II Workshop Brasileiro de Gravitação e Cosmologia


A Estrutura do Espaço-Tempo

Este II Encontro de cientistas trabalhando nas áreas de Cosmologia, Gravitação, Relatividade, Astrofísica e áreas afins é consequência do sucesso alcançado pelo Encontro pioneiro de 2002 no IFT/UNESP. O objetivo é reunir, para troca de informações e conhecimentos, pesquisadores das áreas acima. Todo participante dará um seminário (20 ou 40 minutos) e terá assim a oportunidade de informar e transmitir os resultados de suas pesquisas, criando condições para aumentar as colaborações entre os participantes.

De Sitter: uma nova cinemática

 

 

 

De Sitter:  uma nova cinemática ?

 

R. Aldrovandi

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

 

Pelos novos dados observacionais, o Universo tardio está mais próximo de uma solução de de Sitter que de uma de Friedmann.  O interesse em espaços e grupos de de Sitter ganhou, em consequência, novo alento.  Na presença de uma constante cosmológica significativa, o espaço-tempo de Minkowski não mais é solução da equação de Einstein para o vazio. A validade da física usual entra em xeque em grandes escalas de espaço e de tempo.

 

Cálculo das Anisotropias da RCF em Universos com Topologia Não Trivial

W.S. Hipólito-Ricaldi e G.I. Gomero

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

Os métodos usuais para calcular as anisotropias da temperatura da RCF em universos com topologia não trivial precisam da determinação dos autovetores e autovalores da equação de Helmholtz na variedade M que modela as seções espaciais do universo.  A solução deste problema requer muitas vezes de procedimentos numéricos de alto custo computacional. Apresentamos um método alternativo de cálculo que faz uso apenas dos elementos do grupo de recobrimento de M, e das soluções fundamentais da equação de Helmholtz no recobrimento universal M. A aplicação deste método ao caso plano permite introduzir de maneira natural o efeito da posição do observador em relação aos eixos de rotação dos geradores do grupo de recobrimento.

 

Anisotropias da RCF em Universos com Topologia de Tipo Cilíndro Torcido

W.S. Hipólito-Ricaldi e G.I. Gomero

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

 

As seções espaciais de um Universo quase plano, com topologia não trivial detectável, podêm ser aproximadas localmente por variedades planas com topologia (Cilíndro Torcido) ou . Estas variedades planas são globalmente anisotrópicas, e apresentam essencialmente uma direção especial.  Especulamos que o alinhamento dos momentos quadrupolar e octupolar das anisotropias da RCF ao longo de um eixo preferencial seja uma manifestação desta estrutura topológica em nosso Universo.  Neste trabalho estudamos as matrizes de correlação e o espectro de potências das anisotropias da RCF em grande escala num Universo cuja seção espacial M tem topologia e analisamos os efeitos da posição do observador em relação ao eixo de rotação do gerador do grupo de recobrimento de M. Finalmente mostramos algunos exemplos.

 

Observações sobre algumas soluções em séries de funções hipergeométricas para a equação de Heun

Bartolomeu D. B. Figueiredo

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

 

Mostramos que soluções em séries de funções hipergeométricas para a equação de Heun,

 

(ε=α+β+1-δ-γ, a¹ 0 ou 1) admitem três formas (ao invés de uma) para as relações de recorrência dos coeficientes das séries.  A partir de cada solução geramos um conjunto de oito soluções, usando regras de transfomações que não alteram a posição dos pontos singulares da equação. Das soluções do tipo Svartholm (polinômios de Jacobi, 1939), obtemos oito soluções em séries de Fourier-Jacobi para a equação associada de Lamé – uma generalização das soluções encontradas por Ince (1940) para a equação de Lamé propriamente dita.  As soluções discutidas aqui podem ser usadas para resolver a equação de Schrödinger para certos potencias elípticos “quase exatamente solúveis”.

