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Las ondas de las perturbaciones de los agujeros negros dependen de los parámetros geométricos del espacio-tiempo que los describe. En este trabajo se investigan las perturbaciones en campos escalares y electromagnéticos sobre la geometría de un agujero negro AdS cargado eléctricamente en la gravedad de Einstein-Gauss-Bonnet 4D, mostrando la deducción de las ecuaciones de campo modificadas, los comportamientos de las principales propiedades de este agujero negro y su relación con sus casos limite particulares y con otras teorías de gravedad. Se derivan a las ecuaciones maestras y a los potenciales que describen a las perturbaciones y se discuten los métodos para encontrar las frecuencias de los modos cuasinormales, explorando principalmente al formalismo del método de la aproximación WKB, discutiendo sus fundamentos y algunas de sus restricciones y mejoras. Se calculan numéricamente, mediante el uso de los métodos semi-analíticos del potencial de Pöschl-Teller y de la aproximación WKB, a las frecuencias de los modos cuasinormales del campo escalar (con y sin masa) y del campo electromagnético alrededor de un agujero negro AdS con carga eléctrica y en la gravedad de Einstein-Gauss-Bonnet 4D y de sus casos limite particulares, encontrando destacados resultados, como el hecho de que este agujero negro es mejor oscilador que los agujeros negros de Schwarzschild, de Reissner–Nordström, de Einstein-Gauss-Bonnet 4D y de Einstein-Gauss-Bonnet 4D con carga eléctrica y por ende posee una sombra más pequeña. También se describen los efectos de los parámetros geométricos sobre las frecuencias calculadas, encontrando destacadas consistencias en los resultados obtenidos comparados entre si y con los ya publicados por otros autores. (Texto tomado de la fuente) The waves of black hole perturbations depend on the geometric parameters of space-time that describe them. In this work we investigate the perturbations in scalar and electromagnetic fields on the geometry of an electrically charged AdS black hole in Einstein-Gauss-Bonnet 4D gravity, showing the deduction of the modified field equations, the behavior of the main properties of this black hole and its relationship with its particular limit cases and with other gravity theories. The master equations and potentials describing the perturbations are derived and methods for finding the frequencies of Quasinormal Modes are discussed, mainly exploring the formalism of the WKB approximation method, discussing its fundamentals and some of its restrictions and enhancements. They are calculated numerically, using the semi-analytic methods of the Pöschl-Teller potential and the WKB approximation, the frequencies of the Quasinormal Modes of the scalar field (with and without mass) and the electromagnetic field around an electrically charged AdS black hole in the Einstein-Gauss-Bonnet 4D gravity and its particular limit cases, finding outstanding results, such as the fact that this black hole is a better oscillator than the Schwarzschild, Reissner–Nordström, Einstein-Gauss-Bonnet 4D and Einstein-Gauss-Bonnet 4D black holes with electric charge and therefore it has a smaller shadow. The effects of the geometric parameters on the calculated frequencies are also described, finding outstanding consistency in the results obtained compared with each other and with those already published by other authors. Maestría Relatividad General y Agujeros Negros

ilustraciones, graficas Se estudia el colapso de un cascarón de polvo delgado desde dos enfoques diferentes: clásico y semiclásico. En el enfoque clásico se identifican superficies críticas cuyas coordenadas de tiempo y espacio intercambian sus papeles, las cuales se asocian con la presencia de horizontes cuasi-locales, sobre los que se realiza un estudio de las propiedades gravitacionales y termodinámicas. A continuación, para el enfoque semiclásico se incorpora un campo escalar, para el cascarón en colapso, con el que se calculan la densidad de energía y entropía asociadas al observador relativista FREFOS, en contraste con el observador FIDO. Con lo anterior se discute e interpretan los resultados a luz de la existencia de una densidad de energía negativa ante la presencia de un campo gravitacional fuerte. (Texto tomado de la fuente) The collapse of a thin dust shell is studied from two different approaches: classical and semiclassical. In the classical approach, critical surfaces are identified whose coordinates of time and space exchange their roles, which are associated with the presence of quasi-local horizons, on which a study of the gravitational and thermodynamic properties is carried out. Next, for the semiclassical approach, a scalar field is incorporated, for the collapsing shell, with which the energy density and entropy associated with the relativistic observer FREFOS are calculated , in contrast to the FIDO observer. With the above, the results are discussed and interpreted in light of the existence of a negative energy density in the presence of a strong gravitational field. Doctorado Doctor en Ciencias - Física

