سمینار 1 : کیهان شناسی 21 سانتی متر، دوران بازیونش و سویدگی!

امیرعباس قاضی زاده (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف )

سمینار 2 : امواج گرانشی زمینه

حامد کاملی (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف )

درفصل تابستان سمینارها 10 صبح برگزار خواهد شد!

چکیده سمینار 1: رصد میزان و اختلالات هیدروژن خنثی در انتقال به سرخ های بالا می تواند جای خالی مشاهدات رصدی بین رصد های تابش زمینه کیهانی و رصد های ساختار های بزرگ مقیاس کیهانی اخیر را پر کند. همچنین این مشاهدات سهم فراوانی در بررسی نحوه تشکیل ساختارهای غیر خطی کیهانی (به ویژه اولین ستاره ها و کهکشان ها) و بررسی دقیق تر نحوه و زمان شروع دوران باز یونش خواهد داشت. به منظور بررسی توزیع هیدروژن خنثی در انتقال به سرخ های بالا می توان از رصد خط طیفی  21cm اتم هیدروژن استفاده نمود. در این ارایه ابتدا با بررسی فیزیک تابش 21 سانتی متر و بررسی کلی تحول هیدروژن خنثی در انتقال به سرخ های مختلف، تحول سیگنال تابش و جذب این خط طیفی را بررسی می کنیم. سپس به بررسی دقیق تر این سیگنال در دوران بازیونش می پردازیم و تلاش خواهیم کرد با استفاده از نظریه گشت و تعمیم آن و با استفاده از مفهوم  سویدگی (بایاس) روشی نظری برای بررسی نظری سیگنال اختلالی این دوران ارایه کنیم.

Abstract Seminar 2: In this talk, we review the anisotropy of the astrophysical gravitational wave background based on Giulia Cusin et al articles arXiv:1704.06184, arXiv:1711.11345, arXiv:1803.03236. First an expression for gravitational wave energy density in a general space-time derived and specialized in perturbed FLRW space-time. Then, its angular correlation function and angular power spectrum of this stochastic background determined. Furthermore, the cross correlation function of GW energy density with other cosmological observation such as galaxy number counts and weak lensing is investigated. At last, some numerical prediction of the angular correlation function is presented.

یکشنبه 3 تیر 1397، ساعت 10:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3

Anomalies vs Strings: A Race towards the Correct Black Hole Modification (II)

الک بدرویا  (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف)

درفصل تابستان سمینارها 10 صبح برگزار خواهد شد!

Abstract : I will discuss that how the quantum corrections of different origins could lead to a profound modification to our understanding of charged black holes. With a toolbox consisting of perturbative calculations and general rigorous arguments, we have studied the large, and low, mass limits of the corrected extremality condition.  For the large-mass limit, we used the Weak Gravity Conjecture proposed by C. Vafa,  N. Arkani-Hamed, and L. Motl in light of the conformal anomaly. We derived a strong and straightforward inequality in terms of the conformal charges of the low-energy effective field theory. For the low-mass limit, we have shown that vacuum stability implies that there should be a minimum for the black hole’s mass. In conclusion, we have obtained two general results which can be applied to justify modified gravity theories of different sorts. Additionally, I will explain that how our findings can make an impact on our understanding of the information paradox and the dark matter problem.

یکشنبه 27 خرداد 1397، ساعت 10:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3

سمینار 1 : تارهای کیهانی، به عنوان روشی برای شناخت ساختارهای بزرگ کیهانی (II)

محمدانصاری فرد (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف )

سمینار 2 : حل های غیرمارکوف نظریه گشت جهت بررسی ساختارهای بزرگ مقیاس کیهانی

نیما رونقی (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف )

چکیده سمینار 1: تصاویر عمیق بدست آمده از تجمع کهکشان ها و همچنین داده های شبیه سازی ها، ساختار شبکه مانندی را برای کیهان نشان می دهند. شبکه ی کیهانی از ساختار های مختلفی اعم از هاله ها، تهی جاه ها، دیوارها و تارها تشکیل شده است. شناخت این ساختار ها به درک بهتر ما از کیهان کمک می کند و می تواند روش های جدیدی را برای مقید کردن پارامترهای مدل استاندارد کیهان شناسی یا رد آن فراهم کند. تمرکز ما در این ارائه بر تارهای کیهانی است و نشان می دهیم که با مشاهده ی تارهای کیهانی و تحول آن در تاریخچه ی کیهان می توان اطلاعاتی را بیش از آن چه که در توابع چند نقطه ای موجود است، بدست آورد. اما سوال اول آن است که تعریف دقیق تار کیهانی چیست؟ در این راستا روش استخوان بندی کیهانی را معرفی می کنیم. در ادامه مدل های موجود بررسی تارهای کیهانی و به طور خاص نظریه ی رمبش غیر کروی و نقاط ضعف و قوت آن را بررسی می کنیم. در ادامه ایده های جدیدی را برای بررسی تحول تارهای کیهانی ارائه می دهیم.ایده هایی که ما را در درک بهتر از شبکه ی کیهانی و تحول آن یاری می کنند.