 

Adiabatic and entropy perturbations propagation in a bouncing universe

D. A. Gonzalez, P. Peter and N. Pinto-Neto

Centro Brasileiro de Pesquisas Fí sicas, Rio de Janeiro

Institut d’Astrophysique de Paris, Paris, France

 

We study some bouncing universe models dominated by a specific class of hydrodynamical fluids, and show that the cosmological perturbations propagate smoothly through a general relativistic bounce.  We also find that the purely adiabatic modes exhibit a divergence that is compensated in the total Bardeen potential by inclusion of the entropy perturbations, which can never be neglected.

 

Produção de fótons em um universo não singular

 

J. M. Salim,  S.E. Perez Bergliaffa  e  N. Souza.

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

 

 

Utilizamos o formalismo de estados achatados para investigar a produção de fotons  em um universo em expanção sem singularidade. O modelo é obtido utilizando a geometria de Weyl integrável e a produção de fotons decorre do acoplamento da afinidade de Weyl com  o campo eletromagnético. Mostramos que a produção de fotons só é significativa nas vizinhanças do mínimo do fator de escala do modelo onde a afinidade difere da afinidade Riemanniana. O formalismo desenvolvido pode ser utilizado também para investigar a produção de fótons em modelos cosmológicos baseados na teoria de cordas onde o mesmo tipo de acoplamento do campo eletromagnético com o campo está presente.

 

Semiclassical effects in the spacetime of a cosmic dislocation

V. A. De Lorenci, R. Klippert and E. S. Moreira Jr.

Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Itajubá

Recently the dominant contribution for the renormalized stress tensor of a massless scalar field around a cosmic string with a dislocation has been presented. By considering such an energy-momentum distribution as source of the linearized semiclassical Einstein equations, the first order perturbative solution for the approximated spacetime geometry is derived.  The non trivial motion of test particles is discussed, showing that a helical motion is quantum mechanically induced by the presence of the defect.

 

Polarization of the rotation plane of radiation deflected by an axionic black hole

M. Novello, S. Perez Bergliaffa e J. Salim

Centro Brasileiro de Pesquisas Fisicas, Rio de Janeiro

Axionic black holes are objects that naturally arise in string theory. Hence, observational effects related to them may tell us whether string theory has anything to do with nature. In this vein, we try to quantify the amount of rotation of the polarization plane of that radiation that interacts with the pseudoscalar field of an axionic black hole.

Inaplicabilidade da análise semi-clássica para buracos negros com temperatura nula

F.G. Alvarenga, A.B. Batista, J.C. Fabris, G.T. Marques

Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo

Buracos negros de Reissner-Nordström têm gravidade superficial igual a zero.  Contudo, a análise semi-clássica parece ser mal definida para estes objetos e aparentemente nenhuma noção de temperatura existe para eles. Argumentamos que estas propriedades são partilhadas por todos os buracos negros cuja gravidade superficial é nula.  Dois exemplos são considerados:  os buracos negros frios das teorias escalares-tensoriais e os buracos negros resultantes de teorias multidimensionais acopladas a campos conformes.

 

Torsion and the Gravitational Coupling Prescription

H. I. Arcos and J. G. Pereira

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

 

By using a nonholonomous frame version of the general covariance principle, an active version of the equivalence principle, an analysis of the gravitational coupling prescription in the presence of curvature and torsion is made.  The coupling prescription implied by this principle is found to be always equivalent with that of general relativity, a result that reinforces the universal character of general relativity, as well as the teleparallel point of view according to which torsion does not represent additional degrees of freedom for gravity, but simply an alternative way of representing the gravitational field.

 

Energy-Momentum Current in Teleparallel Gravity

and General Relativity

L. C. T. Guillen and J. G. Pereira

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

In the context of a gauge theory for the translation group, also called teleparallel gravity, a conserved energy-momentum gauge current for the gravitational field is obtained.  It transforms covariantly under both general coordinate and local Lorentz transformations, being consequently a true tensor.  Then, by following a similar procedure in the context of general relativity, an analogue of the teleparallel gauge current is obtained.  Although covariant under a general coordinate transformation, this current is found not to be covariant under local Lorentz transformations.  In contrast to teleparallel gravity, therefore, in general relativity it is not possible to find a tensorial expression for the gravitational energy-momentum density.

