Análisis del espectro de emisión proveniente de un toro magnetizado alrededor de singularidades desnudas con deformación cuadrupolar

Prada Mendez, German David

Análisis del espectro de emisión proveniente de un toro magnetizado alrededor de singularidades desnudas con deformación cuadrupolar

dc.contributor.advisor	Lora Clavijo, Fabio Duvan
dc.contributor.advisor	Velásquez Cadavid, Juan Manuel
dc.contributor.author	Prada Mendez, German David
dc.contributor.evaluator	Cruz Osorio, Alejandro
dc.contributor.evaluator	Becerra Vergara, Eduar Antonio
dc.date.accessioned	2023-03-09T13:49:49Z
dc.date.available	2023-03-09T13:49:49Z
dc.date.created	2023-03-08
dc.date.issued	2023-03-08
dc.description.abstract	Desde una perspectiva teórica, el proceso de acreción de materia alrededor de objetos compactos tiene gran relevancia, ya que sirve como laboratorio natural para poner a prueba la relatividad general en el régimen de campo fuerte; esclareciendo el grado de validez del teorema de no pelo, la conjetura de censura cósmica y la posible existencia de soluciones exóticas que fungen como alternativas a los agujeros negros. Por medio de este trabajo, se analiza el espectro de emisión de discos de acreción geométricamente gruesos alrededor de singularidades desnudas descritas por la q metric. En primera instancia, se estudian las configuraciones de equilibrio de toros magnetizados alrededor de una singularidad desnuda para los casos de masa ADM variable y fija, y se determina el impacto del parámetro de deformación en estas por medio de la ecuación de Euler. Una vez realizada la construcción sistemática de discos en este espacio-tiempo, se realiza un método de trazado de rayos inverso por medio del código OSIRIS, para obtener, por primera vez, simulaciones del mapa de intensidad y perfiles de emisión de toros magnetizados en esta métrica. Se encuentra que los discos con masa ADM constante son de interés astrofísico, ya que permiten identificar el impacto del cuadrupolo de masa para un espacio-tiempo con una masa determinada previamente. Además, se comprueba el impacto del cuadrupolo sobre las cantidades observables, flujo e intensidad, para discos ópticamente gruesos y delgados. Esto debido a que para valores de q < 0, correspondientes a un objeto con deformación prolata, el espectro de emisión presenta mayor intensidad que el obtenido en el espacio tiempo de Schwarzschild. Así, se encuentra una característica diferencial para distinguir los toros formados alrededor de una singularidad desnuda de los presentes en la vecindad de un agujero negro estático.
dc.description.abstractenglish	From a theoretical perspective, matter accretion processes around compact objects are highly relevant as they serve as a natural laboratory to test general relativity in the strong field regime. This enables us to validate important concepts such as the no-hair theorem, the cosmic censorship hypothesis, and the existence of alternative solutions to Einstein’s equations that mimic the effects of black holes. In this study, we analyze the emission spectra of geometrically thick accretion disks, also known as Polish doughnuts, around naked singularities described by the q-metric. First, we examine the equilibrium configurations of magnetized tori in this spacetime for the cases of variable and fixed ADM mass, and determine the impact of the deformation pa- rameter. Once we have systematically studied the disks in this space-time, we use the OSIRIS code to perform a backward ray-tracing method, resulting in the first simulations of the intensity map and emission profiles of magnetized tori in this metric. Furthermore, we validate the effect of the quadrupole moment on observable quantities such as flux and intensity for optically thin and thick disks, since for values of q < 0, which corres- pond to objects with prolate deformation, the emission spectrum exhibits higher intensity than that obtained for Schwarzschild’s space-time. Hence, we find a first differential feature that distinguishes tori formed around a naked singularity from those present in the vicinity of a static black hole.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Físico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12466
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias
dc.publisher.program	Física
dc.publisher.school	Escuela de Física
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	relatividad general
dc.subject	singularidades desnudas
dc.subject	discos de acreción
dc.subject	magnetohidrodinámica
dc.subject	trazado de rayos
dc.subject.keyword	black hole physics
dc.subject.keyword	accretion
dc.subject.keyword	accretion disks
dc.subject.keyword	radiative transfer
dc.subject.keyword	relativistic processes
dc.subject.keyword	magnetic fields
dc.title	Análisis del espectro de emisión proveniente de un toro magnetizado alrededor de singularidades desnudas con deformación cuadrupolar
dc.title.english	Analysis of the emission spectra of a magnetized torus around a naked singularity with quadrupolar deformation
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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