Анализ расстояний и времени движения частиц в окрестности вращающихся черных дыр
Автор: Брагарчук Н.И.
Журнал: Пространство, время и фундаментальные взаимодействия @stfi
Рубрика: Гравитация, космология и фундаментальные поля
Статья в выпуске: 4 (21), 2017 года.
Бесплатный доступ
В данной работе проанализированы расстояния от горизонта событий конкретных черных дыр (от звездной до сверхмассивной) до некоторой точки в аккреционом диске, на которых можно смело использовать евклидову геометрию.В результате оказывается, что в общем случае на расстояниях порядка гравитационного радиуса от горизонта событий отличия применяемой метрики от евклидовой несущественны. И что интересно, в окрестности вращающихся черных дыр искривление пространства-времени меньше, чем в окрестности статических.Также рассмотрено время движения частицы от точки вблизи горизонта событий черной дыры, где имеется резонанс BSW, до точки в аккреционном диске. И, как оказалось, это время принимает разумные значения. Например, для сверхмассивной черной дыры, масса которой около восьми масс Солнца, это время составляет примерно 125 часов, а для звездной, масса которой равна трем массам Солнца, - доли секунд (0. 013 с).
Черные дыры, аккреционный диск, евклидова геометрия, гравитационный радиус, горизонт событий, метрика, резонанс bsw, пространство-время, эргосфера
Короткий адрес: https://sciup.org/142212741
IDR: 142212741 | УДК: 517.917
Distances and time analysis of particles movement in the vicinity of rotating black holes
In the paper the distance from the event horizon of a specific black holes (with masses, corresponding to the range from stellar to supermassive) to some point in the accretion disk, on which Euclidean geometry can be applied, is analyzed.In the general case it was found that the differences between the applied and Euclidean metrics are insignif- icant at distances of gravitational radius order from the event horizon. It should be noted, that in the vicinity of rotating black holes the curvature of space-time is smaller than in area of static black holes.Also the particles movement from a point in the vicinity of the event horizon, where BSW resonance exists, to the point in the accretion disk is considered. The estimated amount of time, as it turned out, takes areasonable value For instance, the time for supermassive black hole, with the mass of eight solar masses, is 125 hours, while for the stellar one - fraction of a second (0.013 s).
Список литературы Анализ расстояний и времени движения частиц в окрестности вращающихся черных дыр
- Зельдович, Я.Б. Теория тяготения и эволюция звезд. М.: Наука, 1971. 484 с
- Гриб А.А. Основные представления современной космологии. M.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 108 с
- Grib, A.A. On Collisions with Unlimited Energies in the Vicinity of Kerr and Schwarzschild Black Hole Horizons//Gravitation and Cosmology. 2012. Vol. 18. № 1, P. 70-75
- Ландау Л.Д. Теория поля. Т. 2. М.: Наука, 1973. 504 с
- Уильям Дж. Кауфман Космические рубежи теории относительности. М.: Мир, 1981. 352 с
- Российская Астрономическая Сеть URL: http://www.astronet.ru/db/msg/1174703/kaufman-11/kaufman-11.html (дата обращения: 07.12.2017)
- Zel’dovich, Ya.B. Teoriya tyagoteniya i evolyutsiya zvezd (Gravitation theory and stars evolution), Moscow: Nauka, 1971, 484 p
- Grib A.A. Osnovnye predstavleniya sovremennoy kosmologii (Basic ideas of modern cosmology), Moscow: FIZMATLIT, 2008. 108 p
- Landau L.D. Teoriya polya. (Field theory), vol. 2, Moscow: Nauka, 1973, 504 p
- Uil’yam Dzh. Kaufman Kosmicheskie rubezhi teorii otnositel’nosti (The cosmic frontiers of relativity), Moscow: Mir, 1981. 352 p
- Rossiyskaya Astronomicheskaya Set’ (Russian Astronomical Network) http://www.astronet.ru/db/msg/1174703/kaufman-11/kaufman-11.html