Вращающаяся черная дыра

Download Report

Transcript Вращающаяся черная дыра

Физические основы естествознания

Василий Семёнович Бескин Лекции 12-13

Черные дыры Метрика Шварцшильда К.Шварцшильд М. Шварцшильд (1873-1916) (1912-1997)

Черные дыры Метрика Шварцшильда Решение уравнения Эйнштейна при

Черные дыры Метрика Шварцшильда • Сферически симметричная (

r

) • Однопараметрическая (

M

)

где Черные дыры Метрика Шварцшильда

Черные дыры Гравитационный радиус

Черные дыры Собственные длины, собственные времена

Черные дыры Распространение света В собственной системе всегда равно

c

Черные дыры Распространение света

Черные дыры Горизонт событий

Черные дыры Горизонт событий

Черные дыры Движение пробных тел Два интеграла Эффективный потенциал

Финитные и инфинитные траектории Черные дыры гипербола парабола эллипс

Финитные и инфинитные траектории Черные дыры Потенциал Пачиньского Виита

Финитные и инфинитные траектории Черные дыры

Финитные и инфинитные траектории Черные дыры

Черные дыры Предельная орбита

Черные дыры Предельная орбита

Частота колебаний Закон сохранения энергии Потенциальная энергия Уравнение движения Угловая скорость

Черные дыры Движение периастра (проверка)

Черные дыры Движение периастра 1.

Найти положение минимума потенциала 2.

По величине найти 3.

Найти в точке минимума потенциала 4.

По величине найти 5.

Показать, что

Черные дыры Движение периастра

Черные дыры Движение периастра 1.

Найти положение минимума потенциала 2.

По величине найти 3.

Найти в точке минимума потенциала 4.

По величине найти 5.

Определить , используя

Черные дыры Движение периастра (правильные формулы) Энергия частиц

Черные дыры Движение периастра (правильные формулы) Эффективный потенциал

Черные дыры Движение периастра (правильные формулы) Эффективный потенциал

Черные дыры Предельная орбита

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Решение уравнения Эйнштейна при

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра • • Осесимметричная (

r

, q ) Двухпараметрическая (

M,a

)

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Красное смещение

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Горизонт событий Параметр вращения

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Горизонт событий Гауссова кривизна

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Предельная орбита

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Предельная орбита Для прямого вращения Для обратного вращения

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Лензе-Тирринг Угловая скорость вращения черной дыры

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Лензе-Тирринг

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Эргосфера

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Эргосфера горизонт эргосфера

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Эргосфера эргосфера

Черные дыры Вращающаяся черная дыра Метрика Керра Эффект Пенроуза

Астрофизика черных дыр • Галактические черные дыры солнечных масс • Сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик

Астрофизика черных дыр Массы рентгеновских источников

Астрофизика черных дыр Массы рентгеновских источников

Астрофизика черных дыр Массы рентгеновских источников

Центр Галактики

Движение звезд Центр Галактики

Центр Галактики

Активные галактические ядра (AGN) M ~ (10 8 -10 9 )M 8 , R ~ 10 13 см

Активные галактические ядра (AGN) M ~ (10 8 -10 9 )M 8 , R ~ 10 13 см

Сверхмассивные черные дыры Определение массы По эффекту Допплера

Сверхмассивные черные дыры Определение массы По мазерным источникам

Проверки ОТО Гравитационное красное смещение

Астрофизика черных дыр Оптическое искажение аккреционного диска вокруг чёрной дыры