 

Eletrodinâmica não Linear e a aceleração do Universo

M. Novello

CBPF e ICRA-BR

Processos não lineares invadiram praticamente todas as áreas da Física ao longo do século XX. O mesmo ocorreu na Cosmologia.  Não somente a teoria básica da Cosmologia -a Relatividade Geral, uma teoria não linear da força gravitacional - mas igualmente seu conteúdo material/energético adquiriu uma descrição com ênfase nas teorias não lineares.  O caso mais notável é o cenário inflacionário gerado por um campo escalar obedecendo uma dinâmica não linear.  Neste trabalho apresentaremos um modelo de teoria não linear para o campo eletromagnético bem como algumas de suas consequências para a teoria da gravitação e a Cosmologia e, em particular, envolvendo a aceleração do universo.

 

Análise de 5 Parâmetros de um Modelo Cosmológico com gás de Chaplygin Generalizado usando Supernovas do Tipo Ia

R. Colistete. Jr., J. C. Fabris, S. V. de B. Gonçalves e P. E. de Souza.
Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo

Os dados observacionais de supernovas do tipo Ia são usados para estimar os 5 parâmetros independentes de um modelo cosmológico com matéria escura e o gás de Chaplygin generalizado. Tal gás ideal exótico, que apresenta uma pressão negativa variando com o inverso da densidade, representa nesse modelo a energia escura responsável pela aceleração do Universo. Uma análise Bayesiana detalhada revela, entre outros dados, que : o gás de Chaplygin ordinário é privilegiado (o valor mais provável de alpha é aproximadamente 1), a constante de Hubble é aprox. 62 km/Mpc.s, a fração da densidade da matéria escura predita é nula, bem como um Universo fechado é favorecido. Ao compararmos com o modelo de constante cosmológica, obtemos que o modelo de gás de Chaplygin ordinário é o mais provável em todos os casos estudados.

 

Derivação Simples das Transformações de Lorentz Hepta-Dimensionais

Pereyra,Pablo H.,

Dep.  de Mat., UNISC, Santa Cruz do Sul –RS, Dep.  de Mat., FACCAT, Taquara – RS,  Dep.  de Mat., FACOS, Osorio – RS, Dep.  de Mat.,FAPA, Porto Alegre – RS

 

Com o presente trabalho, realiza-se uma extensão da Teoria da Relatividade Restrita utilizando variáveis complexas, onde a parte real representa a posição espacial do objeto e a parte imaginária representa a posição de energia do objeto.  Seguindo os mesmos passos do autor da teoria são deduzidas as transformações de Lorentz de forma simples no contexto de um espaço plano hepta-dimensional.  Como resultado, mostra-se que em um caso simplificado, os efeitos nas variáveis de ditas transformações representam os mesmos efeitos devidos à presença de um campo gravitacional obtidos pela Teoria da Relatividade Geral.  Tal resultado sugere a possibilidade dar um tratamento matemático à gravitação sob o ponto de vista da Álgebra Linear.

 

O Fluxo de Radiação Gravitacional e de Campos de Matéria

J. W. Maluf e F. F. Faria

Instituto de Física, Universidade de Brasília

As equações de Einstein na formulação teleparalela, escritas em termos de tétradas, permitem a obtenção de uma equação de continuidade para a energia e o momento gravitacionais.  Da equação de continuidade decorrem as definições de fluxo de energia e momento do campo gravitacional e dos campos de matéria.  De acordo com Bondi, tais fluxos determinam as transferências intangíveis e tangíveis de energia gravitacional, respectivamente.  Testamos as definições para as métricas de Bondi e Vaidya, obtendo resultados satisfatórios em ambos os casos.

 

 

Some Remarks on the Local Shape of the Universe in the Inflationary Limit

B.Mota, G.I. Gomero, M.J. Rebouças,  and  R. Tavakol

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

Queen Mary University of London

 

The determination of a possibly non-trivial topology for the universe usually relies on the detection of multiple images.  Each image of any given object is generated by an isometry, but only those images lying inside the sphere defined by the Last Scattering Surface (LSS) are observable.  On the other hand, most inflationary models require the curvature of the spatial section to be very nearly zero, and therefore the radius of the LSS to be very small in units of the curvature radius.  This severely restricts the class of detectable isometries.  We study the nature of such isometries, and obtain bounds that in the inflationary limit constrain detectable isometries to be almost indistinguishable from Clifford translations.  In this case, the universe will look like either a torus or a cylinder, regardless of the overall topology.  We also investigate how these results may impact search strategies for a non-trivial topology of the universe.

