Exact Spacetimes in Einstein’s Theory, Quadratic Gravity, and Other Generalizations
Project goals
The aim of the proposed research is to deepen and further develop understanding of relativistic theory of gravitation, focusing mainly on extensions of Einstein’s General Relativity to Quadratic Gravity in four and higher dimensions. Due to their specific geometric nature and suitable coupling to quantum fields and particles, these generalizations of Einstein’s theory are renormalizable, so the results of this project will also contribute to contemporary high energy physics. Specifically, we intend to investigate important classes of exact solutions, namely those representing black holes and gravitational waves. We plan to derive explicit metrics, clarify their geometric and algebraic properties, study admitted non-gravitational fields, and provide their basic physical interpretation by deriving thermodynamic quantities and investigating motion of test particles. We will build on our expertise acquired during previous research of exact solutions in General Relativity and Quadratic Gravity.
Keywords
gravitygeneral relativityquadratic gravityhigher dimensionsexact solutionsblack holesgravitational wavessymmetries
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-05421S
Alternative language
Project name in Czech
Přesné prostoročasy v Einsteinově teorii, kvadratické gravitaci a dalších zobecněních
Annotation in Czech
Cílem tohoto projektu je prohloubit a dále rozvinout porozumění relativistické teorii gravitace, s důrazem na rozšíření Einsteinovy obecné relativity na kvadratickou gravitaci ve čtyřech a více dimenzích. Díky specifické geometrické povaze a vhodné vazbě na kvantová pole a částice jsou tato zobecnění Einsteinovy teorie renormalizovatelná, a proto výsledky projektu přispějí rovněž k soudobé fyzice vysokých energií. Konkrétně hodláme studovat významná přesná řešení, zejména ty, jež představují černé díry a gravitační vlny. Plánujeme odvodit explicitní tvary těchto metrik, objasnit jejich geometrické a algebraické vlastnosti, studovat odpovídající negravitační pole a poskytnout jejich základní fyzikální interpretaci odvozením termodynamických veličin a studiem pohybu testovacích částic. Budeme při tom vycházet z našich dosavadní zkušeností, které jsme získali předchozím výzkumem přesných řešení obecné relativity a kvadratické gravitace.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Within the project, novel and original results emerged, published in 11 articles in high-impact scientific journals, some of which have already garnered over 10 citations. Also public outreach articles addressing project themes and a book chapter were produced. Two master's and two doctoral theses were defended within the project.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Jun 30, 2023
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2023
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP24-GA0-GA-U
Data delivery date
May 21, 2024
Finance
Total approved costs
4,559 thou. CZK
Public financial support
4,559 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 559 CZK thou.
Public support
4 559 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Particles and field physics
Solution period
01. 01. 2020 - 30. 06. 2023