O áxion em condições extremas: matéria de quarks quente e magnetizada, meios densos e estrelas compactas
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Data
2023-07-31Primeiro membro da banca
Duarte, Dyana Cristine
Segundo membro da banca
Oliveira, Manuel Máximo Bastos Malheiro de
Metadata
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Investigamos o diagrama de fases da cromodinâmica quântica através do modelo efetivo de
Nambu-Jona-Lasinio, incluindo as contribuições do áxion - partícula que emerge como solução
do problema carga-paridade (CP) forte e é candidata à descrição da matéria escura.
Inicialmente estudamos a matéria de quarks em um meio quente e magnetizado, observando
seus efeitos nos mecanismos de quebra espontânea e restauração das simetrias
quiral e de carga-paridade. Também verificamos os fenômenos da catálise magnética e
catálise magnética inversa através de um acoplamento dependente do meio, e calculamos
quantidades relacionadas ao áxion como sua massa e auto-acoplamento. Posteriormente,
verificamos os efeitos de densidade finita no modelo NJL com o intuito de aplicação no
estudo de estrelas de híbridas, formadas por uma crosta de hádrons e núcleo de quarks
desconfinados. Para objetivo de generalização dos resultados, são considerados dois modelos
hadrônicos. Constatamos que a presença do áxion auxilia a manter a estabilidade
das estrelas de nêutrons híbridas, enfraquecendo a transição entre as fases e a levando
para menores densidades. Com isso, os resultados satisfazem as restrições provenientes
da detecção de ondas gravitacionais e observação de pulsares.
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