Termodinâmica e Radiação Hawking em um Modelo Efetivo de Buraco Negro inspirado na Loop Quantum Gravity
Buracos negros, termodinâmica, radiação Hawking, gravitação quântica em laços
Teorias efetivas da gravidade têm papel importante na análise da dinâmica quântica de Teorias Quânticas Completas da Gravidade, tal como a Gravitação Quântica em Laços (LQG). Devido as suas condições extremas, buracos negros são sistemas particularmente intrigantes com potencial de auxiliar no desenvolvimento de uma teoria final candidata a` descrição quântica da gravidade. Neste trabalho, estudamos a termodinâmica de um modelo não-singular de buraco negro com correções quânticas efetivas motivadas pela LQG. A geometria efetiva possui uma superfície de transição que conecta as soluções de buraco negro e branco de mesma massa. Inicialmente, realizamos a análise termodinâmica deste modelo calculando a Temperatura Hawking, que é zero para um estado extremo de massa mínima. A Capacidade Térmica descreve uma transição de fase entre um regime instável e estável. Calculamos a entropia de Wald e mostramos que, para este modelo, é simplesmente a entropia de Bekenstein-Hawking. Utilizando uma definição apropriada para o volume termodinâmico do buraco negro e definindo a densidade de energia efetiva pelo do tensor de Einstein, calculamos, com a primeira lei da termodinâmica, uma equação de estado sobre o horizonte que descreve uma pressão negativa. Além disso, apresentamos o tempo de evaporação e calculamos o fator de corpo cinza, as taxas de emissão e a evolução da massa resolvendo uma equação tipo equação de Schroedinger unidimensional com uma barreira de potencial de curto alcance para campos sem massa de spin s = 0,1/2,1,2.