Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
§ 4.8. Заряженная вращающаяся черная дыраСогласно замечанию, приведенному на с. 52, электрическим зарядом черной дыры можно обычно пренебречь в любой реально мыслимой ситуации. Отношение заряда Однако с теоретической точки зрения было бы интересно рассмотреть — хотя бы кратко — общий случай вращающейся заряженной черной дыры. Метрика пространства-времени в этом случае записывается в виде (4.2.1), только выражение для
Помимо гравитационного поля, черную дыру теперь окружает стационарное электромагнитное поле, которое полностью определяется зарядом
Если При наличии вращения ( На больших расстояниях от черной дыры в «жесткой» системе отсчета (хронометрической; см. § 4.3), переходящей на бесконечности в лоренцеву, наибольшие компоненты электромагнитного поля соответствуют монопольному электрическому полю с зарядом Движение заряженной пробной частицы в метрике Керра — Ньюмена может быть записано в виде, аналогичном (4.5.1) — (4.5.4). Обозначим через
где
Уравнения движения записываются в виде
[выражение для Q см. (4.5.5) ]. Следует подчеркнуть, что в таком общем виде уравнения описывают не только явления, специфичные для черной дыры (в основном разобранные в предыдущих параграфах), но и комбинацию их с обычными эффектами движения пробной частицы в электромагнитном поле. Физические поля в пространстве-времени Керра — Ньюмена обладают многими свойствами рассмотренных выше полей Шварцшильда и вращающейся черной дыры. Помимо этого, в поле заряженной вращающейся черной дыры появляется качественно новое явление — взаимопревращение электромагнитных и гравитационных волн. Мы остановимся на нем в гл. 8. Распространение волн в метрике Рейсснера — Нордстрема и доказательство ее устойчивости вне горизонта событий рассмотрены в работах Бичака (1972, 1979), Сибгатуллина, Алексеева (1974, Монкрифа (1974с, 1975), Зерилли (1974), Чандрасекара, Ксантопулоса (1979), Сибгатуллина (1984). Полная математическая трактовка этой проблемы для вращающейся заряженной черной дыры изложена в уже упоминавшейся книге Чандрасекара (1983). О неустойчивости метрики Рейсснера — Нордстрема внутри горизонта событий см. §§ 12.2, 12.3.
|
1 |
Оглавление
|