 

O Quarto Elemento

M. Makler, R.R.R. Reis, S.Q. Oliveira, I. Waga

IF-UFRJ

Discutiremos um modelo fenomenológico que propicia a unificação da matéria e energia escuras e que foi batizado de quartessência.  Nele um único fluido é responsável pela formação de estruturas e pela aceleração da expansão do universo.  Apresentaremos a motivação do modelo e o seu comportamento na expansão global, para flutuações lineares e no regime não linear.  Mostraremos alguns limites observacionais que são impostos no modelo a partir de dados de supernovas do tipo Ia, de galáxias do tipo Faranoff-Riley, da fração de gás emitindo raios-x em algomerados de galáxias e de lentes gravitacionais.  Finalmente, discutiremos como a dinâmica não linear da formação de estruturas pode vir a descartar esse modelo.

 

 

Gravitational Emission from a Bounded Source:  a Treatment in the Full Nonlinear Regime

H. P. de Oliveira and I. Damião Soares

Departamento de Física Teórica - IF/UERJ, Rio de Janeiro

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - CBPF/MCT, Rio de Janeiro

The dynamics of a bounded gravitational collapsing configuration emitting gravitational waves is studied.  The exterior spacetime is described by Robinson-Trautman geometries and have the Schwarzschild black hole as its final gravitational configuration, when the gravitational wave emission ceases.  The full nonlinear regime is examined by using the Galerkin method that allows us to reduce the equations governing the dynamics to a finite-dimensional dynamical system, after a proper truncation procedure.  Gravitational wave emission patterns from given initial configurations are exhibited for several phases of the collapse and the mass-loss ratio that characterizes the amount of mass extracted by the gravitational wave emission is evaluated.  We obtain that the smaller initial mass  of the configuration, the more rapidly the Schwarzschild solution is attained and a larger fraction of  is lost in the process of gravitational wave emission.  Within all our numerical experiments, the distribution of the mass fraction extracted by gravitational wave emission is shown to satisfy the distribution law of nonextensive statistics and this result is independent of the initial configurations considered.

 

Effects of our Galaxy’s Motion on Circles–in–the–sky

M.O. Calvão, G.I. Gomero, B. Mota, M.J. Rebouças

Universidade Federal do Rio de Janeiro,Instituto de Física

Instituto de Física Teórica ,Universidade Estadual Paulista

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

 

For an observer in the Hubble flow (comoving frame) the last scattering surface (LSS) is well approximated by a two-sphere. If a nontrivial topology of space is detectable, then this sphere intersects some of its topological images.  Since the intersection of two spheres is a circle, then CMB temperature anisotropy sky will have circles-in-the-sky:  pair of matching circles of equal radii, centered at different points on the LSS sphere, with the same pattern of temperature variations. Motivated by the fact that our entire galaxy is not exactly in the Hubble flow we study the geometric effects of our galaxy’s peculiar motion on the circles-in-the-sky. We show that these circles remain circles-in-the-sky as detected by observers with peculiar velocity. Explicit expressions for the radius and center position of such an observed circle-in-the-sky, as well as for the angular displacement of points on the circle, are derived. In general, a circle is transformed into (detected as) a circle of different radius, displaced relative to its original position, and centered at a point which does not correspond to its detected center in the comoving frame.  Further, there is an angular phase displacement of points on the circles. These three effects all arise from (relativistic) aberration of CMB radiation and exhaust the purely geometrical effects due to the our galaxy’s peculiar motion. In a Lorentz boosted frame with the speed of our entire galaxy, the maximum changes in the angular radius of a circle, its maximum center displacement, as well as the maximum angular distortion are shown all to be of order =(v/c) radians. In particular, two back-to-back circles in a finite universe will have a maximum variation of 2 in either their radii, the angular position of their centers, or in the angular distribution of points.

