GIUV2013-130
Un dels temes centrals del nostre projecte és l'estudi analític i numèric dels anomenats Sistemes de Posicionament Relativistes. Un col·laborador del nostre grup (B. Coll) va proposar aquesta línia d'investigació fa una dècada. Aprofundirem en temes com la bifurcació i la minimització d'errors de posicionament, i a més llarg termini en gravimetria. També tractarem d'estudiar -en els seus aspectes relativistes- la navegació de satèl·lits basada en l'observació de premeres. L'Agència Espacial Europea ha mostrat el seu interés en el posicionament relativista en repetides ocasions, creant grups de treball i organitzant congressos. També estem realitzant els següents estudis en el marc de la teoria de la Relativitat General (RG): (i) caracterització intrínseca d'algunes solucions físicament significatives de les equacions d'Einstein (solucions amb simetria esfèrica, models cosmològics, etc) i dels estats de radiació gravitatòria (tensor de Bel-Robinson), i (ii) estudi dels conceptes de 4-moment lineal i 4-moment angular intrínsecs totals de l'univers, i aplicació a la caracterització d'universos que podrien ser creables mitjançant fluctuacions quàntiques del buit. A més, part del...Un dels temes centrals del nostre projecte és l'estudi analític i numèric dels anomenats Sistemes de Posicionament Relativistes. Un col·laborador del nostre grup (B. Coll) va proposar aquesta línia d'investigació fa una dècada. Aprofundirem en temes com la bifurcació i la minimització d'errors de posicionament, i a més llarg termini en gravimetria. També tractarem d'estudiar -en els seus aspectes relativistes- la navegació de satèl·lits basada en l'observació de premeres. L'Agència Espacial Europea ha mostrat el seu interés en el posicionament relativista en repetides ocasions, creant grups de treball i organitzant congressos. També estem realitzant els següents estudis en el marc de la teoria de la Relativitat General (RG): (i) caracterització intrínseca d'algunes solucions físicament significatives de les equacions d'Einstein (solucions amb simetria esfèrica, models cosmològics, etc) i dels estats de radiació gravitatòria (tensor de Bel-Robinson), i (ii) estudi dels conceptes de 4-moment lineal i 4-moment angular intrínsecs totals de l'univers, i aplicació a la caracterització d'universos que podrien ser creables mitjançant fluctuacions quàntiques del buit. A més, part del nostre equip està treballant en l'estudi d'anisotropies no lineals del fons cosmològic de microones mitjançant l'ús de simulacions numèriques. Seguint aquesta línia pretenem estudiar les anisotropies secundàries de Rees-Sciama, de Sunyaev-Zel´dovich i lent i, sobretot, estem interessats en la superposició no lineal d'aquests efectes per a comparar-la amb recents dades observacionals obtinguts en el marc dels projectes SPT (South Pole Telescope) i ACT (Atacama Cosmology Telescope) a escales angulars molt xicotetes. Aquest tema requereix simulacions complicades que s'estan realitzant en col·laboració amb l'investigador principal (H.M.P Couchman) i amb altres membres (R. Thacker) del Consorci Internacional Hydra per a la realització de simulacions numèriques de formació d'estructura. S'utilitzen equips propis i del Centre de Càlcul de la UV. Finalment, la naturalesa de l'energia fosca és un tema actual de debat en el qual volem participar tractant d'estudiar diverses alternatives a l'energia del buit o d'un cert camp escalar dinàmic (quinta essència). Entre altres, pretenem analitzar possibles explicacions basades en: (a) l'energia associada a uns certs camps vectorials (teories vector-tensor), (b) universos no homogenis en el marc de RG, i (c) pressió negativa associada a la interacció gravitatòria entre unes certes estructures que poblen l'univers. Sempre hem considerat que els desenvolupaments teòrics i les simulacions es complementen a l'hora d'explicar les observacions, i que per tant, a l'hora de treballar en gravitació, és molt convenient la col·laboració directa d'investigadors teòrics amb sòlida formació geomètrica amb aquells que tenen àmplia experiència en el desenvolupament de simulacions. La composició del nostre grup garanteix aquesta col·laboració, que ja ha donat bons resultats i que confiem que continuarà fent-ho. No tot el nostre treball es realitzarà en el marc de la Relativitat General, ja que algunes observacions cosmològiques, com les anomalies de l'espectre angular del fons de microones i la relació lluminositat-redshift de les supernoves de tipus Ia, suggereixen l'existència de nous camps en el marc d'unes certes generalitzacions de la teoria de gravitació d'Einstein (teories escalar-tensor, vector-tensor, tensor-tensor, etc). Aquestes teories alternatives estan sent seriosament investigades en l'actualitat i nosaltres ens integrem en aquest corrent amb moderació. També ens integrem en el corrent oposat, que tracta d'explicar l'anomenat sector fosc mitjançant models d'aplicació de la teoria d'Einstein, sense camps addicionals. Fins al 2015, som finançats pel projecte FIS2012-33582 de MINECO.
