Материалы V международной зимней школы-семинара по гравитации, астрофизике и космологии "Петровские чтения - 2022". Рубрика в журнале - Пространство, время и фундаментальные взаимодействия
Тени черных дыр как источник проверки расширенных теорий гравитации
Статья научная
Первые изображения чёрных дыр открыли новые возможности для проверки расширенных теорий гравитации. В данной работе предложен и развит метод построения фона тени сферически-симметричных невращающихся черных дыр для случая 𝑔11 ̸= -𝑔-1 00 . Результаты анализа для расширенных теорий гравитации сравниваются с предсказаниями общей теории относительности (ОТО) при учете данных Event Horizon Telescope (глобальная сеть радиотелескопов, на которой было получено первое прямое изображение ЧД). После публикации статьи [1] проектом Event Horizon Telescope (EHT) было получено первое прямое изображение черной дыры в центре нашей галактики: Sagittarius A* [2]. Полученные в работе [1] результаты полностью согласуются с результатами наблюдений Sgr A* и M87* для следующих моделей: модель Хорндески с инвариантом Гаусса-Бонне, петлевая квантовая гравитация, скалярная модель бамбелби, модель Гаусса-Бонне. В конформной гравитации должны быть исключены большие значения 𝑚2 и 𝑄𝑠. В 𝑓(𝑄) гравитации наблюдения Sgr A* дополнительно ограничивают значения параметра 𝛼: -0, 025
Бесплатно
Тень кротовой норы Эллиса-Бронникова и силуэт ее горловины
Статья научная
Есть две возможности “прямого” наблюдения кротовых нор: получение изображения тени кротовой норы и получение изображения ее горловины. Тень будет видна, когда наблюдатель и кротовая нора окружены светящимся фоном. Горловина кротовой норы сама по себе невидима, но ее силуэт можно получить, если предположить, что на кротовую нору падает множество светящихся зондов, а наблюдатель регистрирует сигналы, которые зонды испускают на горловине. В данной статье мы получаем выражение для радиуса силуэта горловины кротовой норы Эллиса-Бронникова и сравниваем его с радиусом тени кротовой норы.
Бесплатно
Устойчивость гравитационно-связанного конденсата взаимодействующих бозонов
Статья научная
В рамках модели темной материи, состоящей из легких взаимодействующих бозонов, исследуется устойчивость компактных гравитационно-связанных конденсатов Бозе-Эйнштейна (Бозе-звезд). Эта задача рассматривалась ранее в рамках приближения Каулинга, то есть без учета возмущений гравитационного потенциала, что позволяло в задаче на собственные значения перейти от уравнения четвертого порядка к уравнению второго порядка. В данной работе приближение Каулинга не используется и задача сведена к уравнению второго порядка на вектор смещения. Найдены собственные функции и собственные значения для радиальных и нескольких первых гармоник нерадиальных возмущений. Возмущения носят осциллирующий характер, что говорит об устойчивости конденсата.
Бесплатно
Статья научная
Сформулирована математическая модель эволюции плоских возмущений в космологической двухкомпонентной статистической системе полностью вырожденных скалярно заряженных фермионов с асимметричным скалярным Хиггсовым взаимодействием. Построена полная замкнутая система дифференциальных уравнений, описывающих невозмущенное состояние однородной и изотропной системы, и система самосогласованных эволюционных уравнений малых возмущений. Найдены и исследованы решения системы эволюционных уравнений в коротковолновом приближении. Показано, что в такой системе возникают неустойчивые коротковолновые моды возмущений. Выявлены и определены области неустойчивости коротковолновых возмущений и установлено соответствие модели ранее изученным моделям.
Бесплатно