 

A Hamiltoniana das Soluções Assintoticamente FLRW

Paulo Israel Trajtenberg e Nelson Pinto Neto

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Estendendo o conceito de Hamiltoniana gravitacional para o caso de espaços abertos, a Hamiltoniana que gera a dinâmica da classe de soluções que tendem assintoticamente aos modelos abertos de Friedmann - Lamaître - Robertson - Walker ( FLRW ) é exibida no sistema de coordenadas generalizado definido pelo formalismo 3 + 1 da gravitação, . São discutidos os casos planos ( k = 0 ) e com curvatura negativa ( k = - 1 ) , mostrando que no primeiro caso não é necessário acrescentar termos de superfície, sendo a hamiltoniana identicamente nula, enquanto que o segundo caso exige, para que se possa definir as derivadas funcionais da hamiltoniana, a presença de termos de superfície os quais , a não ser em geometrias do tipo Tolman, não são nem assintoticamente nem identicamente nulos.  Será mostrado como as formas assintóticas generalizadas das soluções assintoticamente FLRW , necessárias ao cálculo da hamiltoniana, podem ser deduzidas a partir da aplicação da derivada de Lie ao longo dos vetores de Killing de FLRW às soluções cosmológicas estudadas.  Adotando a interpretação usual do formalismo hamiltoniano da gravitação segundo a qual os termos de suprefície, avaliados para uma solução cosmológica particular, representam a energia desta solução relativamente ao seu próprio espaço assintótico, a energia das soluções assintoticamente FLRW com respeito aos espaços de FLRW é calculada, o que permitirá identificar o conjunto de soluções cosmológicas degeneradas assintoticamente FLRW cuja energia é a mesma do espaço de referência.  Os resultados obtidos podem ser confrontados com aqueles fornecidos por outros métodos de definição de energia em sistemas gravitacionais conhecidos na literatura, bem como com aqueles obtidos pela aplicação dos mesmos métodos a outras estruturas assintóticas importantes, como as soluções assintoticamente planas ou anti - de Sitter, fornecendo, desta forma , uma visão global do campo de aplicação dos referidos métodos às formas assintóticas mais básicas em Cosmologia.  Embora os resultados tenham sido obtidos para soluções assintoticamente FLRW geradas por fluidos de poeira, os mesmos são válidos para qualquer fluido perfeito, incluindo aquele gerado pela constante cosmológica.

 

Quantização do Modelo de FRW Permeado por Poeira e Radiação Via Interpretação Causal.

F. Falciano e N. Pinto-Neto

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

Neste trabalho aplicamos a formulação causal da mecânica quântica a gravitação utilizando como modelo de universo o de Friedmann-Robertson- Walker permeado por radiação e poeira.  Encontamos a solução formal da equação de Schrödinger para o caso de seção espacial plana e resolvemos as equações dinâmicas para um exemplo particular de função de onda.

 

Espectro de potência em modelos cosmológicos baseados no gás de Chaplygin


J.C. Fabris e R. de Sá Ribeiro
Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo


Estudamos a nível perturbativo um modelo cosmológico contendo matéria sem pressão, radiação, sendo a energia escura descrita pelo gás de Chaplygin. O espectro de potência para a aglomeração de matéria
é determinado. Mostra-se que o espectro de potência para a matéria sem pressão não apresenta oscilações. As oscilações só aparecem quando se considera o espectro de potência para as flutuações de todos os fluidos, incluindo o gás de Chaplygin. As consequências observacionais são discutidas.

 

 

Conformal Symmetry and the Cosmological Term

R. Aldrovandi, J. P. Almeida and J. G. Pereira

Instituto de Física Teórica , UNESP, São Paulo

 

The de Sitter and anti-de Sitter spacetimes are transitive under a mixture of translations and proper conformal transformations.  The relative importance of each one of these transformations is determined by the value of the cosmological constant . For a vanishing , both de Sitter groups are reduced to the Poincaré group, and both de Sitter spaces become the Minkowski spacetime, which is transitive under ordinary translations.  For an infinite cosmological constant, the resulting spacetime is a singular, four-dimensional cone-space, transitive under proper conformal transformations.  The geometric and thermodynamic properties of this cone-space are studied, and its possible relation with the initial conditions of a big bang universe discussed.