ilustraciones, graficas En el presente trabajo se determinó la validez de la teoría de dinámica de campos térmicos para el estudio de un proceso de evaporación de un agujero negro de Schwarzschild. De igual forma, se determinó de forma numérica los factores de cuerpo gris para un campo escalar con masa y la manera en que los parámetros propios del sistema intervienen en las probabilidades de transmisión de los modos del campo. El proceso de Evaporación descrito es semiclasico y se planteó en torno al proceso de tunelamiento, que se presenta de forma natural, en torno a la barrera de potencial generada por el agujero negro. (Texto tomado de la fuente) In the present research work we sought to determine the general characteristics of an evaporation process of a Schwarzschild black hole, in the context of thermo eld dynamics. From a semiclassical point of view, we determined the necessary conditions to study a tunneling process through the potential barrier produced by the hole, and how this intervenes in the evaporation process. Once the conditions were established, characteristic situations that could occur in the evaporation process were established and the gray body factors were determined, using a numerical method based on the discretization of the potential barrier. Maestría Magíster en Ciencias - Física

Los profesores de ciencias (Biología, Física, Química) tenemos la particularidad de la experimentación y el uso de los avances de las ciencias para involucrar contenidos actuales con las exigencias curriculares establecidas en la política educativa, la cual tiene un componente de exigencia alto y permite desde la libertad de cátedra la innovación en la formación de nuestras áreas. Por ello el presente trabajo es una propuesta para la enseñanza de la Física en el Colegio La Merced IED J.T, la cual es una institución de educación de carácter femenino en las jornadas diurnas. Las estudiantes que acompañaron la implementación de una propuesta para La enseñanza de la Física empleando los Agujeros Negros como objetos en la dinamización de contenidos y de aplicación de conceptos propios de su contenido programático. The science teachers (Biology, Physics, Chemistry) have the particularity of experimentation and the use of the advances of the sciences to involve current contents with the curricular requirements established in the educational policy, which has a high requirement component and allows from the freedom of chair innovation in the teaching of our areas. For this reason, the present work is a proposal for the teaching of Physics at The Merced School IED J.T, which is a teaching institution of feminine character in the daytime sessions. The students who accompanied the implementation of a proposal for the teaching of physics using the Black Holes as objects in the dynamization of content and application of concepts of their programmatic content.

Tesis (Doctor en Astronomía)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2017. En el presente trabajo realizo un estudio de diferentes fenómenos físicos observados en distintos tipos de sistemas binarios que albergan componentes compactas. Estos estudios abarcan: un análisis espectroscópico de la estrella simbiótica PU Vul, utilizando observaciones tomadas a lo largo de 32 años; el estudio de la composición química del sistema V4641 Sgr; un estudio multi-frecuencia del sistema binario Swift J1753.5−0127; y un análisis espectroscópico del sistema IGR J17062−6143. Estos sistemas abarcan fenómenos comúnmente observados en el Universo, pero pobremente comprendidos. El objetivo general de este trabajo es entender mejor el rol que juegan los objetos compactos en la evolución estelar y los sistemas binarios en la evolución de la propia Galaxia. In this thesis I develop a study of different physical phenomena, taking place in different types of binary systems, that harbour compact components. These studies include: a spectroscopic analysis of the symbiotic star PU Vul, using data taken during 32 years; a study of the chemical composition of the system V4641 Sgr; a multi-wavelenght study of the binary system Swift J1753.5−0127; and a spectroscopic analysis of the system IGR J17062−6143. These systems comprise a big amount of phenomena commonly observed, but poorly understood, in the Universe. The main objective of this thesis is to better understand the role of the compact objects in stellar evolution and the role of the binary systems in the evolution of the Galaxy.

