Projektbeschreibung
Eine Brücke zwischen dunkler Energie und Schwerkraftmodifikationen
Vor ein paar kurzen Jahrzehnten machte die verblüffende Entdeckung die Runde, dass die Ausweitung des Universums sich nicht verlangsamt, sondern beschleunigt. Auch wurde eine mysteriöse „Antischwerkraft“ postuliert und als „dunkle Energie“ bezeichnet. Seitdem sind die dunkle Energie sowie die Ursache der Ausweitung ein Mysterium geblieben. Modifizierte Schwerkraft (Veränderungen der Gesetze der Schwerkraft in sehr großem Maßstab) ist eine weitere vorgeschlagene Erklärung für die Beschleunigung. Das EU-finanzierte Projekt MGCODE wird die Schwerkraftmodifikationen in kleinerem Maßstab analysieren, zum Beispiel um schwarze Löcher herum, indem sie Beobachtungen von Gravitationswellen sowie analytische und numerische Instrumente einsetzen. Die Ergebnisse werden Modellbeschränkungen beheben und neue Schlussfolgerungen über das Wesen der dunklen Energie und der modifizierten Scherkraftdynamik in unterschiedlichen Maßstäben erlauben.
Ziel
The origin of the accelerated expansion of the Universe remains elusive. The so-called Dark Energy might be a manifestation of modified gravity at very large scales. While near-future observatories will improve the current bounds on such a possibility, they will not likely be conclusive as to its nature. An opportunity arises from the study of modifications of gravity at shorter scales, specifically around compact objects like black holes and neutron stars, recently made possible through gravitational-wave observations.
This project aims to dramatically improve the constraints on cosmological modifications of gravity by means of an interdisciplinary approach involving tools from High Energy Physics, and both astrophysical gravitational-wave and cosmological observations. Modified gravity dynamics at different scales can be described in a model-independent way as Effective Field Theories according to symmetry principles. Strong constraints will come from a combined theoretical and phenomenological study within this framework. Both analytical and numerical tools will be developed and employed to qualitatively and quantitatively compute the expected signatures on gravitational-wave astrophysics, allowing to hold these models against observations. The constraints will then be translated to the cosmological modifications of gravity, drawing novel conclusions as to which theories can consistently explain Dark Energy while satisfying bounds across a large range of scales.
Ultimately, this project will foster the collaboration among the High Energy Physics, Cosmology and Gravitational-Wave Astrophysics communities, enabling a much faster and efficient progress in the field of modified gravity in general. This includes a more focused use of the available computational resources for time-consuming resource-intensive tasks.
The multifaceted training and support received during the action and the competences acquired are aimed at the career development of the fellow.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencesphysical sciencesastronomystellar astronomyneutron stars
- natural sciencesphysical sciencesastronomyastrophysicsblack holes
- natural sciencesphysical sciencesastronomyastrophysicsdark matter
- natural sciencesphysical sciencesastronomyphysical cosmology
- natural sciencesphysical sciencestheoretical physics
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-WIDERA-2022-TALENTS-02
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
182 21 Praha 8
Tschechien