 

Informe sobre o ICRA-BR

Mário Novello

CBPF e ICRA-BR

Em Julho de 2003, durante a realização do X Marcel Grossmann o Ministro da Ciência e Tecnologia anunciou a criação do Instituto de Cosmologia e Astrofísica Relativista (ICRA-BR). Neste seminário apresentarei um resumo da situação atual deste Instituto.

 

Estabilidade de soluções cosmológicas em teoria de Brans-Dicke com ω<-3/2

C.P. Constantinidis, J.C. Fabris, R.G. Furtado

Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo

A teoria de Brans-Dicke conduz a modelos cosmológico não singulares se ω <-3/2. O campo escalar, nesta situação, possui energia negativa quando re-expresso no referencial de Einstein.  Investigamos a estabilidade destas solucções na presença de um fluido radiativo, tanto no referencial de Jordan quanto no referencial de Einstein.  Existem indicações que tais soluções podem ser instáveis:  as perturbações são bastante amplificadas no momento do ricochete e esta amplificação é tão maior quanto mais recuado for o tempo de origem desta perturbação.  A análise é feita tanto no referencial de Jordan quanto no referencial de Einstein.

 

 

Large-scale anisotropies in the CMBR maps

Armando Bernui1, Thyrso Villela , Carlos A. Wuensche , Rodrigo Leonardi 

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos

 

It is widely accepted that the Universe has the attributes of globally homogeneus and globally isotropic, however the Friedmann-Lemaitrê-Robertson-Walker cosmological models require only a local behavior of these properties. For this reason it is an interesting challenge in observational Cosmology to confirm whether if matter and radiation are spreaded out in a homogeneous and isotropic way in the observed Universe.

In recent years observational cosmology evolved astonishingly fast in such a way that it has been possible to measure, with extremely high precision and accuracy, the Cosmic Microwave Background Radiation temperature fluctuations (CMBRtf). Particularly important is the full-sky data measured by the WMAP satellite, which we find apropriate to search for angular correlations in the CMBRtf, at any scale, using a recently developed method.

We report the discovery of large-scale angular correlations at in these data, with the noticeable feature that they appear as a global property of the Universe. In fact, such anisotropies show similar structure in the full-sky data as well as in six mutually disjointed sub-sets of the data, namely polar-cap regions whose symmetry axis points out to orthogonal or antipodal directions. Moreover we find that, for scales , these anisotropies are present approximately at the same angular scales, in two full-sky maps obtained with WMAP data but differing between them in the algorithms used to remove the galaxy foregrounds from the original data set.

Finally, we also show that these results are confirmed using a different method, namely the well-known 2-point angular-correlation function.

 

Gravitational Radiation in a Collision Process of a Binary System

 J. A.C. Nogales and V. Subieta

CMF/CBPF

Instituto de Física, La Paz, Bolivia

 

This century will be the century of the gravitational waves observation, so it was and is an important subject of studied in the last years.  One of the most hopeful events to be detected is the collision of binary systems.  In this paper we report two aspects of the collision.  First the orbital period decrease and the energy radiated in gravitational waves. Both aspects are presented in a Newtonian Approach and then in a Relativistic Approach using the Weyl space-time.

 

A cosmologia quântica prevê um campo dilatônico constante

F.G. Alvarenga, A.B. Batista, J.C. Fabris

Departamento de Física, Universidade Federal do Espírito Santo

A cosmologia quântica pode permitir determinar as condiçs iniciais do Universo.  Em particular, a cosmologia quântica pode selecionar um modelo específico entre vários modelos clássicos possíveis. Estudamos um modelo cosmológico quântico baseado na ação efetiva de cordas acoplada com a matéria.  O formalismo de Schutz é empregado na descrição do fluido.  Um fluido radiativo é considerado. Desta forma, uma coordenada temporal pode ser identificada e a equação de Wheeler-DeWitt se reduz no mini-superespaço a uma equação de Schrödinger.  Mostra-se que, sob certas considerações, os valores esperados das quantidades dinâmicas indicam um campo axiônico nulo e um campo dilatônico constante, enquanto o fator de escala descreve um Universo não singular. Em alguns casos, o valor mínimo do fator de escala pode ser relacionado com o valor do acoplamento gravitacional.