This text proposes that from Einstein’s relativity, it is possible to build a model of the universe in which its origin is explained by only two parameters. The universe would be part of an infinite Cosmos-Multiverse in which the universes in accelerated expansion are produced in gravitational networks of universes from black holes that make up these networks. So, we exist inside a gravitational network of universes and black holes.From the concept of gravitational networks, it is possible to infer three theorems that predict the behavior of black holes in these networks. If the model proposed here is correct, then these theorems would be the three theorems of cosmology. Furthermore, the model of gravitational networks helps to do explain what the area of great attractor of local universe is. En este texto se propone que a partir de la relatividad de Einstein se puede construir un modelo del Universo, en el cual se explica su origen por solo dos parámetros. El Universo sería una parte de un Cosmos- Multiverso infinito, en el que los universos en expansión acelerada se producen en redes gravitatorias de universos a partir de los agujeros negros que conforman a estas redes. Así, existiríamos dentro de una red gravitatoria de universos y agujeros negros.El concepto de las redes gravitatorias permite inferir tres teoremas en los cuales se predice el comportamiento de los agujeros negros en estas redes. Si el modelo aquí propuesto es confirmado, estos teoremas serían los tres teoremas de la cosmología. Además, el modelo de las redes gravitatorias permite explicar qué es la zona del gran atractor del Universo local.

En la presente Tesis, se estudian agujeros negros no rotantes y con simetría esféricacomo lentes gravitatorias, en el contexto de diferentes modelos cosmológicos. Cuando un agujero negro se encuentra entre una fuente puntual y un observador,además de las imágenes primaria y secundaria, se forman dos conjuntos infinitosde imágenes, denominadas relativistas. Para realizar un estudio analítico se obtiene,en términos de los parámetros característicos de cada geometría, el ángulode deflexión en los límites de deflexión débil y fuerte. El primero consiste en unaaproximación de dicho ángulo a primer orden en la inversa de la coordenada radialcon centro en la lente y corresponde al caso en que la luz se deflecta lejos de laesfera de fotones del agujero negro, dando lugar a las imágenes primaria y secundaria. El segundo es utilizado para estudiar el caso en que los rayos de luz pasanlo suficientemente cerca de la esfera de fotones, de modo que efectúan una o másvueltas (en cualquier sentido) alrededor del agujero negro antes de emerger y llegaral observador, produciéndose de este modo las imágenes relativistas. El ángulode deflexión se calcula en este caso mediante una aproximación asintótica de tipologarítmico que diverge en el radio de la esfera de fotones. A partir del ángulo dedeflexión aproximado, se encuentran las posiciones y magnificaciones de las imágenesde manera analítica. En esta Tesis, utilizando los límites mencionados, seestudia en primer lugar un agujero negro sin masa en cosmologías con dimensionesextra en el marco del modelo de Randall-Sundrum tipo II. Luego, se considerauna solución de agujeros negros regulares con un campo fantasma. Finalmente, seanaliza una clase de agujeros negros cargados en gravedad escalar-tensorial. Losdistintos campos que aparecen en estos últimos dos casos fueron propuestos originalmentecon el fin de modelar la energía oscura. Se efectúan comparaciones conotras geometrías de interés y se presenta el caso del agujero negro supermasivo delcentro galáctico. In the present Thesis, non-rotating and spherically symmetric black holes are studiedas gravitational lenses, in the context of different cosmological models. Whena black hole is situated between a point source and an observer, besides the usualprimary and secondary images, two infinite sets of relativistic images are formed. In order to carry out an analytical study, the deflection angle is obtained in termsof the characteristic parameters of each geometry in the weak and strong deflectionlimits. The first one corresponds to a first order expansion of the deflection anglein the inverse of the radial coordinate centered on the lens, and it is performed forthe case in which the light rays pass far from the photon sphere of the black hole,giving place to the primary and secondary images. The second one is used to studythe situation in which the light rays pass close enough to the photon sphere, sothat they perform one or more loops (in either way) around the black hole, beforethey emerge to the observer, producing the relativistic images. In this case, thedeflection angle is obtained by an asymptotical logarithmic approximation whichdiverges at the radius of the photon sphere. The positions and the magnificationsof the images are found analytically from the approximated deflection angle. Inthis Thesis, using the above mentioned limits, massless black holes in the Randall- Sundrum type II braneworld scenario are studied firstly. Then, a regular phantomblack hole solution is considered. Finally, a class of static and spherically symmetriccharged black holes in scalar-tensor gravity is analyzed. The different fieldsappearing in the latter two cases were originally proposed in order to model darkenergy. The results obtained are compared with other geometries of interest andthe case corresponding to the galactic center supermassive black hole is presented. Fil: Sendra, Carlos Maximiliano. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

