFiYWxobyBwYXJhIHF1YWxxdWVyIG1laW8gb3UgZm9ybWF0byBwYXJhIGZpbnMgZGUgcHJlc2VydmHDp8Ojby4KClZvY8OqIHRhbWLDqW0gY29uY29yZGEgcXVlIGEgVW5pdmVyc2lkYWRlIEZlZGVyYWwgZGUgU2VyZ2lwZSBwb2RlIG1hbnRlciBtYWlzIGRlIHVtYSBjw7NwaWEgZGUgc2V1IHRyYWJhbGhvIHBhcmEgZmlucyBkZSBzZWd1cmFuw6dhLCBiYWNrLXVwIGUgcHJlc2VydmHDp8Ojby4KClZvY8OqIGRlY2xhcmEgcXVlIHNldSB0cmFiYWxobyDDqSBvcmlnaW5hbCBlIHF1ZSB2b2PDqiB0ZW0gbyBwb2RlciBkZSBjb25jZWRlciBvcyBkaXJlaXRvcyBjb250aWRvcyBuZXN0YSBsaWNlbsOnYS4gVm9jw6ogdGFtYsOpbSBkZWNsYXJhIHF1ZSBvIGRlcMOzc2l0bywgcXVlIHNlamEgZGUgc2V1IGNvbmhlY2ltZW50bywgbsOjbyBpbmZyaW5nZSBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBkZSBuaW5ndcOpbS4KCkNhc28gbyB0cmFiYWxobyBjb250ZW5oYSBtYXRlcmlhbCBxdWUgdm9jw6ogbsOjbyBwb3NzdWkgYSB0aXR1bGFyaWRhZGUgZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCB2b2PDqiBkZWNsYXJhIHF1ZSBvYnRldmUgYSBwZXJtaXNzw6NvIGlycmVzdHJpdGEgZG8gZGV0ZW50b3IgZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzIHBhcmEgY29uY2VkZXIgw6AgVW5pdmVyc2lkYWRlIEZlZGVyYWwgZGUgU2VyZ2lwZSBvcyBkaXJlaXRvcyBhcHJlc2VudGFkb3MgbmVzdGEgbGljZW7Dp2EsIGUgcXVlIGVzc2UgbWF0ZXJpYWwgZGUgcHJvcHJpZWRhZGUgZGUgdGVyY2Vpcm9zIGVzdMOhIGNsYXJhbWVudGUgaWRlbnRpZmljYWRvIGUgcmVjb25oZWNpZG8gbm8gdGV4dG8gb3Ugbm8gY29udGXDumRvLgoKQSBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkZSBTZXJnaXBlIHNlIGNvbXByb21ldGUgYSBpZGVudGlmaWNhciBjbGFyYW1lbnRlIG8gc2V1IG5vbWUocykgb3UgbyhzKSBub21lKHMpIGRvKHMpIApkZXRlbnRvcihlcykgZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzIGRvIHRyYWJhbGhvLCBlIG7Do28gZmFyw6EgcXVhbHF1ZXIgYWx0ZXJhw6fDo28sIGFsw6ltIGRhcXVlbGFzIGNvbmNlZGlkYXMgcG9yIGVzdGEgbGljZW7Dp2EuIAo=Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2025-08-29T18:51:24Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
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