Εξαΰλωση σκοτεινής ύλης γύρω από μελανές οπές

Μαρδάνης, Δημήτριος Νικόλαος; Mardanis, Dimitrios Nikolaos

dc.contributor.author	Μαρδάνης, Δημήτριος Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Mardanis, Dimitrios Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2025-12-03T12:04:52Z
dc.date.available	2025-12-03T12:04:52Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/62970
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.30666
dc.rights	Default License
dc.subject	Σκοτεινή ύλη	el
dc.subject	Μαύρες τρύπες	el
dc.subject	Εξαΰλωση	el
dc.subject	Φωτεινότητα	el
dc.subject	Κοσμολογία	el
dc.subject	Dark matter	en
dc.subject	Black holes	en
dc.subject	Annihilation	en
dc.subject	Luminosity	en
dc.subject	Cosmology	en
dc.title	Εξαΰλωση σκοτεινής ύλης γύρω από μελανές οπές	el
dc.title	Dark matter annihilation around black holes	en
heal.type	bachelorThesis
heal.generalDescription	Παρουσιάζεται αναλυτικά ο μηχανισμός του freeze-out για ένα απλό μοντέλο WIMP, ως υποψήφιο ψυχρής σκοτεινής ύλης και υπολογίζεται η τωρινή θεωρητικά αναμενόμενη αφθονία τους. Περιγράφονται οι ιδιότητες της συσσώρευσης ύλης σε μια μελανή οπή Schwarzschild (συσσώρευση Bondi) και μια μελανή οπή Kerr (σχηματισμός δίσκου συσσώρευσης). Υπολογίζεται τελικά η αναμενόμενη εκπεμπόμενη φωτεινότητα από την εξαΰλωση WIMPs που είναι παρόντα στην καταρρέουσα ύλη.	el
heal.generalDescription	Analytical presentation of the freeze-out mechanism for a generic WIMP model as a cold dark matter candidate and estimation of their current relic density. Description of the properties of matter accretion onto a Schwarzschild black hole (Bondi accretion) and Kerr black hole (formation of an accretion disk). Finally the theoretically expected luminosity from the annihilation of WIMPs present in the accreting matter is calculated.	en
heal.classification	Θεωρητική Φυσική	el
heal.classification	Theoretical Physics	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2025-03-01
heal.abstract	Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η μελέτη της υπόθεσης της ύπαρξης των WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles) ως πιθανούς υποψηφίους σκοτεινής ύλης. Παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο των WIMPs, με έμφαση στο μηχανισμό εξαΰλωσης και στην αναμενόμενη αφθονία τους, σύμφωνα με το καθιερωμένο κοσμολογικό μοντέλο ΛCDM. Περιγράφονται έπειτα ο σχηματισμός και οι ιδιότητες δύο ειδών μελανών οπών, των στατικών μελανών οπών Schwarzschild και των περιστρεφόμενων μελανών οπών Kerr. Εξετάζοντας τα χαρακτηριστικά της κατάρρευσης ύλης για κάθε περίπτωση, ερευνάται η θεωρητικά αναμενόμενη φωτεινότητα (luminosity) από την εξαΰλωση των WIMPs που βρίσκονται στην καταρρέουσα ύλη, λαμβάνοντας διάφορες παραμέτρους για τις μελανές οπές και την κατανομή της σκοτεινής ύλης. Προσδιορίζονται επιπλέον τα χαρακτηριστικά της ακτινοβολίας, όπως το ενεργειακό φάσμα ύστερα από τη βαρυτική ερυθρομετατόπιση. Τέλος, συζητείται η δυνατότητα ανίχνευσης αυτών των σημάτων, εξετάζοντας μια διάταξη μελανής οπής-παρατηρητή, σύμφωνα με τη διακριτική ικανότητα ενός τωρινού ανιχνευτή	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is an examination of the WIMP (Weakly Interacting Massive Particle) hypothesis as potential dark matter candidates. The theoretical background of WIMPs is presented, with emphasis on the annihilation process and the expected relic density, according to the standard cosmological model ΛCDM. Afterwards, the formation and properties of two cases of black holes are described, static Schwarzschild black holes and rotating Kerr black holes. Studying the properties of matter accretion for each case, the theoretically expected luminosity from the annihilation of WIMPs present in the accreting matter is calculated, depending on the parameters of the black hole and the distribution of matter. Additionally, features of the radiation are described, such as the energy spectrum after gravitational redshift. Lastly, the potential detection of such signals is discussed, examining a certain black hole-observer configuration, according to the resolution of a current detector.	en
heal.advisorName	Κούβαρης, Χριστόφορος	el
heal.advisorName	Kouvaris, Christoforos	en
heal.committeeMemberName	Αναγνωστόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Φαράκος, Φώτιος	el
heal.committeeMemberName	Anagnostopoulos, Konstantinos	en
heal.committeeMemberName	Farakos, Fotios	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Φυσικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	120 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false