El objetivo principal de este artículo es discutir la viabilidad del realismo convergente en filosofía de la física. Para ello aporto dos argumentos. En primer lugar muestro, por medio de un ejemplo de la astrofísica teórica y la teoría general de la relatividad, que la mecánica celeste newtoniana debe ser considerada falsa desde la perspectiva de la teoría de la relatividad. Por tanto, no tiene ningún sentido pensar que la primera pueda ser una aproximación a la segunda. En segundo lugar destaco la existencia de incompatibilidad interteórica entre teorías y/o modelos teóricos. Si teorías que se suceden o que coexisten son incompatibles entre sí, y en la historia de la física podemos encontrar abundantes ejemplos de ello, entonces carece también de sentido decir que la ciencia progresa por aproximación a la verdad o que las teorías maduras de la ciencia son (al menos) aproximadamente verdaderas. El epílogo de este trabajo está dedicado a exponer mis dudas respecto de la viabilidad de una presunta metafísica de la ciencia paralela a la filosofía de la ciencia. The main aim of this paper is to tackle the issue of the viability of convergent realism in the philosophy of physics. To do this I present two arguments. Firstly I show, by means of an example taken from theoretical astrophysics and the general theory of relativity that Newtonian celestial mechanics must be wrong. Thus, it is senseless to claim that the Newtonian mechanics could be an approximation to relativity theory. Secondly I point to the existence of theoretical incompatibility between theories and/or theoretical models. If successive theories are incompatible with each other, and in the history of physics we can find plenty of cases of theoretical incompatibility, then it becomes also senseless to claim that science advances approaching to the truth or that mature theories of science (at least) are approximately true. In the epilogue of this paper, I voice my doubts about the possibility of an alleged metaphysics of science parallel to the philosophy of science.

El objetivo principal de este artículo es discutir la viabilidad del realismo convergente en filosofía de la física. Para ello aporto dos argumentos. En primer lugar muestro, por medio de un ejemplo de la astrofísica teórica y la teoría general de la relatividad, que la mecánica celeste newtoniana debe ser considerada falsa desde la perspectiva de la teoría de la relatividad. Por tanto, no tiene ningún sentido pensar que la primera pueda ser una aproximación a la segunda. En segundo lugar destaco la existencia de incompatibilidad interteórica entre teorías y/o modelos teóricos. Si teorías que se suceden o que coexisten son incompatibles entre sí, y en la historia de la física podemos encontrar abundantes ejemplos de ello, entonces carece también de sentido decir que la ciencia progresa por aproximación a la verdad o que las teorías maduras de la ciencia son (al menos) aproximadamente verdaderas. El epílogo de este trabajo está dedicado a exponer mis dudas respecto de la viabilidad de una presunta metafísica de la ciencia paralela a la filosofía de la ciencia. The main aim of this paper is to tackle the issue of the viability of convergent realism in the philosophy of physics. To do this I present two arguments. Firstly I show, by means of an example taken from theoretical astrophysics and the general theory of relativity that Newtonian celestial mechanics must be wrong. Thus, it is senseless to claim that the Newtonian mechanics could be an approximation to relativity theory. Secondly I point to the existence of theoretical incompatibility between theories and/or theoretical models. If successive theories are incompatible with each other, and in the history of physics we can find plenty of cases of theoretical incompatibility, then it becomes also senseless to claim that science advances approaching to the truth or that mature theories of science (at least) are approximately true. In the epilogue of this paper, I voice my doubts about the possibility of an alleged metaphysics of science parallel to the philosophy of science.

