Profil
Carlos Barceló
Chercheur à l’Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), Grenade
Barceló étudie la gravité analogue et semi-classique. Avec Stefano Liberati et Matt Visser, il examine comment d’autres systèmes physiques peuvent modéliser certains aspects de l’espace-temps courbe. Ses recherches collaboratives sur les modèles de propulsion par distorsion calculent le comportement des champs quantiques dans des géométries proposées de l’espace-temps et l’influence de la forme de la bulle et du nombre de dimensions sur l’accumulation d’énergie près des horizons.
Affiliations
- Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC
Identifiants
- orcid 0000-0002-2134-377X
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Bibliographie
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Entrées bibliographiques publiées: 5. Affichage 1–5 sur 5.
Ouvrage cité dans la bibliographie
Publication scientifique · 2011
Analogue Gravity
- Carlos Barceló(Auteur)
- Stefano Liberati(Auteur)
- Matt Visser(Auteur)
Dans cette synthèse de 2011, Barceló, Liberati et Visser expliquent comment des ondes dans des matériaux peuvent suivre des équations similaires à celles de champs dans un espace-temps courbe. Un écoulement assez rapide empêche le son de remonter le courant, créant un analogue acoustique de l’horizon d’un trou noir. Ils comparent vagues, condensats atomiques ultrafroids et systèmes optiques, en examinant les limites de chaque analogie. Ils rapportent une émission de Hawking stimulée classique dans l’eau et un horizon sonore dans un condensat maintenu stable environ huit millisecondes. À cette époque, détecter reproductiblement le rayonnement de Hawking quantique spontané restait un objectif expérimental. Cette géométrie effective des ondes se distingue des équations régissant la gravité : reproduire la propagation dans un espace-temps courbe ne reproduit pas automatiquement la dynamique gravitationnelle d’Einstein.
Ouvrage cité dans la bibliographie
Publication scientifique · 2009
Semiclassical instability of dynamical warp drives
- Stefano Finazzi(Auteur)
- Stefano Liberati(Auteur)
- Carlos Barceló(Auteur)
Finazzi, Liberati et Barceló étendent les corrections quantiques des propulsions par distorsion, des bulles éternelles à vitesse fixe au cas plus réaliste d’une bulle supraluminique créée à partir d’un espace-temps initialement plat. Ils établissent la structure causale des espaces-temps de distorsion éternels et dynamiques et y calculent le tenseur énergie-impulsion renormalisé d’un champ quantique. Un observateur au centre d’une bulle supraluminique reçoit en général un flux thermique de particules de Hawking, qui devient extrêmement élevé si la matière exotique provient d’un champ quantique soumis aux inégalités quantiques. L’énergie-impulsion croît exponentiellement sur la paroi avant de la bulle, si bien que ces géométries sont instables face à la rétroaction semi-classique.
Ouvrage cité dans la bibliographie
Publication scientifique · 2022
Warp Drive Aerodynamics
- Carlos Barceló(Auteur)
- Valentin Boyanov(Auteur)
- Luis J. Garay(Auteur)
- Eduardo Martín-Martínez(Auteur)
- Jose M. Sánchez Velázquez(Auteur)
Barceló, Boyanov, Garay, Martín-Martínez et Sánchez Velázquez examinent si la matière quantique peut déstabiliser un espace-temps de propulsion par distorsion. Ils recherchent les points de décalage vers le bleu infini, semblables à l’horizon intérieur d’un trou noir et à son instabilité semi-classique, et les classent selon le comportement des géodésiques voisines. Les bulles de distorsion en 2+1 dimensions ou plus s’avèrent probablement stables : elles ne contiennent que des points divergents isolés, si bien que l’énergie déstabilisante accumulée reste finie. La structure causale trouvée dans le cas 1+1 se retrouve en dimensions supérieures, au moins le long d’un axe. Toute instabilité restante due à l’accumulation de densité d’énergie peut encore être réduite par des formes et trajectoires de bulle plus aérodynamiques.
Ouvrage cité dans la bibliographie
Publication scientifique · 2001
Analogue gravity from Bose-Einstein condensates
- Carlos Barceló(Auteur)
- S Liberati(Auteur)
- Matt Visser(Auteur)
Carlos Barceló, S. Liberati et Matt Visser se demandent jusqu’où les condensats de Bose-Einstein peuvent produire une métrique effective générique imitant la cinématique de la relativité générale. Ils utilisent une équation de Schrödinger non linéaire très générale, avec une masse tensorielle dépendant de la position et une non-linéarité arbitraire. À faible impulsion, les excitations de phase du condensat obéissent à une équation de d’Alembert pour une métrique effective lorentzienne générique en 3+1 dimensions fixée par le champ de fond. À forte impulsion, l’approximation eikonale donne une relation de dispersion de type Bogoliubov et retrouve la physique newtonienne non relativiste. La métrique effective apparaît de manière générique sauf si les forces interatomiques sont attractives, ce qui fait des condensats un système très prometteur pour sonder la cinématique de la relativité générale.
Ouvrage cité dans la bibliographie
Publication scientifique · 2000
Scalar fields, energy conditions and traversable wormholes
- Carlos Barceló(Auteur)
- Matt Visser(Auteur)
Carlos Barceló et Matt Visser montrent comment une théorie de champ scalaire classique simple et apparemment anodine peut violer les conditions d’énergie. Un champ scalaire couplé de façon non minimale à la courbure avec un couplage positif viole aisément toutes les conditions d’énergie standard, y compris la condition d’énergie nulle moyennée. En résolvant la gravité avec ce champ sans masse pour des configurations sphériques statiques, ils trouvent toute une branche de trous de ver traversables pour chaque couplage positif. Cela généralise leur cas antérieur de couplage conforme égal à un sixième. Pour que ces trous de ver existent, le champ scalaire doit atteindre quelque part des valeurs transplanckiennes, et les auteurs examinent comment la physique théorique actuelle peut l’accueillir.