 چکیده سمینار 2: یکی از مشاهدات مهم کیهان‌شناسی برای بررسی فیزیک ماده تاریک و شرایط اولیه، مشاهده تابع توزیع ساختارها در عالم است. برای این بررسی که در گستره غیرخطی کیهان‌شناسی انجام می‌شود، نظریه گشت  (Excursion set theory) پیشنهاد عملیاتی دارد. در روش نظریه گشت می‌توان با بررسی عالم در انتقال به سرخ‌های بالا با اختلالات کوچک و گاوسی پیش‌بینی برای توزیع ناحیه‌هایی که در آینده قرار است تشکیل ساختار بدهند، به‌دست آورد. این مسئله از نظر ساختاری بسیار شبیه به مسئله فرایندهای تصادفی و عبور از یک حد مشخص (حد آستانه رمبش دراین مسئله خاص) است. در این صحبت به بررسی تشکیل ساختار غیرخطی با استفاده از نظریه گشت و تعمیم آن برای حل‌های غیر مارکوف خواهم پرداخت. در ادامه، به اثرات این تعمیم‌ها در خوشگی و سویدگی مراتب غیرخطی اشاره خواهم کرد.

یکشنبه 20 خرداد 1397، ساعت 10:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3

دفاع از رساله دکتری

اثرهای نسبیتی و ناخطی در تشکیل ساختارهای کیهانی

Relativistic and nonlinear effects in large scale structures

علیرضا اله یاری (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف )

استاد راهنما: رضا منصوری

استاد راهنمای همکار: جواد تقی زاده فیروزجاهی

به زمان و مکان نامتعارف جلسه توجه فرمایید

چکیده: آخرین پیشرفت ها در کیهان شناسی با مساحی هایی که می توانند  ساختار های کیهان را تا انتقال به سرخ های بالا رصد کنند همراه است. اثر این اختلالات در دیگر ساختار های کیهانی نیز مهم خواهد بود چون رصد های آینده اثر این اختلالات را با دقت بیشتر روی ساختار های کیهانی مطالعه خواهد کرد. در این  رساله به مطالعه اثر های نسبیتی روی ساختار های کیهانی  می پردازیم. ابتدا اثر های نسبیتی را به دو دسته تقسیم می کنیم. دسته اول  اثر هایی هستند که به دلیل عبور فوتون از ناهمگنی ها ناشی می شوند. برای تعیین این اثر ها ابتدا رصدپذیر ها مشخص می شوند. چون رصدپذیرها باید پیمانه ناوردا اثریک اختلال گرادیان را روی آنها مطالعه می کنیم و نشان می دهیم که یک اختلال گرادیان تاثیری روی رصدپذیر ها ندارد. نشان میدهیم که جفتیدگی یک اختلال گرادیان به دیگر اختلال ها تاثیری روی پارامتر سوییدگی ندارد.  سپس اثر های نسبیتی بردار ها و تانسور های مرتبه دوم روی شمار کهکشان ها را مطالعه می کنیم ونشان می دهیم که تاثیر بردار ها و تانسور می تواند تا ده درصد در مقیاس برابری باشد. دسته دیگر از اثر های نسبیتی از تفاوت در معادلات نیوتونی و نسبیتی ناشی می شوند. یکی از این تفاوت ها  تشکیل افق است. برای بررسی تشکیل افق به مطالعه افق در مدل رمبش کروی در جهان تابش غالب می پردازیم. نشان می دهیم که آستانه چگالی اولیه براس تشکیل سیاهچاله حدود 0.7 است. همچنین می توان نشان داد که افق در مراتب بالاتر اختلال ظاهر می شود.

 چهار شنبه 9خرداد ماه 1397، ساعت 18:00

دانشکده فیزیک، آمفی تئاتر تالار جناب

Anomalies vs Strings: A Race towards the Correct Black Hole Modification

الک بدرویا  (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف)

Abstract :  I will discuss that how the quantum corrections of different origins could lead to a profound modification to our understanding of charged black holes. With a toolbox consisting of perturbative calculations and general rigorous arguments, we have studied the large, and low, mass limits of the corrected extremality condition.  For the large-mass limit, we used the Weak Gravity Conjecture proposed by C. Vafa,  N. Arkani-Hamed, and L. Motl in light of the conformal anomaly. We derived a strong and straightforward inequality in terms of the conformal charges of the low-energy effective field theory. For the low-mass limit, we have shown that vacuum stability implies that there should be a minimum for the black hole’s mass. In conclusion, we have obtained two general results which can be applied to justify modified gravity theories of different sorts. Additionally, I will explain that how our findings can make an impact on our understanding of the information paradox and the dark matter problem.

