對於Kerr黑洞,其周圍的最小穩定圓軌道半徑是什麼?

時間 2021-05-05 15:22:57

1樓:使用者名稱

2樓:yinset

你需要一本老錢的《黑洞的數學理論》!翻開書,開啟kerr黑洞那一章,你就能發現答案。latex就不敲了,手疼!

我印象中 處是最小圓軌道,是光子組成的球面,比它小的軌道都會掉進黑洞。如果記的不對,煩請指正。

3樓:巨佬RD

我是魚, 魚來了

太長了, 記 , , , .

考慮赤道面, , . 那麼Kerr度規就變成 .

守恆量有 方向上的動量 ...

其實這個時候, 事情已經很明了了, 把 看作未知數, 我們就可以用已知的那些東西表示他們兩個了, 就可以簡化了

先把剩下的思路寫一下好了。。

得到 後,就可以回帶到度規裡了,而 什麼的都是 的函式。這時候我們用整個式子對 求導,因為 都是守恆量,對 求導時視作常數. 因為鏈式法則,我們會得到乙個r的一階導, 的二階導的等式.

因為穩定圓軌道, 是定值, 所以導數都消失, 然後解 就行了.

我們採取有效勢能那個做法:

, 帶入我們的 ...

根據分母中 的次數差只有 次, 我們知道這個勢能函式只有 個平衡點. 由於 和 , 我們知道半徑更大的才是穩定軌道.

,我們得到乙個二次函式, 然後求零點:

.我們會需要讓 ,此時 .

我們要解第乙個方程, 以 為變數, 但我不想解. 最後應該有正負兩個值, 對應順行與逆行.

然後帶入 , 就可以得到最後 了.

4樓:老董

克爾黑洞是有角動量不帶電荷的黑洞。理論上,克爾黑洞為了保持角動量,它應該是奇異環形(喇叭花狀)。根據霍金奇點定理,奇點黑洞不能保持角動量。

根據觀測,宇宙中絕大多數天體都是自旋的,所以,不自旋的黑洞應該也極為罕見。

但至今沒有看到有確實的觀測證據證明喇叭花狀的克爾黑洞存在,而球狀視界的黑洞很常見。

由此說明,奇點定理是有問題的。所謂的喇叭花狀的「克爾黑洞」只是乙個數學解,對乙個只在數學上存在而實際中並不存在的模型,研究的意義不大。

個人見解,請仔細甄別。

5樓:貓可不會游泳

最小穩定圓軌道部分論述可參見《類星體與活動星系核》黃克諒,2005,7.2.2節:

lifeng.lamost.org/courses/quasar/quasar/q7.pdf類星體和活動星系核

黑洞周圍的 噴流 是怎麼產生的?

餘暉 黑洞吞噬星體的時候,並不是一下子就吸進去的,而是先把物質拉成乙個線狀,繞著自己旋轉,一點點的吸進去,可以想象,這個星體被拉成的長長的線,繞著黑洞旋轉的速度,肯定是越靠近黑洞,旋轉速度越快,所以,在靠近黑洞視界邊境的地方,速度快到及其接近光速,這麼快的速度帶來的物質之間相互的碰撞能量會是多大?簡...

我們把黑洞周圍的邊界稱為什麼?

文理百科知識 黑洞的基本特徵是具有乙個封閉的視界。黑洞的邊界就是視界,或稱單向膜。外來的物質和輻射可以進入視界以內,而視界內的任何物質都不能跑到外面。由於視界具有單向膜性質,黑洞的質量及其表面積,是只增不減的。如果兩個黑洞發生碰撞而合併成為乙個黑洞,那麼,合併後的黑洞的表面積將大於原來兩個黑洞的表面...

黑洞可以吞噬周圍的物體而不斷增大質量,那黑洞的歸宿是什麼呢?

ViveLaFrance 終於有個正常的,不是家庭關係型別的問題了。我太欣慰了。首先,黑洞會越來越大是沒錯的,大的黑洞還會吞掉小的黑洞。在未來的某一天裡,所有的恆星都會熄滅,只剩下無數黑洞。再說一下會不會所有黑洞都融合,這個是不會的。以銀河系為例,與最近的附屬星系也要4萬多光年,非附屬星系大多距離在...