With the aim of investigating to what extent the statement of the recently proposed laws of black hole inner mechanics hold, here I study the case of higher-curvature theories of gravity. I focus my attention on certain gravity theories that emerge in the low energy limit of string theory. I prove that, in such a scenario, one of the statements of the black hole inner mechanics -the statement about the product of entropies associated to black hole horizons resulting independent of the mass- does not hold. I make use of this observation to speculate about the origin of the quantization of mass. Fil: Giribet, Gaston Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Bahía Blanca. Instituto de Física del Sur; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina

Este trabajo es una contribución a la discusión acerca de la existencia de correlacionesen la radiación Hawking con base en un Modelo Físico-Estadístico que justifica las descripciones matemáticas establecidas por el modelo de Zhang et al., construido en el contexto integral de las teorías de la probabilidad y la información. Abstract. This work is a contribution to the discussion about the existence of correlations among the Hawking radiation based on a Physical-Statistical Model justifying mathematical descriptions provided by the model of Zhang et al., which was built in the integral context of theories of probability and information. Maestría

Tribunal: Dr. Rodolfo Gambini, Dr. Michael Reisenberger, Dr. Miguel Paternain. Orientador: Dr. Pablo Mora Merigo

En este trabajo se estudian dos teorías regulares de gravedad con estructura teleparalela. La arena geométrica en la cual ellas reposan está dada por el espacio-tiempo de Weitzenböck. En orden de obtener un mecanismo sistemático en lo que concierne a la regularización de las singularidades presentes en la teoría de Einstein (Relatividad General), se procede a emular el programa de Born e Infeld implementado antaño en la electrodinámica. Gracias a la estructura teleparalela, ambas teorías llevan a ecuaciones de movimiento de segundo orden para el ente dinámico, el vielbein, y las dos comprenden a la teoría de Einstein como régimen de baja energía Dentro de estos esquemas, se caracterizan un número de soluciones con comportamiento no singular correspondientes a modelos cosmológicos de tipo Friedmann-Robertson-Walker y a defectos topológicos del Universo temprano,como las cuerdas cósmicas. This work is devoted to the study of two regular theories of gravity with teleparallel structure. The underlying geometrical arena is given by Weitzenböcko spacetime. In order to obtain a systematic mechanism for the cure of the singu- larities present in Einstein’s theory (General Relativity), we proceed to emulate the Born-Infeld program used in the past in the context of electrodynamics. By virtue of the teleparallel structure, both theories lead to second order motion equations for the dynamical field, the vielbein, and both of them contain General Relativity as the low energy regime. In the context of these schemes, a number of exact non singular solutions corresponding to Friedmann-Robertson-Walker cosmological models and topological defects of the early Universe, such cosmic strings, are thoroughly studied. Fil: Fiorini, Franco Luis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

