XI Encontro Nacional de Astronomia e Astrofísica

Buracos negros quadridimensionais vistos numa perspectiva tridimensional

 Vilson T. Zanchin
Departamento de Física, Universidade Federal de Santa Maria, 97119-900 Santa Maria, Rio Grande do Sul

José P. Sande Lemos
Centro Multidisciplinar de Astrofísica, CENTRA, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico, 1049-001, Lisboa

Resumo

Os buracos negros de Kerr-Newman são soluções da teoria da relatividade geral e representam buracos negros em 3+1--dimensões (4D) em rotação e com carga electromagnética. Neste trabalho mostramos como estes e outros buracos negros podem ser vistos num universo em 2+1-dimensões (3D).
Mais especificamente, a redução dimensional 4D ® 3D para três classes diferentes de soluções de buracos negros em relatividade geral é feita. Considerando um espaço-tempo 4D com um vector de Killing espacial, é possível escrever a acção de Einstein-Hilbert-Maxwell com um termo cosmológico, em termos de quantidades 3D. A análise é então particularizada para as conhecidas três classes de buracos negros 4D em relatividade geral:
(i) Kerr-Newman anti-de Sitter; (ii) buracos negros toroidais (cilíndricos ou planos) em espaço-tempos assimptoticamente  anti-de Sitter; e (iii) buracos negros hiperbólicos em espaço-tempos assimptoticamente  anti-de Sitter. A reintepretação dos campos e das cargas em termos do ponto de vista 3D é dada para cada caso.
Esta análise permite uma comparação directa entre dimensões da experiência usual e facilita na visualização e interpretação quando se trabalha em dimensões maiores que 4D, como muitas teorias sugerem.

Grupo de Astronomia da Universidade da Madeira - 2001