Halos galácticos de materia oscura y geodésicas en espacio-tiempos AdS

Galactic halos of dark matter and geodesics in AdS spacetimes

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Director: Aceña, Andrés Esteban Unidad académica: Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Proyecto de: SIIP UNCuyoM060 Duración del proyecto: 2019-2021 Integrantes del equipo: Lucero, Gonzalo Becario/a Gentile de Austria, Iván Co-director/a Remaggi, María Laura Tesista de posgrado López Izurieta, Ericson Daniel Investigador/a Aldas Gacres, Franklin Bolivar Investigador/a en formación Llerena Oña, Mario Francisco Investigador/a en formación

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Resumen:

En este proyecto se busca estudiar modelos de materia oscura y geodésicas en espacio-tiempos de tipo AdS. Las geodésicas son las trayectorias que siguen las partículas de prueba en el campo gravitatorio, y con las cuales se predicen las trayectorias de cuerpos, por ejemplo de los planetas en el sistema solar. Esto muestra un increíble acuerdo con los datos experimentales. Sin embargo también nos muestra que en las galaxias debe existir una componente de materia que no estamos detectando, al cual se le denomina "materia oscura", y que sólo podemos ver a través de sus efectos gravitacionales. Dicha materia oscura sería sustancialmente más abundante que la materia usual que sí podemos ver a través de telescopios, y jugaría un papel fundamental en la estructura del universo. Han habido variados intentos de explicar de qué se trata la materia oscura, y para este proyecto nos centramos en dos alternativas. Por un lado buscamos estudiar la factibilidad de modelos fenomenológicos de materia oscura, para los cuales se cuenta con ecuaciones de estado, pero no es claro si darían lugar a halos galácticos con las propiedades requeridas por los datos observacionales, y que además sean estables. Asimismo buscamos obtener las geodésicas en espacio-tiempos explícitos, uno el espacio-tiempo de Anabalón y otro las soluciones rotantes en dimensión 3 de "New Massive Gravity". Esto nos premitirá explorar la posibilidad de que dichos espacio-tiempos den lugar a fenómenos que podrían interpretarse como la presencia de materia oscura.

Resumen en otro/s idioma/s:

In this project we seek to study dark matter models, and geodesics in spacetimes of AdS type. Geodesics correspond to the trajectories that test particles follow in the gravitational field, and therefore predict the trajectories of massive bodies, such as the planets in the solar system. These predictions show incredible agreement with experimental data. However they also show that in galaxies there should be another matter component that we are not detecting, which is named "dark matter", and that we can only see through its gravitational effects. This dark matter seems to be substantially more abundant than usual matter, which we can see through telescopes, and it seems to play a fundamental role in the structure of the universe. There have been varied attempts to explain dark matter, and in this project we focus on two alternatives. On the one hand we seek to study the feasibility of phenomenological models of dark matter, for which there are equations of state, but it is not clear whether they give rise to galactic halos of the properties required by observational data, and also they should be stable. Also we seek to obtain the geodesics of explicit spacetimes, namely the Anabalón spacetime and the rotating solutions of New Massive Gravity in dimension 3. This would allow us to explore the possibility of those spacetimes to present phenomena that could be interpreted as the presence of dark matter.

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Disciplinas:
Física

Descriptores:
FÍSICA

Palabras clave:
Materia oscura - Geodésicas - Anti de Sitter