Espalhamento de campos escalares por buracos negros regulares

Na última década, a detecção de ondas gravitacionais e a primeira imagem de sombra da um buraco negro (BN) supermassivo consolidaram a aceitação dos BNs como parte da realidade física. De acordo com a Relatividade Geral (RG), estes objetos são caracterizados por uma membrana unidirecional, chamada de horizonte de eventos, e descritos por apenas três parâmetros: massa, carga e momento angular. Apesar dessa aparente simplicidade, a RG também prediz que os BNs usuais possuem uma singularidade de curvatura escondida no centro de suas geometrias onde as leis da física colapsam. Entretanto, a partir do acoplamento mínimo entre a RG e modelos de Eletrodinâmica não Linear (EnL), podemos obter as chamadas soluções de BNs regulares (BNRs), isto é, BNs livres de singularidades de curvatura. Os modelos de EnL consistem em possíveis generalizações da teoria de Maxwell no regime de campos eletromagnéticos muito intensos. Além disso, em cenários astrofísicos reais, espera-se que os BNs estejam cercados por campos de matéria, tornando importante investigar como BNs interagem com o ambiente astrofísico. Neste projeto de pesquisa, investigaremos em detalhes os espectros de absorção e espalhamento de campos escalares em espaços-tempos de BNs com e sem singularidade. Utilizando uma abordagem numérica, calcularemos as seções de choque de absorção e de espalhamento de campos escalares massivos para valores arbitrários da frequência e do ângulo de espalhamento da onda incidente. Com isso, esperamos contribuir para o melhor entendimento da física de BNs (com e sem singularidade), das teorias em que eles são originados e das técnicas empregadas para o cálculo das seções de choque.