Black hole solutions in extended metric-palatini gravity
Genişletilmiş metrik-palatini kütleçekim teorisinde kara delik çözümleri
- Tez No: 967852
- Danışmanlar: Prof. Dr. MEHMET ZAFER GEDİK, Dr. BEYHAN PULİÇE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Antisimetrik eğrilik tensörünün kuadratik terimini içeren genişletilmiş metrikPalatini kütleçekim teorisi, genel göreliliğe ek olarak geometrik bir Proca alanına yol açtığı bilinmektedir. Bu geometrik Proca alanı, burulmasız afin bağlantıdaki metrik dışı vektörün karşılığı olup, afin eğriliğin ayırt edici bir izi olarak kabul edilebilir. Bu tezde, karadelikler yakınındaki foton ve parçacık hareketlerinin, geometrik Proca alanını nasıl sınayabileceğini araştırıyoruz. Bu amaçla, Einsteingeometrik Proca teorisinin statik ve küresel simetrik alan denklemlerini türetiyor ve bu teorinin asimptotik olarak AdS (anti-de Sitter) arka planında kara delik çözümleri sunduğunu gösteriyoruz. Daha sonra, bu karadeliğin optik özelliklerini ve gölgesini detaylı bir şekilde inceliyor; bu özellikleri, karadelik çevresinde plazma olup olmaması durumlarını dikkate alarak gözlemsel verilerle karşılaştırıyoruz. Astrofiziksel açıdan anlamlı bir uygulama olarak, M87∗ ve Sgr A∗ gibi süperkütleli karadeliklerin gözlenen gölge açısını kullanarak Proca alanı parametreleri üzerine kısıtlamalar elde ediyoruz. Ardından, kuasiperiyodik salınım (QPO) verilerini kullanarak kapsamlı bir analiz gerçekleştiriyoruz. Bu kapsamda, yıldız kütleli kara delik GRO J1655-40, orta kütleli kara delik M82-X1, ve Samanyolu'muzdaki süperkütleli karadelik Sgr A∗ için en güncel verileri kullanıyor ve model parametrelerini belirlemek veya sınırlamak amacıyla Monte Carlo Markov Zinciri (MCMC) analizi uyguluyoruz. Elde ettiğimiz sonuçlar, Proca kütlesi ve diğer parametrelerin izin verilen aralıkları hakkında bilgi sunmaktadır. Sonuçlar, elde ettiğimiz çözümlerin bu üç farklı astrofiziksel kara deliği açıklayabildiğini göstermektedir. Genel olarak, geometrik Proca alanının kara delik gözlemleri aracılığıyla sınanabilir olduğunu buluyoruz. Bu analiz, daha genel metrik-afin kütleçekim teorilerine de genişletilebilir.
Özet (Çeviri)
Extended metric-Palatini gravity, quadratic in the antisymmetric part of the affine curvature, is known to lead to the general relativity plus a geometric Proca field. The geometric Proca, equivalent of the non-metricity vector in the torsion-free affine connection, qualifies to be a distinctive signature of the affine curvature. In this thesis, we explore how photon and particle motion near black holes can be used to probe the geometric Proca field. To this end, we derive static spherically symmetric field equations of this Einstein-geometric Proca theory, and show that it admits black hole solutions in asymptotically AdS background. We perform a detailed study of the optical properties and shadow of this black hole and contrast them with the observational data by considering black hole environments with and without plasma. As a useful astrophysical application, we discuss constraints on the Proca field parameters using the observed angular size of the shadow of supermassive black holes M87∗ and Sgr A∗ in both vacuum and plasma cases. We then perform a detailed analysis using the observational quasiperiodic oscillations (QPOs) data. We use the latest data from stellar-mass black hole GRO J1655-40, intermediatemass black hole in M82-X1, and the super-massive black hole in SgA* (our Milky Way) and perform a Monte-Carlo-Markov-Chain (MCMC) analysis to determine or bound the model parameters. Our results shed light on the allowed ranges of the Proca mass and other parameters. The results imply that our solutions can cover all three astrophysical black holes. Overall, we find that the geometric Proca can be probed via the black hole observations. Our analysis can also be extended to more general metric-affine gravity theories
Benzer Tezler
- Supersymmetry, black holes and holography in three dimensions
Başlık çevirisi yok
GÖKHAN ALKAÇ
Doktora
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiUniversity of Groningen (Rijksuniversiteit Groningen)Prof. ERIC A. BERGSHOEFF
- The asymptotic W5 symmetry in three-dimensional Chern-Simons spin-5 gravitation theory and beyond
Üç boyutlu Chern-Simons spin-5 gravitasyon kuramında asimptotik W5 simetrisi ve ötesi
AYTÜL FİLİZ
Doktora
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKKI TUNÇAY ÖZER
- Minimal extension of einstein's gravity at the quartic order
Einstein kütleçekiminin dördüncü dereceden minimal genişletilmesi
ESİN KENAR
Doktora
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM TEKİN
- Geoteknik mühendisliğinde özel ankrajlar
Special ground anchors in geotechnical engineering
FERİT EYÜBOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYKUT ŞENOL
- Avrupa Birliğinin yasadışı göç politikası ve Türkiye üzerindeki etkileri
Illegal immigration policy of European Union and its effects on Turkey
AHMET KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Halkla İlişkilerAnkara ÜniversitesiAvrupa Toplulukları Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FÜSUN ARSAVA