[Llegir més][Ocultar]
[Llegir més][Ocultar]
- Estudio teorico y numerico (simulaciones) de los Sistemas de Posicionamiento Relativista. Bifurcacion y errores de posicionamiento
- Caracterizacion intrinseca de familias de soluciones de las ecuaciones de Einstein que sean significativas desde el punto de vista fisico
- Definicion de 4-momento lineal y angular propios de un espacio-tiempo. Universos creables como fluctuaciones cuanticas del vacio
- Aplicacion de codigos HYDRA modificados al estudio de anisotropias no lineales del fondo de microondas (lente, Rees-Sciama y Sunyaev-Zel'dovich)
- Origen de la energia oscura: teorias vector-tensor, modelos inhomogeneos de universo y explicaciones basadas en la teoria estandar de la gravedad
- Teories vector-tensor de la gravitació, energia fosca i models cosmològics.Estudi de models cosmològics basats en teories vector-tensor de gravitació amb paràmetres PPN acceptables. Ús dels codis numèrics CMBFAST, CAMB i COSMOMC, adaptats a les noves cosmologies, per a estimar els paràmetres cosmològics i la seua compatibilitat amb les dades observacionals.
- Interpretació dinàmica de materia y energia fosques.Estudi de la relació entre el problema de N partícules autogravitants en relativitat general i els fenòmens matèria i energia fosques a escala galàctica i cosmològica.
- Sistemes de posicionament relativista: teoria i simulacions.Estudi analític i numèric del posicionament únic i doble (bifurcació). Selecció de la vertadera posició en el cas de bifurcació, i elecció dels quatre satèl·lits de la constel·lació que conduïsquen a mínims errors de posicionament. Navegació amb púlsars dins del sistema solar.
- Solucions exactes de les equacions d'Einstein: caracteritzacions intrínseques.Estudi de les simetries i els paràmetres que caracteritzen diverses solucions de les equacions d'Einstein a partir de concomitants del tensor de curvatura. Anàlisi del concepte d'estat intrínsec de radiació gravitatòria a partir de les propietats invariants del tensor de Bel-Robinson.
- Energia intrínseca i moments intrínsecs d´un espai-temps. Universos que podrien ser creables.Cerca de la definició més general de 4-moment lineal i angular propis de l'univers. Ús d'aquesta definició per a determinar si són creables (com a fluctuacions quàntiques del buit) els diferents models d'univers que s'utilitzen en la literatura tècnica per a explicar les observacions.
- Anisotropies del fons de microones: simulacions i anàlisi estadística.Adaptació de codis paral·lels del consorci HYDRA, simulacions d'estructures cosmològiques, per a aplicar-los a l'estudi dels efectes Rees-Sciama, lent i Sunyaev-Zel´dovich. Anàlisi estadística dels mapes resultants i comparació dels resultats amb dades observacionals.
| Nom | Caràcter de la participació | Entitat | Descripció |
|---|---|---|---|
| JOAN JOSEP FERRANDO BARGUES | Director-a | Universitat de València | Catedràtica/Catedràtic d'Universitat |
| Equip d'investigació | |||
| JUAN ANTONIO MORALES LLADOSA | Membre | Universitat de València | Catedràtica/Catedràtic d'Universitat |
| JUAN ANTONIO SAEZ MORENO | Membre | Universitat de València | Titular d'Universitat |
| BARTOLOME COLL DURAN | Col·laborador-a | Universitat de València - Estudi General | professor-a honorari-a UVEG |
| MARIUS FULLANA ALFONSO | Col·laborador-a | Universitat Politècnica de València | catedràtic-a d'escola universitària |
- Actividades de investigación.
- Teorias alternativas de la gravitación; energía oscura; modelo concordante; parámetros cosmológicos; CMBFAST; CAMB; COSMOMC
- Relatividad general; materia oscura; energía oscura
- Sistemas de satélites para la navegación (GPS, GALILEO); posicionamiento relativista; navegación con púlsares; simulaciones numéricas
- Soluciones exactas; caracterización intrínseca; campos de radiación gravitatoria; tensor de Bel-Robinson
- Pseudotensores de energía impulso; coordenadas de Gauss; energía y momentos intrínsecos del universo; fluctuaciones cuánticas y creación del universo
- Fondo cósmico de microondas; anisotropías no lineales; simulaciones numéricas; mapas de temperatura y polarización; espectro angular y correlaciones
