物理学家说,极端的黑洞有引力可以测量

2021年1月27日,作者: 新闻人员/来源

引力波探测器可用于测量极端黑洞的重力场毛发。 发表在杂志上 体检D.

Extreme Kerr黑洞的重力头发可以在有限的距离内进行测量,并且违反了唯一性定理。图片来源:Sci-News.com /ZdeněkBardon / ESO。

Extreme Kerr黑洞的重力头发可以在有限的距离内进行测量,并且违反了唯一性定理。图片来源:Sci-News.com /ZdeněkBardon / ESO。

“我们发现了极端的黑洞—那些充满了最大电荷或自旋的物质 —违反了黑洞的唯一性,即所谓的无毛定理。” Theiss Research的第一作者Lior Burko博士及其同事说。

“我们发现,可以根据黑洞视界的时空曲率构造一个量,该量可以保存,并且可以由遥远的观察者测量。”

“由于此数量取决于黑洞的形成方式,而不仅取决于三个经典属性,因此它违反了黑洞的唯一性。”

“这一数量构成了引力头发,并有可能通过LIGO和LISA等最近和即将出现的引力波观测站进行测量。”

这种头发的结构跟随着类似数量的发展 发现 通过Angelopoulos 。在使用标量场和球形黑洞的更简单的“玩具”模型的背景下,并将其扩展到旋转球的引力扰动。

伯科博士说:“这一新结果令人惊讶,因为黑洞唯一性定理已经确立,特别是将它们扩展到极端黑洞。”

“必须有一个不满足定理的假设,以解释定理在这种情况下如何不适用。”

确实,物理学家遵循了 之前的工作 Aretakis的研究发现,即使极端黑洞的外部扰动像常规黑洞一样衰减,但沿事件视界,某些扰动场会无限期地发展。

布尔科博士说:“唯一性定理假设时间是独立的。”

“但是Aretakis现象明显违反了事件范围内的时间独立性。”

“这是一个毛发可以通过引力波天文台弹出并在远处梳理的漏洞。”

“与其他发现黑洞标定中的头发的工作不同,在这项工作中,我们使用的是真空爱因斯坦理论,没有其他修改理论并可能违反强等效原理的动态场。”

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Lior M. Burko 。 2021.标定和引力的头发,有极度的Kerr黑洞。 物理版本D 103(2):L021502; doi:10.1103 / PhysRevD.103.L021502

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