Evolucion perturbativa de las configuraciones estaticas, modos y oscilaciones cuasi-normales en el modelo de cascara cilindrica de Apostolatos y Thorne

REINALDO J. GLEISER Y MARCOS A. RAMIREZ

Carlos Paz, Cordoba

Congreso; 97ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2012

Asociacion Fisica Argentina

Se estudia la evolucion perturbativa de las configuraciones estaticas y de los modos y oscilaciones cuasi-normales en el modelo de cascara cilindrica de Apostolatos y Thorne. En primer lugar se demuestra que el desarrollo en modos armonicos provee una solucion completa para el problema de valores caracteristicos para perturbaciones finitas de las configuraciones estaticas. Como consecuencia de esta completitud se obtiene una prueba de la estabilidad para todas las soluciones estaticas. Las expresiones explicitas para el desarrollo en modos se usan luego para obtener numericamente un conjunto de valores para las frecuencias complejas de los modos cuasi-normales. Se describen y analizan en detalle algunos ejemplos obtenidos mediante la evaluacion numerica de las integrales sobre los modos, en las que se manifiestan oscilaciones cuasi-normales en completo acuerdo con las frecuencias complejas obtenidas previamente. Dejando de lado el desarrollo en modos, se consideran las ecuaciones completas relativistas para el sistema para obtener las ecuaciones que resultan al linearizar el problema alrededor de una configuracion estatica general. Se demuestra que el conjunto de ecuaciones ordinarias y en derivadas parciales acopladas resultante para las variables dinamicas del sistema, puede ser usado para plantear un problema de valores iniciales mas condiciones de contorno que puede ser resuelto numericamente. Utilizando esta integracion numerica directa se analizan algunos ejemplos cuya evolucion muestra un completo acuerdo con la obtenida a traves del desarrollo en modos normales, en particular en lo que hace a los modos y oscilaciones cuasi-normales. Finalmente, se discute la relacion entre el presente trabajo y algunos resultados recientes aparecidos en la literatura en el contexto del mismo sistema.