Transição Hádron-Quark no contexto de modelos efetivos relativísticos: o diagrama de fases da QCD e implicações astrofísicas.

Resumo

Devido à impossibilidade de se tratar a cromodinâmica quântica (QCD) perturbativamente em regimes de altas densidades, o estudo completo do diagrama de fases da QCD requer abordagens alternativas, e o uso de modelos tem servido como uma valiosa ferramenta para o entendimento conceitual e descrição de muitos fenômenos relacionados com a interação nuclear. O presente projeto de pesquisa está baseado na abordagem de modelos efetivos para investigar diferentes regiões do diagrama de fases da QCD, mas em especial, a região de alta densidade e baixa temperatura, que é de grande interesse para a astrofísica de estrelas compactas. Fazem parte dos objetivos deste estudo a aplicação e refinamento de modelos efetivos para matéria hadrônica (modelos tipo-Walecka ou extensões do modelo Nambu-Jona-Lasinio) para a inclusão de partículas exóticas, e.g., híperons, ressonâncias de spin 3/2 ou quarks desconfinados, de efeitos de campos magnéticos extremos e de temperatura finita. As equações de estado obtidas podem então ser usadas para a descrição de estrelas compactas, através de equações de equilíbrio relativísticas, buscando-se assim melhores inferências teóricas para resultados observacionais recentemente obtidos, por exemplo, das medições de ondas gravitacionais e enviados pela estação espacial NICER.