 یکشنبه 6 خرداد 1397، ساعت 15:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3

سمینار مشترک گروه ذرات و کیهان شناسی

Echoes from the Abyss: A highly spinning black hole remnant for the binary neutron star merger GW170817

جاهد عابدی

دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف

لطفا به زمان و مکان سمینار توجه فرمایید

سه شنبه 1 خرداد  1397، ساعت 15:00

دانشکده فیزیک، تالار جناب

Cooling + Heating flow in galaxy clusters: Turbulent heating, spectral modelling and cold mass budget

محّمد حسین ژولیده حقیقی

 (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف – پژوهشکده نجوم پژوهشگاه دانش های بنیادی IPM)

Abstract :  The discrepancy between expected and observed cooling rates of X-ray emitting gas has led to the cooling flow problem at the cores of clusters of galaxies. To fit X-ray spectra and solve cooling flow problem, a variety of models have been proposed that involve heating the cold gas through different mechanisms. As a result, realistic models of  X-ray spectra of galaxy clusters need to involve both heating and cooling mechanisms. In this paper, we argue that the heating time-scale is set by the magnetohydrodynamic (MHD) turbulent viscous heating for the Intracluster plasma, in terms of the Shakura-Sunyaev viscosity parameter α. Using this cooling+heating flow model, we show that values of α = 0.05 − 0.13 provide improved fits to the X-ray spectra of cooling flows, while at the same time, predicting reasonable cold mass budgets accumulated in the cores of clusters over a Hubble time.     Our inferred values for α based on X-ray spectra, are also in line with direct measurements of turbulent pressure in simulations and observations of galaxy clusters.

یکشنبه 30 اردیبهشت 1397، ساعت 15:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3

سمینار مشترک گروه ذرات و کیهان شناسی

Inhomogeneous Cosmology and Topology

مهرداد میر بابایی

Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (ICTP)

Stanford Institute for Theoretical Physics

لطفا به زمان و مکان نامتعارف سمینار توجه فرمایید

Abstract :  I will present results in classical general relativity relating the final state of cosmologies with positive CC but inhomogeneous initial condition to their spatial topology. The results are relevant to the question of how likely it is for the (large field) inflation to start.

سه شنبه 25 اردیبهشت 1397، ساعت 16:30

 دانشکده فیزیک، تالار پرتوی

دکتر علی اکبر ابولحسنی از دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف و دکتر حسن فیروزجاهی از پژوهشکده نجوم دانش های بنیادی به همراه همکارانشان در ژاپن آتسوشی ناروکو Atsushi Naruko از دانشگاه توهوکو و میسائو ساساکی Misao Sasaki از دانشگاه کیوتو کتاب جدیدی را در حوزه کیهان شناسی اولیه به نام چارچوب دلتای ان -deltaN در نظریه اختلال کیهانی در انتشارات world scientific چاپ خواهند کرد.

نظریه تورم کیهانی که پارادایم غالب برای توصیف کیهان اولیه است علاوه بر حل مسئله افق و تختی در کیهان اولیه چارچوبی را برای تولید اختلالات اولیه در کیهان که بذر ساختارهای بزرگ مقیاس کیهان اخیر است را پیش بینی می کند.

آمار این اختلالات توسط بسط اختلالی معادلات میدان و کوانتومی کردن میدان ها به دست می آید. این روش سنتی محاسبات را می توان برای محاسبه آمار سه نقطه ای و بالاتر نیز استفاده کرد و لی این محاسبات به شدت دشوار هستند و برای مدل های کمی پیچیده تر تورمی امکان ناپذیر!!

روش delta N که ایده اولیه آن از میسائو ساساکی در دهه 90 بوده است از محاسبات نسبیت عامی برای بررسی مدهای اختلالی در بزرگ مقیاس استفاده می کند و محاسبات آماری را به شدت ساده می کند. از این رو این چارچوب محاسباتی می تواند برای بررسی مدل های پیچیده تورمی استفاده شود. ابولحسنی و فیروزجاهی که از مهم ترین محققان در این حوزه هستند به همراه پیشگام این حوزه ساساکی و همکارش ناروکو در کتاب جدیدشان که امسال چاپ خواهد شد، جوانب این چارچوب علمی را بررسی کرده اند.

Resolving a Misunderstanding: deltaN formalism and single field consistency relation

علی اکبر ابولحسنی (دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف)

Abstract :  According to equivalence principal, the long wavelength perturbations must not have any dynamical effect on the short scale physics up to O(k_K^2/k_s^2). In particular their only effect is a coordinate transformation as long as single field consistency condition is satisfied. In contrast to the common belief, we show that the deltaN formalism, as it is, when applied carefully give the correct result for the bispectrum of primordial curvature perturbations in the so-called squeezed limit without resorting to in-in formalism or stochastic methods. This is while, previous studies claim that there is some missing intrinsic contribution which cannot captured by applying deltaN formalism for super-horizon scale perturbations. In general, when there is a hierarchy between the scale of the modes in the correlation, e.g when one is interested in the squeezed limit bispectrum of the curvature perturbations, there is some subtleties in using the deltaN formula. The main idea is that the amplitude of  short perturbations get modulated as a result of underlying long perturbations. This simple idea would resolve a long misunderstanding that there is some intrinsic local non-Gaussianity at the time of horizon crossing which deltaN formula is ignorant about it.

یکشنبه 23 اردیبهشت 1397، ساعت 15:00

دانشکده فیزیک، طبقه اول کلاس فیزیک 3