Kerrオーバースピンニング問題における宇宙検閲官としての自己力

COLLEONI Marta; BARACK Leor; SHAH Abhay G.; VAN DE MEENT Maarten

文献

J-GLOBAL ID：201602214619015719 整理番号：16A0006314

Kerrオーバースピンニング問題における宇宙検閲官としての自己力

Self-force as a cosmic censor in the Kerr overspinning problem

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著者 (4件)： , , ,
資料名：
巻： 92 号： 8,Pt.B ページ： 084044.1-084044.14 発行年： 2015年10月
JST資料番号： D0748A ISSN： 1550-7998 CODEN： PRVDAQ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

近極値的Kerrブラックホール(BH)は,テスト粒子を捕獲することにより,その極値的極限を越えてスピンすることが知られている。この論文では,このオーバースピンニングは,粒子自身の重力からのバックリアクションを適切に考慮すれば常に避け得ることを示した。この計算に必要な基礎的仕事は,著者達のうちの2人によって最近なされた[Phys.Rev.D91,104024(2015)]。ここではこの仕事をCBと呼ぶ。CBは,Kerr時空における赤道面捕獲軌道に焦点を当て,強く束縛された軌道を避け,オーバースピンニングシナリオがすべてのこのような軌道に対して排除されるために満たされるべき必要十分条件としての”検閲条件”セットを定式化した。この条件は,測地線軌道のある1パラメータ族を用いて定式化され,極値的幾何の極限における軌道に沿った重力自己力(GSF)を含んでいる。自己力の情報は,放射損失および衝突径数の臨界値に対する有限質量補正の両方を説明する。この論文では,赤道平面に沿って投入された,ノンスピンニング,非荷電,有質量粒子に焦点を当て,1次の自己力近似で考えた。すなわち,粒子エネルギーとBH質量の比を小さいと仮定し,その比の線形次までで,粒子加速に関係するすべての補正を含めた。CBで定式化された検閲条件を数値的に評価し,確信を持ってそれらが満たされていることを示した。しかしながら,1次の自己力近似で,初期軌道パラメータの相応の選択の下で極値的極限に達することが可能であることも示した。このような可能性を排除するには,高次自己力補正に関する情報(現在は得られていない)が必要であると議論した。

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一般相対論及び重力理論 , 宇宙論

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