謎のブラックホール定数はありますか?

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ブラックホールを周回するという不幸な状況に遭遇した場合は、めまいがして予測できない乗車をする可能性があります。ブラックホールの形状が変化すると、その重力プロファイルも変化します。

あなたが周回していないので、 球状 ブラックホール、退屈で予測可能な軌道を持つことはもはや期待できません。あなたの軌道はワイルドで無秩序になり、一見ランダムになります。しかし、騒乱には根本的な定数があるように思われ、さらに、この定数はより歩行者のシステムでも観察されているようです:3体 ニュートン系。それで、リンクは何ですか? 物理学者はよくわかりません

巨大な星が燃料を使い果たすと、それ自体が崩壊してブラックホールが発生する可能性があります(刺激的な超新星の作用の後)。元の星の角運動量は維持され、急速に回転するブラックホールが生成されると予想されます。ブラックホールに「髪がない」(つまり、電荷がない)場合、重力場は質量とスピンにのみ依存します。スピンによる変形があると、重力場が変化し、狂ったジェットコースターに乗って中性子星のような軌道にある物体を送ります。

セントルイスにあるワシントン大学のクリフォード・ウィルによる新しい論文で、興奮した物理学者がシナリオを説明しています。 「軌道は乱暴になり、旋回し、回転し、非常に複雑です。すごいね」とウィルは言います。

しかし、物理学者のブランドンカーターは、1968年に数学的定数を発見し、これらの明らかに無秩序な軌道が予測可能であり、極端に歪んだ時空の周りの軌道にも適用されることを示しました。 「ブラックホールには、軌道の規則性を復元するこの余分な定数がありますコーネル大学のSaul Teukolskyはコメントしています。 「それは謎です。これらの追加の定数がある他のすべての状況には、対称性があります。しかし、軌道を回るブラックホールには対称性がないため、奇跡と見なされます。.”

簡単に言うと、物理学者は、回転するブラックホールの一般相対性理論の説明からカーター定数が生じる理由を理解していません。さて、問題をさらに厄介なものにするために、ウィルは3番目の物体の周回を伴う古典的(ニュートン)2物体シミュレーションを実行しました。再び、同じ定数が現れました。このブラックホール構成の周りの軌道の予測可能性について特別な何かがあるように思われます。

彼の博士号のために同様の問題に取り組んだトゥコルスキー。 1970年に、これらの結果に困惑したままです。ただし、ウィルはブラックホールフレームのドラッグに関する用語を含めることで、問題の調査を続けています。この状況では、回転するブラックホールがその周りの時空を引きずり、時空の「折り目」(または波紋)がスピンの方向で引っ張られます。この場合、カーター定数は消え、より高次の項が方程式に追加されたときにのみ戻ります。

これはすべて、2つのことのいずれかを意味します。それは単に数学のアーチファクトであり、最終的には方程式から根絶される好奇心です。ただし、エキゾチックな回転するブラックホールの特性が見られる可能性があります。周囲の時空の構造により、予測可能な軌道がカオスから外れる可能性があります…

出典:Science News

こちらは黒体放射に関する記事です。

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