En este trabajo estudiamos la termodinámica de las soluciones de agujero negro de la teoría de gravedad de Gauss-Bonnet, la cual incluye potencias de segundo orden en la curvatura, en los casos de vacío y en el caso de acoplamiento con cargas de teoría electromagnéticas no lineales, como las de Hoffmann-Infeld y Born-Infeld. Las soluciones que hemos obtenido presentan características diferentes a las soluciones ya conocidas de relatividad general. Analizamos el calor específico de las soluciones, mostrando que su comportamiento indica la existencia de un punto de transición en las soluciones de vacío. Discutimos también la similitud que existe entre la geometría en 5 dimensiones en Gauss-Bonnet con la solución en tres dimensiones del agujero negro BTZ. Al igual que estos, la solución de agujero negro en Gauss-Bonnet tiene un tiempo de vida infinito. En el caso cargado obtenemos un perfil de temperaturas con dos máximos, lo cual lleva a la existencia de un plateau en el tiempo de evaporación que indica una región de inestabilidad en una escala intermedia. Esta escala viene dada por el parámetro de Gauss-Bonnet y por el acoplamiento con la carga no-lineal. Verificamos también que los resultados para la termodinámica son consistentes con las leyes generalizadas de la termodinámica de agujeros negros en teorías covariantes de gravedad, como lo es la gravedad de Gauss-Bonnet. En particular, obtenemos la corrección a la fórmula de la entropía de la relatividad general que afirma que la misma es un cuarto del área del horizonte de eventos. Por otro lado, como estas teoría de gravedad son invariantes ante inversión temporal, contienen soluciones que son simétricas temporalmente una de la otra, formando parte de una larga lista de ejemplos donde esto ocurre. Especulamos sobre una manera de seleccionar a una de estas soluciones, de manera de tener una dirección de la flecha del tiempo definida en base a la propia teoría y a sus propiedades globales. In this work we study the thermodynamical properties of the black hole solutions to Gauss-Bonnet gravity, which includes quadratic terms in the curvature, for the vacuum case and in the coupled case to Non-linear electro dynamics theories, such as Hoffmann-Infeld and Born-Infeld. The obtained solutions have different characteristics to the solutions of general relativity. We show that the behavior of the specific heat indicates the existence of a transition point in the vacuum solutions. We also discuss the similarities existing between this five-dimensional geometry and the three-dimensional black hole. Like BTZ black hole, the Gauss-Bonnet black hole has an infinite lifetime. In the charged case, some of these solutions present a double peak behavior. This behavior leads to the existence of a plateau in the evaporation rate, which implies that black holes of intermediate scales turn out to be un stable. The scale is given by the Gauss-Bonnet parameters and the non-linear coupling to electrodynamics. We verify that the obtained thermodynamical results are consistent with the generalized laws of black hole thermodynamics for any covariant theory of gravity, such as Gauss-Bonnet. In particular, we obtain the correction to the black hole entropy formula of general relativity that states that the entropy is a quarter of the event horizon area. On the other hand, because these theories are time reversal invariant, they contain time symmetric solutions, forming part of a long list of examples where this occurs. We speculate on a way to select one of these solutions, in order to have a time arrow direction defined on the basis of the theory itself and its global properties. Fil: Aiello, Matías. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Los microcuásares son sistemas de binarias de rayos x que pueden generar jets relativistas y que fueron descubiertos en nuestra Galaxia en la última década del sigle XX. Su nombre indica que junto con los cuásares son manifestaciones de la misma física pero en una escala muy diferente. Paralelamente a este descubrimiento, el instrumento EGRET a bordo del Observatorio Compton de Rayos Gamma, detectó 271 fuentes puntuales de rayos gamma de las cuales 170 no pudieron ser claramente identificadas con ningún objeto conocido. Esto marcó el comienzo del estudio de poblaciones de rayos gamma en nuestra Galaxia. En esta tesis se presentan modelos para la producción de rayos gamma en microcuáceres, con el objetivo de mostrar que pueden ser responsables de algunos subgrupos de fuentes EGRET no identificadas. Estos modelos son desarrollados para una variedad de escenarios posibles tomando en cuenta distintas combinaciones, i.e. agujeros negros o estrellas de neutrones como el objeto compacto, estrellas compañeras de baja y alta masa, así como también procesos de producción de rayos gamma leptónicos o hadrónicos. Los modelos de emisión de rayos gamma en microcuásares aquí presentados, pueden ser usados para explicar también obsrvaciones en fuentes conocidas detectadas en rangos de energías diferentes que las de EGRET. Se incluye al final, una situación de producción de rayos gamma alternativa en objetos compactos que no involucra a los microcuásares, estudiándose una fuente EGRET no identificada en particular, a la que proponemos como asociada a un pulsar magnetizado con acreción. Microquasars, X-ray binary systems that can generate relativistic jets, were discovered in our Galaxy in the last decade of the XXth century. Their name indicates that they are manifestations of the same physics as but on a completely different scale. Parallel to this discovery, the EGRET instrument on board of the Compton Gamma Ray Observatory, detected 271 points like gamma-ray sources from which 170 were not clearly identified with known objects. This marked the beginning of gamma-ray source population studies in our Galaxy. We present in this thesis models for gamma-ray production in microquasars with the aim to propose them as possible parent populations for different groups of EGRET unidentified sources. These models are developed for a variety of scenarios taking into account several possible combinations, i.e. black holes or neutron stars as the compact object, low mass or high mass stellar companion, as well as leptonic or hadronic gamma-ray production processes. We also show that the presented models for gamma-rays emitting microquasars can be used to explain observations from well known sources that are detected in energy ranges other than EGRET´s. Finally, we include an alternative gamma-ray producing situation that does not involve microquasars but a specific unidentified EGRET source possibly linked to a magnetized accreting pulsar. Fil: Kaufman Bernadó, María Marina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Tutor: Prof. Jorge Zanelli.

