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回転ブラックホール近傍における高エネルギー現象の探求

旋转黑洞附近高能现象的探索

基本信息

批准号：
20K14467
负责人：
小笠原康太
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K14467/
关键词：
一般相対性理論ブラックホール

项目摘要

2019年にM87銀河中心のブラックホール候補天体がつくるシャドウが初観測された．この天体は高速回転している可能性が指摘されており，本研究対象である回転ブラックホールが有力候補である．中心天体がブラックホールであるか否かを決定するためには，ブラックホールを特徴付ける事象の地平面近傍からの情報を得られる観測可能量を見いださなければならない．そこで本研究では，先述のブラックホールシャドウに関連する，事象の地平面近傍からの脱出現象に関する考察を進めている．光の脱出確率において，ブラックホール近傍の特徴をより正確に捉えるために「near-horizon geometry」とよばれる，地平面近傍の高い対象性を反映した解析手法を用いて，脱出確率の解析的定式化を行った．宇宙物理学的に重要となる最内安定円軌道を取り続ける粒子から放たれる光は，高速回転ブラックホールのごく近傍まで50%を超える脱出確率を示し続け，無限遠から地平面へ漸近していく軌道を取る光源から放たれた光は地平面直前まで有限の脱出確率を取ることが可能であることを示した．回転ブラックホールからのエネルギー引き抜き過程に対するバックリアクションの定式化に関する研究も行った．帯電する球対称ブラックホールにおける電荷を持つスカラー場によるエネルギー引き抜き過程に対して，波動方程式を地平面近傍の解と無限遠方の解をある仮定のもと無矛盾に接続し，時空全域で適応可能なエネルギー運動量テンソルを計算した．これを用いてエネルギーが引き抜かれる過程おけるブラックホールの質量と電荷の変化を計算する研究も進めている．

M87 Milky Way Center in 2019 and the candidate objects will be tested for the first time. The object of this study is to examine the possibility of high speed return of celestial bodies. The central object is characterized by information about the proximity of the event to the ground plane, and the energy available for measurement is determined. This study is aimed to investigate the relationship between the phenomena of occurrence near the ground level and the phenomena of occurrence near the ground level. The resolution of the resolution. The most important thing in cosmic physics is that the innermost stable orbit of light is emitted from the earth, and the high speed return of light is emitted from the earth. The near orbit of light is emitted from the earth, and the probability of escape from the earth is limited. Research on the formalization of the process of the return of the original file. The solution of the ratio equation near the ground plane and at infinity is determined without contradiction, and the calculation of the motion quantity is possible in the whole space-time domain. This paper studies the process of mass and charge transformation in the process of mass and charge transformation in the process of mass transformation.