Desarrollo de un algoritmo que implemente el método de diferencias finitas para resolver las ecuaciones de Einstein utilizando el formalismo 3+1 de la relatividad numérica

Autores/as

  • Favio Vásquez Universidad Rafael Urdaneta Maracaibo, Venezuela.
  • Jubert Pérez Universidad Rafael Urdaneta Maracaibo, Venezuela.

Palabras clave:

Agujeros negros trompeta de Bowen York, método de diferencias finitas, relatividad numérica, formalismo 3 1

Resumen

Se desarrolló un algoritmo que implementa el método de diferencias finitas aplicado al caso estudio de datos iniciales para agujeros negros trompeta de Bowen-York impulsados, y se hizo una descripción de los agujeros negros trompeta de Bowen-York rotantes y de los agujeros negros trompeta de Bowen-York binarios. Específicamente se usó un enfoque conforme transverso – sin traza, aplicado las ecuaciones de Einstein utilizando el formalismo 3+1 de la relatividad numérica. Se formulan las ecuaciones fundamentales en la relatividad numérica mediante la descomposición 3+1, aplicadas a agujeros negros para datos iniciales de Bowen-York y luego se presenta una metodología de desarrollo de un algoritmo numérico para resolver las mismas. El algoritmo se presenta en pseudocódigo y su implementación en el lenguaje de programación R. El código final se desplegó utilizando la filosofía de la licencia GNU General Public License v2.0 en un repositorio público (https://github.com/FavioVazquez/Liberum-Relativity-Project), siendo este libre, gratis y modificable por los usuarios, manteniendo la misma licencia. Se muestran los resultados de pruebas de unidad, integración y carga para el código final, las cuales dieron resultados muy positivos. Por último se muestran unas representaciones ilustrativas de los datos iniciales para agujeros de gusano, su transformación en agujeros negros de trompeta, así como una simulación para agujeros negros trompeta binarios, las cuales también están bajo la licencia GNU General Public License v2.0 en el mismo repositorio.

 

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Referencias

Alcubierre, M, (2005). Introducción a la relatividad numérica. Revista Mexicana de Física, vol. 53 (2), 5 - 30.

Baumgarte, T. y Shapiro, S. (1999). Numerical Integration of Einstein’s Field Equations. Physical Review D, vol. 59 (2).

Baumgarte, T. y Shapiro, S. (2010). Numerical Relativity: Solving Einstein’s Equations on the Computer. Reino Unido: Cambridge University Press.

East, W., Ramazanoǧlu, F, y Pretorius, F., (2012). Conformal thin-sandwich solver for generic initial data. Physical Review D, vol. 86, Issue 10, id. 104053.

Einstein, A. (1915 a). Die felfgleichungen der gravitation. Preuss. Akad. Wiss. pp. 844-847. Einstein, A. (1915 b). Zur algemeinen relativitätstheorie. Preuss. Akad. Wiss. pp. 778-786. Hurtado, J. (2010). Metodología dela investigación: Guía para una comprensión holística de la ciencia (4ta ed.). Caracas: Quirón Ediciones.

Gourgoulhon, E., (2012). 3+1 Formalism in General Relativity: Bases of Numerical Relativity. Alemania: Springer

Pfeiffer, H., (2004). The initial value problem in numerical relativity. Contribución a las actas de la “Miami Waves Conference 2004”.

Shibata, M. y Nakamura, T., (1995). Evolution of three-dimensional gravitational waves: Harmonic slicing case. Physical Review D, vol. 52 (10), pp. 5428-5444.

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Publicado

2016-01-01

Número

Sección

Artículos de investigación

Cómo citar

Desarrollo de un algoritmo que implemente el método de diferencias finitas para resolver las ecuaciones de Einstein utilizando el formalismo 3+1 de la relatividad numérica. (2016). Revista Tecnocientífica URU, 10, 67-77. https://revistas.fondoeditorial.uru.edu/index.php/tecnocientificauru/article/view/326

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