Vliv přechodů rezonancí v splývajících systémech s extrémním poměrem hmotností
| Název práce v češtině: | Vliv přechodů rezonancí v splývajících systémech s extrémním poměrem hmotností |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | The impact of resonance crossings on extreme mass ratio inspirals |
| Klíčová slova: | černé díry|gravitační vlny |
| Klíčová slova anglicky: | black holes|gravitational waves |
| Akademický rok vypsání: | 2024/2025 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Ústav teoretické fyziky (32-UTF) |
| Vedoucí / školitel: | Georgios Loukes Gerakopoulos, Dr. |
| Řešitel: |
| Zásady pro vypracování |
| V systému s extrémním poměrem hmotnosti (EMRI) se o hodně lehčí kompaktní objekt pohybuje v časoprostorovém pozadí velmi hmotné černé díry, zatímco ztrácí energii a moment hybnosti v důsledku gravitačního záření. Detekce těchto systému je slibný cíl pro laserovou interferometrickou vesmírnou anténu LISA a umožní zmapovat časoprostor kolem černé díry s velmi velkou přesností. Toto zmapování bude klást přísná omezení na jakoukoli odchylku od obecné relativity a Kerrova časoprostoru, který podle předpokladu popisuje pozadí černé díry. Abychom dokázali odvodit podrobné informace z gravitačních vln, potřebujeme dostatečně přesné šablony gravitačních vln.
Počátek práce je seznámit se s generováním gravitačních vln během EMRI. Hlavním nástrojem k tomu bude numerické řešení Teukolského rovnic v časové a ve frekvenční doméně pomocí existujících kódů. Během disertační práce bude nutné oba kódy dále vyvíjet. Cílem této práce je poskytnout systematickou studii toho, co se stane s lehčím tělesem, když projde rezonancí, a jak se tento přechod projeví v modelování gravitačních vln. Práce se zaměří na rezonance v neintegrabilních systémech, tj. v systémech, kde se pohyb odchyluje od integrabilního geodetického pohybu v Kerrově prostoročase. |
| Seznam odborné literatury |
| Maggiore, Gravitational Waves (Volume 1): Theory and Experiments (Oxford University Press, 2008)
Barack and Pound, Reports on Progress in Physics 82, 016904 (2019) Zelenka, Lukes-Gerakopoulos, Witzany, Kopacek, Physical Review D 101, 024037 (2020) Lukes-Gerakopoulos, Witzany, chapter in "Handbook of Gravitational Wave Astronomy" (Eds. C. Bambi, S. Katsanevas, and K. Kokkotas; Springer, Singapore, 2021) doi:10.1007/978-981-15-4702-7_42-1 Skoupy, Lukes-Gerakopoulos, Physical Review D 105, 084033 (2022) |