Ondas gravitacionais e implicaÃÃes cosmolÃgicas de uma teoria de gravitaÃÃo com grÃviton massivo.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Utilizando o formalismo de Newman-Penrose, calculamos o nÃmero de modos de polarizaÃÃo de uma onda gravitacional massiva no limite de campo fraco. A anÃlise foi restrita para uma classe de teoria bimÃtrica cujo termo de massa, para o grÃviton, aparece como uma contribuiÃÃo extra ao tensor energia-momento. Determinamos que tal teoria pertence à classe de Petrov II com atà seis modos de polarizaÃÃo para as ondas gravitacionais. Em particular, verificamos que os estados extras de polarizaÃÃo possuem amplitudes muito menores que as amplitudes da relatividade geral, h+ e hX, para a banda de freqÃÃncia dos detectores interferomÃtricos VIRGO-LIGO. PorÃm, no limite de freqÃÃncias ultra-baixas (f = 10-7 Hz), os estados extras de polarizaÃÃo produzem amplitudes da mesma ordem de grandeza que os estados de polarizaÃÃo da relatividade geral. Essa caracterÃstica particular poderia ser utilizada, por exemplo, para impor limites sobre a massa do grÃviton a partir de futuros experimentos que estudam a radiaÃÃo cÃsmica de fundo em microondas. Em particular, a anÃlise da influÃncia do tensor energia-momento massivo em cosmologia mostrou um resultado qualitativo bastante similar ao efeito produzido pela constante cosmolÃgica sobre a taxa de expansÃo do Universo. Dessa forma, grÃvitons massivos poderiam, ao menos em princÃpio, configurarem-se numa alternativa fÃsica para a energia escura que domina 75% da dinÃmica do Universo.

ASSUNTO(S)

ondas gravitacionais gravitons polarizaÃÃo (ondas) teoria da relatividade partÃculas imponderÃveis cosmologia gravitaÃÃo

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