ВНИМАНИЕ! На форуме завершено голосование в конкурсе - астрофотография месяца МАРТ!
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Superradiance is a radiation enhancement process that involves dissipative systems. With a 60 year-old history, superradiance has played a prominent role in optics, quantum mechanics and especially in relativity and astrophysics. In General Relativity, black-hole superradiance is permitted by dissipation at the event horizon, that allows for energy and angular momentum extraction from the vacuum, even at the classical level. Black-hole superradiance is intimately connected to the black-hole area theorem, Penrose process, tidal forces and even Hawking radiation, which can be interpreted as a quantum version of black-hole superradiance. Various mechanisms (as diverse as massive fields, magnetic fields, anti-de Sitter boundaries, nonlinear interactions, etc...) can confine the amplified radiation and give rise to strong instabilities. These "black-hole bombs" have applications in searches of dark matter and of physics beyond the Standard Model, are associated to the threshold of formation of new black hole solutions that evade the no-hair theorems, can be studied in the laboratory by devising analog models of gravity, and even provide a holographic description of spontaneous symmetry breaking and superfluidity through the gauge-gravity duality. This work is meant to provide a unified picture of this multifaceted subject, which was missing in the literature. We focus on the recent developments in the field, and work out a number of novel examples and applications, ranging from fundamental physics to astrophysics.
СИ является процесс улучшения излучение, включает в себя диссипативные системы. С 60-летней историей, СИ играет важную роль в оптике, квантовой механики и особенно в теории относительности и астрофизики. В общей теории относительности, черные дыры СИ допускается диссипации на горизонте событий, что позволяет энергии и добычи углового момента из вакуума, даже на классическом уровне. Черная дыра СИ тесно связана с теоремой черных дыр области, процесс Пенроуза, приливных сил, и даже излучение Хокинга, который можно интерпретировать как квантовый версии черной дыры СИ. Различные механизмы (как разнообразны, как и массивных полей, магнитных полей, анти-де-Ситтера границ, нелинейных взаимодействий, и т.д ...) можно ограничиться усиленного излучения и приводить к сильным неустойчивости. Эти "черных дыр бомбы" есть приложения в поисках темной материи и физики за пределами Стандартной модели, связаны с порога образования новых черных решений дыра, которая уклониться от не-волосы теоремы могут быть изучены в лаборатории разработки аналоговые модели гравитации, и даже обеспечить голографический описание спонтанного нарушения симметрии и сверхтекучести через датчик гравитации двойственности. Эта работа призвана обеспечить единую картину этой многогранной теме, которая в литературе отсутствуют. Мы ориентируемся на последние события в этой области, и выработать ряд новых примеров и приложений, начиная от фундаментальной физики в астрофизике.
General relativity has been widely tested in weak gravitational fields but still stands largely untested in the strong-field regime. According to the no-hair theorem, black holes in general relativity depend only on their masses and spins and are described by the Kerr metric. Mass and spin are the first two multipole moments of the Kerr spacetime and completely determine all higher-order moments. The no-hair theorem and, hence, general relativity can be tested by measuring potential deviations from the Kerr metric affecting such higher-order moments. Sagittarius A* (Sgr A*) is a prime target for precision tests of general relativity with several experiments across the electromagnetic spectrum. First, near-infrared (NIR) monitoring of stars orbiting around Sgr A* with current and new instruments is expected to resolve their orbital precessions. Second, timing observations of radio pulsars near the Galactic center may detect characteristic residuals induced by the spin and quadrupole moment of Sgr A*. Third, the Event Horizon Telescope, a global network of mm and sub-mm telescopes, aims to study Sgr A* on horizon scales and to image its shadow cast against the surrounding accretion flow using very-long baseline interferometric (VLBI) techniques. Both NIR and VLBI observations may also detect quasiperiodic variability of the emission from the accretion flow of Sgr A*. In this review, I discuss our current understanding of the spacetime of Sgr A* and the prospects of NIR, timing, and VLBI observations to test its Kerr nature in the near future. [abridged]
Общая теория относительности была широко испытана в слабых гравитационных полей, но до сих пор стоит в основном непроверенными в режиме сильного поля. Согласно теореме нет шерсти, черные дыры в общей теории относительности зависит только от их массы и спинов и описываются метрики Керра. Масса и спин первые два мультипольные моменты пространства-времени Керра и полностью определить все моменты высшего порядка. Теорема отсутствии волос и, следовательно, общая теория относительности может быть проверена путем измерения потенциальных отклонений от метрики Керра, затрагивающим такие высшего порядка моменты. Стрелец А * (Sgr A *) является главной мишенью для прецизионных испытаний общей теории относительности с несколькими экспериментах в электромагнитном спектре. Во-первых, в ближней инфракрасной области (БИК) мониторинг звезд вращающихся вокруг Sgr A * с текущими и новыми инструментами, как ожидается, решить свои орбитальные круговые движения. Во-вторых, временные наблюдения радиопульсаров недалеко от центра Галактики может обнаружить характерные остатки, вызванные спина и квадрупольной момент Sgr A *. В-третьих, Горизонт событий телескоп, глобальная сеть мм и суб-мм телескопы, направлена на исследование Sgr A * на горизонте масштабах и изображения его тени, отбрасываемой от окружающего аккреционного потока с использованием сверхдлинной базой интерференционных методов (РСДБ). Оба NIR и РСДБ-наблюдения может также обнаружить квазипериодическую изменчивость эмиссии от потока аккреции Sgr A *. В этом обзоре я расскажу нашу текущую понимание пространства-времени Sgr A * и перспективах NIR, сроков и РСДБ наблюдений для проверки его Керра природу в ближайшем будущем. [сокращенный]
These are lectures on General Theory of Relativity that were given to students of the Mathematical Faculty of the Higher School of Economics in Moscow.
Лекции по Общей Теории Относительности лекций, которые были даны студентам математического факультета Высшей школы экономики в Москве.
Дэвид Дойч - Начало бесконечности: Объяснения, которые меняют мир ?