Coordinate di Painlevé-Gullstrand e buchi neri acustici

Botteghi, Marina (2016) Coordinate di Painlevé-Gullstrand e buchi neri acustici. [Laurea], Università di Bologna, Corso di Studio in Fisica [L-DM270], Documento ad accesso riservato.
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Abstract

In questa tesi si introduce il concetto di buco nero acustico come l’analogo sonoro di ciò che rappresenta un buco nero in relatività generale. In primo luogo verrà quindi illustrata la teoria della gravitazione di Einstein, per poi entrare nel dettaglio della soluzione di Schwarzschild e della nozione di buco nero. In secondo luogo si dimostrerà come alcuni sistemi, i fluidi disomogenei in movimento, riescano a riprodurre effetti gravitazionali sotto certe condizioni. In particolare si osserverà come il suono che si propaga in questi fluidi lo faccia lungo delle geodetiche determinate da una "metrica acustica" dipendente da velocità e densità del fluido, che verrà ricavata. Ciò che permetterà di stabilire l’analogia sarà un’estensione analitica della soluzione di Schwarzschild, quella di Painlevé-Gullstrand: si potrà infatti identificare (formalmente) l’elemento di linea acustico con l’elemento di linea di Painlevé-Gullstrand. Si troverà che portando la velocità del fluido a una velocità maggiore di quella del suono, nella zona supersonica le onde acustiche non potranno propagarsi controcorrente ma verranno trascinate nella direzione opposta, come i raggi luminosi vengono trascinati verso la singolarità all’interno dell’orizzonte degli eventi di un buco nero. La zona supersonica verrà quindi chiamata buco nero acustico.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea)
Autore della tesi
Botteghi, Marina
Relatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
buchi neri,schwarzschild,buchi neri acustici,painlevé,gullstrand
Data di discussione della Tesi
28 Ottobre 2016
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