Fisica a escala de Planck usando o principio de incerteza generalizado: efeitos nas flutuações primordiais e buracos negros

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Aug 2003

adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2003basbr..23...61h&link_type=abstract

Boletim da Sociedade Astronômica Brasileira (ISSN 0101-3440), vol.23, no.1, p. 61-61

Astronomy and Astrophysics

Astronomy

Scientific paper

Em escalas proximas à escala de Planck todas as teorias perturbativas de cordas produzem essenciamente a mesma relação de conmutação entre as coordenadas e impulsos (a chamada "álgebra deformada"), permitindo assim estudar a física resultante independentemente dos detalhes da teoria de cordas que seja considerada correta. Este resultado completamente geral, que inclui as interações gravitacionais junto com o resto dos campos pode ser considerada uma versão generalizada (GUP) do Princípio de Incerteza de Heisenberg. Aplicamos neste trabalho essas relações de conmutação para dois sistemas físicos bem definidos: buracos negros de massas próximas à massa de Planck, e flutuações quânticas em pequenas escalas antes do universo sofrer inflação. Obtemos dois resultados concretos dos efeitos do GUP : o primeiro é que o GUP impede a evaporação completa de buracos negros microscópicos na extensão do formalismo semiclássico, deixando assim remanescentes de pequena massa que já foram postulados como candidatos a matéria escura. O segundo resultado é o 'smoothing' das flutuações primordiais em pequenas escalas que levariam à produção de buracos negros primordiais após a inflação, impedindo assim a produção abundante destes últimos e predizendo abundancias atuais bem menores do que os limites disponíveis. Concluimos que, analogamente a utilização do Princípio de Incerteza de Heisenberg para estudar e determinar propriedades fundamentais das interações sem gravitação, o GUP e uma ferramenta poderosa para estudar uma ampla variedade de sistemas trans-Planckianos e predizer seu comportamento dispensando cálculos mais detalhados proprios da teoria quântica da gravitação.

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