НовинаЗ архіву

Показано теоретичну можливість існування зв’язаних систем у надмасивній чорній дірі

Опубліковано: Редактор: Den
Зміст матеріалу
  1. Стійкі орбіти в ідеальній метриці не доводять придатності для життя
Зручне читання

Співробітник Інституту ядерних досліджень РАН В’ячеслав Докучаєв довів, що під горизонтом Коші чорної діри існують стійкі періодичні орбіти для фотонів та інших частинок.

Приклад стійкої періодичної орбіти частинки в зарядженій чорній дірі, що не обертається. r<sub></body></html>+ та r– — горизонти подій і Коші. (Ілюстрація автора роботи.)" />
Приклад стійкої періодичної орбіти частинки в зарядженій чорній дірі, що не обертається. r+ та r– — горизонти подій і Коші. (Ілюстрація автора роботи.)

Лауреат Нобелівської премії Субраманьян Чандрасекар виокремлював два типи орбіт частинок у гравітаційному полі чорної діри: орбіти першого роду пролягають поза її горизонтом подій, а другого — проникають у чорну діру. Пан Докучаєв у своїй роботі розглядає траєкторії третього роду, повністю розташовані всередині чорної діри; подібні стійкі орбіти раніше вже знаходили для заряджених і нейтральних частинок.

Тут необхідно пояснити, як такі орбіти взагалі можуть існувати. Зазвичай кажуть, що об’єкт, який проник під горизонт подій, має потрапити в центральну сингулярність; для статичної чорної діри без заряду, яку описує метрика Шварцшильда, це справді так, і про жодні стійкі орбіти тут не йдеться. Однак у випадку заряджених чорних дір, що не обертаються й описуються метрикою Райсснера — Нордстрема, та заряджених чорних дір, що обертаються (метрика Керра — Ньюмена), під горизонтом подій з’являється новий горизонт — горизонт Коші. Тут пролягає межа передбачення еволюції фізичних полів за початковими даними в зовнішньому Всесвіті; іншими словами, майбутнє умовного космонавта, який перетинає горизонт Коші, неможливо передбачити з його минулого.

Виявляється, стійкі орбіти можна відшукати саме в тій області, яка відділяє сингулярність від другого горизонту. Цим і займався автор, який докладніше за своїх попередників вивчив випадок Райсснера — Нордстрема для заряджених частинок і випадок Керра — Ньюмена для нейтральних частинок. В останньому варіанті, як з’ясував пан Докучаєв, орбіти знайдуться й для безмасових фотонів.

Якщо чорна діра має необхідний заряд і момент імпульсу, а також достатньо масивна, на згаданих вище частинках — планетах — може, як запевняє російський фізик, існувати життя. «Сингулярність надасть планетам, прихованим від зовнішніх спостерігачів, енергію, необхідну для життя», — малює фантастичну картину вчений.

Повний варіант звіту пан Докучаєв планує опублікувати у виданні Journal of Cosmology and Astroparticle Physics; препринт статті можна завантажити із сайту arXiv.

Підготовлено за матеріалами Technology Review.

Коментарі (3):

Max  •  13 April, 23:55

ВНЕЗАПНО...

Такого, наверное, мало кто ждал...

den  •  14 April, 0:09

>Max  •  13 April, 23:55
>ВНЕЗАПНО...
>Такого, наверное, мало кто ждал...

Правильно, я бы удевился если бы было иначе, особенно в контексте  сратьи Вселенная как голограмма

riczereweds  •  25 June, 20:05
Что касается поведения заряда в гравитационном поле, то в общем случае оно описывается системой уравнений Эйнштейна-Максвелла, а уравнение движения в этом случае сводится к уравнению Лоренца-Дирака. При этом на заряд действует так называемая сила самодействия, неконсервативная часть которой является известной силой радиационного трения. Консервативная часть силы самодействия, как было впервые найдено в работах ДеВиттов и других, связана с взаимодействием электростатического поля заряда с источником гравитационного поля. Эта сила впоследствии была названа силой ДеВитта

Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.