Uma discussão sistemática sobre as cordas cósmicas e o modelo de vórtices abelianos proposto por Nielsen e Olesen

Abstract

Devidoà grande gama de aplicações e efeitos do modelo de vórtices abelianos de Nielsen e Olesen nas mais diversasáreas da física, que vai desde a matéria condensada até efeitos astrofísicos, faz-se necessário alguma obra na literatura que aborde este tema de forma simples e sucinta para que o estudante de graduação tanto em física, como deáreas afins, tenha a possibilidade de conhecer e compreender os mecanismos associados a este modelo de vórtices que o indicam como um forte candidatoà fonte para os defeitos topológicos tipo corda cósmica propostos por Vilenkin. Levando em consideração que este tema fica concentrado apenas majoritariamente nas pós-graduações em física, não sendo tão acessível a estudantes de graduação, desenvolvemos este trabalho fazendo uma pequena revisão sistemática noâmbito dos vórtices abelianos e como tais objetos influenciam o espaço-tempo a sua volta quando aplicadosà Relatividade Geral. Palavras-chave: Relatividade Geral, Teoria de Campos, Gravitação, Vórtices Abelianos.Due to the wide range of applications and effects of the Abelian vortex model of Nielsen and Olesen in the areas of physics, ranging from condensed matter to astrophysical effects, some work in the literature is necessary to approach this topic in a simple and succinct way that the undergraduate student in both physics and related areas has the possibility to know and understand the mechanisms associated with this vortex model that indicate him as a strong candidate for the source for the topological defects proposed by Vilenkin. Taking into account that this subject is concentrated only in postgraduate studies in physics, and is not so accessible to undergraduate students, we have developed this work by making a small systematic review in the scope of abelian vortices and how these objects influence space-time their when applied to General Relativity. Keywords: General Relativity, Field Theory, Gravitation, Abelian Votex. IntroduçãoDe acordo com a teoria do Big Bang, o universo está se expandindo e resfriando-se. Durante sua expansão, as quebras espontâneas das simetrias fundamentais levaram o universo a sofrer uma série de transições de fase. Nos modelos de física de altas energias, a formação dos defeitos topológicos, causados por essas transições, tais como paredes de domínio, monopolos e cordas cósmicas, entre outras, estão previstas a ocorrerem segundo a referência [1,2].A corda cósmica está entre os tipos de defeitos topológicos mais estudados, embora recentes observações da radiação cósmica de fundo tenham descartado-a como fonte primária para as perturbações da densidade primordial. Tal defeito, ainda sim serve como uma das contribuições dessa perturbação. Este tipo de defeito serve também como uma possível fonte para explicar um número considerável de efeitos astrofísicos, tais como: rajadas de raios gama, onde a escala de energia da corda * Endereço de correspondência: mikael.souto@ufrr.br. na qual a simetriaé quebrada, em uma escala de energia da ordem de 1014 GeV , explica a taxa, a duração e a fluência das...