En esta Tesis se estudian distintas clases de lentes gravitacionales, trabajando confuentes y/o lentes relativistas. Se hace una revisión de distintos objetos relativistas como ser agujeros negros,núcleos galácticos activos y agujeros de gusano, y se resumen los aspectos básicosde la teoría de lentes gravitacionales. Se muestra que algunas fuentes de rayos gama no identificadas ubicadas a altaslatitudes pueden ser el resultado de la amplificación gravitacional, debido auna estrella dentro de una galaxia interpuesta, de las regiones interiores de núcleosgalácticos activos débiles y distantes. Las regiones de rayos gama más interiorespueden sufrir gran amplificación, mientras que no hay amplificación para las frecuenciasde radio, resultando en la ausencia de contrapartes fuertes. Se analizan los efectos de cromaticidad introducidos por el tamaño finito de lafuente cuando la lente gravitacional es un agujero de gusano. Estos efectos permitendistinguir entre los agujeros de gusano y otros objetos de materia ordinaria por mediodel análisis de las curvas de luz y de los espectros. Se discute también la posibilidadde detección astronómica de dichos efectos. Se estudia el escenario donde la lente gravitacional es un agujero negro de Reissner-Nordström, obteniéndose, en el límite de campo fuerte las posiciones ylas amplificaciones de las imágenes relativistas. El formalismo desarrollado se aplicaal caso de un agujero negro cargado poco masivo ubicado en el halo galáctico y secompararan los resultados con los obtenidos para el caso de un agujero negro de Schwarzchild de igual masa. In this Thesis different gravitational lensing scenarios are studied, working withrelativistic sources and/or lenses. A review of different relativistic objects like black holes, active galactic nucleiand wormholes is made, and the basical aspects of gravitational lensing theory aregiven. It is shown that some unidentified gamma-ray sources placed at high latitudesmight be the result of gravitational amplification of the inner regions of distantand faint active galactic nuclei. The innermost gamma-ray regions could have greatamplifications, while there is no amplification for radio frequencies, resulting in theabsence of strong counterparts. The chromaticity effects introduced by the finite size of the source when thegravitational lens is a wormhole are analyzed. These effects allow to discriminatebetween wormholes and other objects of ordinary matter by the analysis of the lightcurves and the spectra. The possibility of astronomical detection of these effects isalso discussed. The scenario where the gravitational lens is a Reissner-Nordström black holeis studied, obtaining, in the strong field limit the positions and amplifications ofthe relativistic images. The formalism is applied to a low mass charged black holeplaced in the galactic halo and the results are compared with those obtained for a Schwarzchild black hole of the same mass. Fil: Eiroa, Ernesto Fabián. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

