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Previous issue date: 2017-02-22 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / In this thesis we deal with G odel-type Universes in the context of modi ed gravity,
in particular, Chern-Simons modi ed gravity and Brans-Dicke theory with cosmological
constant (BD- ). The G odel-type metrics have been intensively discussed in the General
Relativity (GR) over years. It is known that such a metrics present Closed Time-like
Curves (CTC's), in other words, the G odel-type metrics are themselves an example of the
causality violation. Our goal is verify the consistency of the G odel-type metrics within
the Chern-Simons modi ed gravity in both: non-dynamical and dynamical formulations.
In the non-dynamical framework, we show that is possible a vacuum solution in contrast
to GR. Another essentially new result that we get is the presence of causal solutions
for a well-motivated matter source, in general, the solutions have no analogue in GR.
Moreover, the vacuum solution represents the limiting case separating the completely
causal and non-causal regions, such a property re
ects the topological features of the
Chern-Simons theory. The primordial distinguishing feature between the Chern-Simons
modi ed gravity and GR solutions is the presence of the breaking Lorentz symmetry. It
turns out this breaking opens up a range of new solutions. We show that the non-trivial
Chern-Simons solutions in the non-dynamical framework is accompanied by rst-order
corrections of the Lorentz-violating parameter. Furthermore, in the dynamical framework
the geometric parameters are also a ected by second-order corrections of the Lorentzviolating
parameter.
We also investigated the G odel-type metrics in BD- model. We obtain a vacuum
solution which is completely causal, m2 = 4!2, where for ~! ! 1 one recovers the GR
with a scalar eld and cosmological constant. It is worth calling attention to the role of
the cosmological constant that is fundamental in this context. / Nesta tese tratamos os Universos tipo Code' no contexto da gravidade modificada, em particular, na gravidade modificada de Chern-Simons e na teoria de Brans-Dicke com constante cosmolOgica (BD-A). As metricas tipo Code' vem sendo intensamente discutidas na Relatividade Geral (RG) ao longo dos anon. Sabe-se que tail metricas apresentam Curvas tipo Tempo Fechadas (CTC's), ou seja, as prOprias metricas tipo Code' sao um exemplo da violagao de causalidade. Nosso objetivo é verificar a consistencia das metricas do tipo Code' dentro da gravidade modificada de Chern-Simons em ambas as formula-goes: nao dinamica e dinamica. Na formulagao nao-dinamica, mostramos que é possivel uma solugao de vacuo diferentemente da RG. Outro resultado essencialmente novo que obtemos é a presenga de solugoes causais para uma fonte de materia bem motivada, em geral, as solugoes nao tem analog° na RG. Alem disso, a solugao de vacuo representa o caso limite que separa as regioes completamente causal e nao causal, tal propriedade reflete as caracteristicas topolOgicas da teoria de Chern-Simons. A caracteristica que difere fundamentalmente as solugoes da gravidade modificada de Chern-Simons e as da RG é a presenga da quebra da simetria de Lorentz. Acontece que essa quebra abre um leque de novas solugoes. Mostramos que as solugoes nao triviais de Chern-Simons na formulagao nao dinamica sao acompanhadas por corregoes de primeira ordem do parametro de violagao de Lorentz. Alem disso, na formulagao dinamica os parametros geometricos tambem sao afetados por corregoes de segunda ordem do parametro de violagao de Lorentz.
Investigamos tambem as metricas tipo Code' no modelo BD-A. Obtemos uma solugao de vacuo completamente causal, m2 = 4w2, onde para cD -+ oo recupera-se a GR com um campo escalar e constante cosmolOgica. Vale a pena chamar a atengao para o papel da constante cosmolOgica que é fundamental neste contexto.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/9530 |
| Date | 22 February 2017 |
| Creators | Silva, Paulo José Ferreira Porfírio da |
| Contributors | Nascimento, Jose Roberto Soares do, Petrov, Albert |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Física, UFPB, Brasil, Física |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -8949983414395757341, 600, 600, 600, 600, -6618910597746734213, -8327146296503745929, -2555911436985713659 |
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