 

A Estrutura do Espaço-tempo dos Loops com Torção no Teleparalelismo

L.C. Garcia de Andrade.
Departamento de Fisica Teorica-IF-UERJ


Investigamos as propriedades do espaço-tempo de defeitos com torção. No primeiro caso generalizamos o caso de defeitos de linha no teleparalelismo para defeitos de linha em espaços de Riemann-Cartan. Em seguida tratamos do caso de Loops de torção no teleparalelismo , onde mostramos que é possivel construir maquinas do tempo nesse contexto. Esses loops estacionarios  são extendidos para o caso onde o
campo gravitacional é dependente do tempo.  Propomos que wormholes baseados nesses loops podem ser construidos.

 

 

 

Duality and Non-Standard Gauge Theories.

V. C. de Andrade, A. L. Barbosa and J. G. Pereira

Instituto de Física, UNB, Brasília

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

 

The equations of motion in Abelian Teleparallelism are obtained from a Lagrangean which is built considering the usual Lagrangean of gauge theories and some symmetries.  In the usual gauge theories the equations of motion can be obtained from Bianchi identity by using duality prescription, and the Lagrangean can be obtained by trangression of these equations.  Here we investigate if the duality principle is still at work in Teleparallel formalism and its consequences.

 

 

CMBR Constraints on Quartessence Models

D. Alencar, M. Makler e M.O. Calvao

IF-UFRJ

According to the current preferred cosmological model, the dynamics of the universe is dominated by two components whose nature is unknown:  dark energy and dark matter.  Recently a phenomenological model in which a single fluid is responsible for both the recent accelerated expansion and structure formation was proposed, the so-called quartessence scenario.  A realization of this model is provided by the Chaplygin gas, which has been extensively tested against observational data in the literature. In this work we consider three models of Quartessence:  Chaplygin, Logarithmic and Exponential.  We derive constraints on these models from the positions of the peaks in the cosmic microwave background power spectrum.  We show that the three models are consistent with observational data for some range of the model parameters.  Other observables must be used to place tighter constraints and to discriminate among this three models, such as supernovae data, the matter power spectrum, and weak lensing.  This is currently being done.

 

 

 

De Sitter Thermodynamics and Large Cosmological Term

R. Aldrovandi, J. P. Almeida and J. G. Pereira

Instituto de Física Teórica, UNESP, São Paulo

 

The de Sitter spacetime is endowed with an observer-dependent cosmological horizon. In spite of this observer-dependent nature, it is argued that, similarly to the black hole case, the de Sitter horizon may have thermodynamical properties associated with it.  These thermodynamical are then studied, and their behavior in the high curvature limit (large cosmological term) are discussed.

 

Green Functions for Topology Change

Jerome Martin, Nelson Pinto Neto, Ivano Damião Soares.

Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro

 

We explicitly calculate the Green functions describing quantum changes of topology in Friedman-Lemaître-Robertson-Walker universes the spacelike sections of which are compact but endowed with distinct topologies.  The calculations are performed using the long wavelength approximation at second order in the gradient expansion.  We argue that complex metrics are necessary in order to obtain a non-vanishing Green functions and interpret this fact as demonstrating that a quantum topology change can be viewed as a quantum tunneling effect.  We demonstrate that quantum topological transitions between curved hypersurfaces are allowed whereas no transition to or from a flat section is possible, establishing thus a selection rule.  We also show that the quantum topology changes in the direction of negatively curved hypersurfaces are strongly enhanced as time goes on, while transitions in the opposite direction are suppressed.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lista de Participantes Inscritos

 

1.      Aldrovandi, Ruben (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: ra@ift.unesp.br

 

2.      Alencar, Daniel (UFRJ, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: alencar@ccard.com.br

 

