Espalhamento de ondas escalares por buracos negros em gravidade quântica em loop

Buracos negros (BNs) estão entre as predições mais relevantes da Relatividade Geral (RG) e fornecem um terreno promissor para explorar possíveis extensões da teoria. Diante disso, investigar as características e propriedades de BNs formulados nessas extensões, como a Gravitação Quântica em Loop (GQL), pode nos fornecer um melhor entendimento da Física. Isso é importante, pois, apesar da robustez teórico-experimental, a RG não é a teoria final da gravitação devido às limitações de sua formulação clássica. Por isso, esforços têm sido feitos na construção de modelos efetivos de gravitação quântica, como a GQL, almejando curar alguns problemas clássicos da RG, como as singularidades. Nesse contexto, BNs surgem como uma interface para explorar os limites e implicações da GQL, em particular analisando os espectros de absorção e espalhamento desses objetos. Neste projeto, estudaremos as propriedades de absorção e espalhamento de campos escalares por soluções de BNs obtidos na GQL. Dessa forma, buscaremos entender melhor o papel e as propriedades dos parâmetros introduzidos pela gravidade quântica na física de BNs, contribuindo para uma melhor compreensão da física geral e da física de partículas elementares e campos. Para isso, calcularemos as seções de choque de absorção e espalhamento de campos escalares em geometrias de BNs derivados na GQL, além de investigar o fenômeno da superradiância. Isso é verossímil porque, em cenários astrofísicos reais, espera-se que os BNs estejam rodeados por distribuições de matéria. Portanto, o estudo dos espectros de absorção e espalhamento de BNs pode contribuir para o melhor entendimento desses objetos, das teorias em que eles são originados e das técnicas empregadas para o cálculo das seções de choque. Este estudo será realizado através de métodos analíticos e numéricos. Espera-se também comparar os resultados teóricos com dados observacionais de modo a impor restrições físicas aos parâmetros introduzidos pela GQL na física de BNs.