En esta Tesis estudiamos el proceso de transición cuántico-clásica en teoría de campos. Extendiendoel formalismo de la funcional de influencia de Feynman y Vernon, estudiamos el procesode pérdida de coherencia para campos autointeractuantes en espacios planos y para modelos degravedad cuántica. En primer lugar, después de destacar los principales resultados para una partícula Brownianacuántica acoplada a un entorno de osciladores armónicos, consideramos una teoría de campos conautointeracción en el espacio de Minkowski. Calculamos una acción efectiva de granulado gruesointegrando los modos del campos cuyas longitudes de onda sean menores que cierta longitud crítica. A partir de esta acción efectiva obtenemos la ecuación de evolución para la matriz densidadreducida. Calculamos los coeficientes de difusión de esta ecuación y analizamos el proceso depérdida de coherencia para las longitudes de onda mayores que la crítica. Luego, con el objetode analizar la formación de estructuras en modelos inflacionarios, generalizamos los resultadosa campos acoplados conformemente a la métrica de de Sitter. Mostramos que la pérdida decoherencia es efectiva si la longitud de onda crítica es mayor que el radio de Hubble. Por otro lado, estudiamos el límite clásico en modelos de gravedad escalar-tensorial en dosdimensiones. Analizamos diferentes acoplamientos entre el campo dilatónico y el campo de materia. Discutimos el proceso de radiación de Hawking en los distintos modelos. A partir de uncálculo exacto de la funcional de influencia, estudiamos las condiciones bajo las cuales es posibleque la pérdida de coherencia sea efectiva en métricas cosmológicas para asegurar la validez de laaproximación semiclásica. Finalmente estudiamos modelos en cuatro dimensiones donde campos masivos se acoplan ala geometria del espacio-tiempo de manera arbitraria. Calculamos las ecuaciones de Einstein-Langevinpara estudiar el efecto de las fluctuaciones cuánticas inducidas por los campos de materiasobre la geometría clásica. In this Thesis we study the quatum to classical transition process in the context of quantumfield theory. Extending the influence functional formalism of Feynman and Vernon, we study thedecoherence process for self-interacting quantum fields in flat space. We also use this formalismfor arbitrary geometries to analyze the quantum to classical transition in quantum gravity. After summarizing the main results known for the quantum Brownian motion, we considera self-interacting field theory in Minkowski spacetime. We compute a coarse grained effectiveaction by integrating out the field modes with wavelength shorter than a critical value. From thiseffective action we obtain the evolution equation for the reduced density matrix (master equation). We compute the difflusion coefficients for this equation and analyze the decoherence induced onthe long- wavelength modes. We generalize the results to the case of a conformally coupled scalarfield in de Sitter spacetime. We show that the decoherence is effective as long as the criticalwavelength is taken to be not shorter than the Hubble radius. On the other hand, we study the classical limit for scalar-tensorial models in two dimensions. We consider different couplings between the dilaton and the scalar field. We discuss the Hawkingradiation process and, from an exact evaluation of the influence functional, we study the conditionsby which decoherence ensures the validity of the semiclassical approximation in cosmologicalmetrics. Finally we consider four dimensional models with massive scalar fields, arbitrary coupled tothe geometry. We compute the Einstein-Langevin equations in order to study the effect of thefluctuations induced by the quantum fields on the classical geometry Fil: Lombardo, Fernando César. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.