3.      Almeida, Juan Pablo Beltran (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: jalmeida@ift.unesp.br

 

4.      Andrade, Luiz Carlos Garcia de (UERJ, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: garcia@dft.if.uerj.br

 

5.      Arcos, Héctor Iván Velasco (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: hiarcos@ift.unesp.br

 

6.      Barbosa, Ana Lucia (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: analucia@ift.unesp.br

 

7.      Barros, Gustavo de (Observatório do Valongo, UFRJ, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: barros@ov.ufrj.br

 

8.      Bergliaffa, Santiago Esteban Perez (CBPF, Rio de Janeiro)

 Correio eletrônico: sepb@cbpf.br

 

9.      Bernui, Armando (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: bernui@cbpf.br

 

10.  Castro, Pedro Bonatto de (UFPR, Curitiba – PR)

Correio eletrônico: bonatto@fisica.ufpr.br

 

11.  Colistete, Roberto Jr. (UFES, Vitória – ES)

Correio eletrônico: roberto.colistete@terra.com.br

 

12.  De Lorenci, Vitorio A. (UNIFEI, Itajubá – MG)

Correio eletrônico: delorenci@unifei.edu.br

 

13.  Fabris, Júlio C. (UFES, Vitória – ES)

Correio eletrônico: fabris@cce.ufes.br

 

14.  Falciano, Felipe Tovar  (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: ftovar@cbpf.br

 

15.  Figueiredo, Bartolomeu Donatila Bonorino (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: barto@cbpf.br

 

16.  Freitas, Luciane Rangel de  (UFRJ, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: luciane@if.ufrj.br

 

17.  Furtado, Raphael Góes (UFES, Vitória – ES)

Correio eletrônico: raphafurtado@terra.com.br

 

18.  Garakani, Mahdi Teymuri (IMPA, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: teymuri@impa.br

 

19.  Gomero, Germán I. (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: german@ift.unesp.br

 

20.  Gonzalez, Diego Alvaro (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: diego@cbpf.br

 

21.  Guillen, Luis Carlos Torres (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: lctorres@ift.unesp.br

 

22.  Helayël-Neto, J. A. (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: helayel@cbpf.br

 

23.  Hipólito-Ricaldi, Wiliam Santiago (IFT-UNESP, São Paulo)

Correio eletrônico: hipolito@ift.unesp.br

 

24.  Maluf , José Wadih (UNb, Brasília – DF)

Correio eletrônico: wadih@unb.br

 

25.  Makler, Martín (UFRJ, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: martin@if.ufrj.br

 

26. Marques, Glauber Tadaiesky (UFES, Vitória – ES)

Correio eletrônico: gtadaiesky@bol.com.br

 

27. Mota, Bruno (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: brunom@cbpf.br

 

28. Nogales, Jose A. C. (CBPF, Rio de Janeiro)

Correio eletrônico: jnogales@cbpf.br

 

29. Novello, Mário (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: novello@cbpf.br

 

30. Oliveira, Luiz Alberto Rezende de  (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: laolivei@cbpf.br

 

31. Pereira, José Geraldo (IFT-UNESP, São Paulo)

      Correio eletrônico: jpereira@ift.unesp.br

 

32. Pereyra, Pablo Hernan (UNISC-FACCAT-FACOS-FAPA, RS)

      Correio eletrônico: pablo@mat.ufrgs.br

 

33. Pinto Neto, Nelson (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: nelsonpn@cbpf.br

 

34. Rebouças, Marcelo (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: reboucas@cbpf.br

 

35. Ribeiro, Nei Cipriano (PUC, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: ncipriano@fis.puc-rio.br

 

36. Ribeiro, Rosilene de Sá (UFES, Vitória – ES)

     Correio eletrônico: rosilene-ribeiro@bol.com.br

 

37. Salim, José Martins (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: jsalim@cbpf.br

 

38. Soares, Ivano Damião (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: ivano@cbpf.br

 

39. Távora, Marco (PUC, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: marcotav@uol.com.br

 

40. Trajtenberg, Paulo Israel (CBPF, Rio de Janeiro)

      Correio eletrônico: pi.berg@terra.com.br