Extrémní černá díra

Extrémní černá díra  je koncept teoretické fyziky, černá díra s minimální možnou hmotností, která může mít daný náboj a moment hybnosti [1] . Jinými slovy, jedná se o černou díru dané hmotnosti s nejvyšší povolenou rychlostí rotace - při vyšší rychlosti horizont událostí mizí.

V klasické dynamice černých děr existuje teorém o neklesání v oblasti horizontu, což vede zejména k tomu, že již existující černou díru nelze roztočit rychleji než extrémní. libovolnými procesy [2] . Z kvantového hlediska jsou takové díry zajímavé i tím, že jsou stabilní a nevyzařují Hawkingovo záření .

Předpokládá se, že černé díry v centrech aktivních galaxií jsou přinejmenším blízko extrémům, protože plyn, který na ně dopadá, s sebou obvykle nese moment hybnosti, který překračuje limit, a proto by je roztočil více, než kdyby byla dodatečná hmota. představil. Předpokládá se, že "extra" moment hybnosti bude vyvržen v procesu akrece ve formě relativistických výtrysků  - výtrysků.

V teoriích supersymetrie jsou extrémní černé díry často supersymetrické objekty: pod některými supernáboji jsou neměnné . Je to důsledek spojení Bogomolnyj - Prasad - Sommerfeld. Takové černé díry jsou stabilní a nevyzařují Hawkingovo záření . Jejich entropii [3] lze vypočítat pomocí teorie strun .

Sean Carroll z Caltech navrhl, že entropie extrémní černé díry je nulová. Carroll vysvětluje nedostatek entropie kvůli výskytu samostatné dimenze uvnitř extrémní černé díry [4] .

Hypotetické elektronové černé díry jsou z hlediska této teorie „superextrémní“ (mají větší náboj a moment hybnosti než extrémní černá díra o stejné hmotnosti).

Viz také

Poznámky

  1. Kallosh, Renata; Linde, Andrej; Ortin, Tomáš; Peet, Amanda; Van Proeyen, Antoine. Supersymetrie jako vesmírný cenzor  (anglicky)  // Physical Review D  : journal. - 1992. - 1. prosince ( roč. 46 , č. 12 ). - S. 5278-5302 . - doi : 10.1103/PhysRevD.46.5278 . - . - arXiv : hep-th/9205027 .
  2. Misner C. , Thorn C. , Wheeler J. Gravitace . - M .: Mir, 1977. - T. 3. - S. 123. - 510 s.
  3. Bekenstein, Jacob D. Černé díry a entropie   // Phys . Rev. D  : deník. - 1973. - Sv. 7 , č. 8 . - S. 2333-2346 . - doi : 10.1103/PhysRevD.7.2333 . - .
  4. Carrol, Sean M .; Johnson, Matthew C. & Randall, Lisa (2009), Extrémní limity a entropie černých děr, arΧiv : 0901.0931v2 [hep-th]. 

Odkazy