Análisis numérico de la interacción del sistema agujero negro-campo escalar en un espacio-tiempo dinámico.

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dc.contributor.advisorLora Clavijo Fabio Duván
dc.contributor.authorAcevedo Muñoz Jennyfer Camila
dc.contributor.evaluatorCruz Osorio Alejandro
dc.contributor.evaluatorBecerra Vergara Eduar Antonio
dc.date.accessioned2023-03-09T13:22:58Z
dc.date.available2023-03-09T13:22:58Z
dc.date.created2023-03-08
dc.date.issued2023-03-08
dc.description.abstractEstudiar la interacción entre agujeros negros y materia oscura desempeña un papel primordial en eventos como la formación de agujeros negros supermasivos. Desde el punto de vista de la relatividad general, los agujeros negros no poseen restricción sobre su masa, no obstante, existe fuerte evidencia de tres tipos de agujeros negros: Agujeros negros estelares, intermedios y supermasivos. En particular, estos últimos son un asunto interesante, ya que explicar sus masas aún es un problema abierto en astrofísica. Así, una pregunta clave es determinar qué papel cumple la materia oscura en los escenarios de formación y crecimiento de estos objetos. Por esta razón, en este trabajo de investigación se desarrolla un modelo auto consistente, en el cual la materia oscura se describe a partir de un campo escalar clásico, donde el perfil del campo escalar corresponde a una onda esférica modulada por un perfil gaussiano. Este campo se estudia a partir de parámetros como el número de onda, k y el ancho del paquete de onda, sigma. Particularmente, se diseña un código en simetría esférica que permite analizar la dinámica del sistema agujero negro-campo escalar haciendo uso del formalismo 3+1 de la relatividad general. Para estudiar la acreción del campo escalar se ubicó el horizonte de eventos y horizonte aparente del agujero negro. Además, se midió el shadow del agujero negro y el fenómeno de lente gravitacional producido por las diferentes configuraciones del campo escalar.
dc.description.abstractenglishStudying the interaction between black holes and dark matter plays a major role in events such as the formation of supermassive black holes. From the point of view of general relativity, black holes have no restriction on their mass, however, there is strong evidence of three types of black holes: stellar, intermediate and supermassive black holes. In particular, the latter are an interesting matter, as explaining their masses is still an open problem in astrophysics. Thus, a key question is to determine what role dark matter plays in the formation and growth scenarios of these objects. For this reason, this research work develops a self-consistent model, in which dark matter is described from a classical scalar field, where the scalar field profile corresponds to a spherical wave modulated by a gaussian profile. This field is studied from parameters such as the wave number, k and the wave packet width, sigma. In particular, a code was designed in spherical symmetry to analyze the dynamics of the black hole-scalar field system using the 3+1 formalism of general relativity. To study the accretion of the scalar field it was necessary to locate the event horizon and apparent horizon of the black hole. In addition, the shadow of the black hole and the gravitational lensing phenomenon produced by different configurations of the scalar field were measured.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameFísico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12465
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programFísica
dc.publisher.schoolEscuela de Física
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectAgujero negro
dc.subjectCampo escalar
dc.subjectAcreción
dc.subjectSombra
dc.subject.keywordBlack hole
dc.subject.keywordScalar field
dc.subject.keywordAccretion
dc.subject.keywordShadow
dc.titleAnálisis numérico de la interacción del sistema agujero negro-campo escalar en un espacio-tiempo dinámico.
dc.title.englishNumerical analysis of the interaction of the black hole-scalar field system in a dynamic space-time.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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