Физические процессы в сильных гравитационных полях


Лектор — профессор Д. В. Гальцов
(9 семестр, 36 часов)
  1. Равновесие самогравитирующих масс и гравитационный коллапс. Модель Оппенгеймера – Волкова. Горизонт событий. Диаграммы Пенроуза.
  2. Теоремы единственности и отсутствия «волос» у черных дыр. Теоремы о сингулярностях. Принцип космической цензуры.
  3. Теоремы о горизонте. Законы механики черных дыр и их термодинамическая интерпретация.
  4. Статические черные дыры. Геодезические. Затухание несферических возмущений при коллапсе.
  5. Черная дыра Керра. Разделение переменных в уравнении Гамильтона-Якоби и волновых уравнениях Клейна-Гордона и Дирака.
  6. Уравнение Лихнеровича для гравитационных возмущений. Уравнение Теукольского. Функции Хойна.
  7. Эргосфера. Процесс Пенроуза и суперрадиация. Ускорение частиц черными дырами.
  8. Гравитационное излучение двойной системы черных дыр.
  9. Квазинормальные моды черных дыр и их приложения.
  10. Геодезическое синхротронное излучение.
  11. Квантование в поле Керра. Эффект Хокинга. Температура черной дыры.
  12. Горизонты Коши. Инфляция массы. Дилатон. Сжатие горизонта в сингулярность скалярным полем.
  13. Замагниченные черные дыры. Процесс Бланфорда-Знаека.
  14. Черные дыры с асимптотикой анти Де Ситтера. Плоский и гиперболический горизонты.
  15. Кротовые норы, энергетические условия и примеры решений.
  16. Черные дыры в 1+2 теории. Решение Банадоса-Тейтелбойма-Занелли.
  17. Черные дыры в модифицированных теориях гравитации.
  18. Многомерные черные дыры и их рождение при столкновениях частиц высоких энергий в ТэВ-гравитации.
Литература
  1. И.Б. Хриплович. Общая теория относительности. Ижевск, 2001.
  2. И.Д. Новиков, В.П. Фролов. Физика черных дыр. М, Наука, 1986.
  3. Д.В. Гальцов. Частицы и поля в окрестности черных дыр.
  4. R.B. Mann. Black Holes: Thermodynamics, Information, and Firewalls. ISSN 2191-5423 ISSN 2191-5431 (electronic) SpringerBriefs in Physics ISBN 978-3-319-14495-5 ISBN 978-3-319-14496-2 (eBook) DOI 10.1007/978-3-319-14496-2
  5. Thomas M?ller and Frank Grave. Catalogue of spacetimes. arXiv:0904.4184v3 [gr-qc] 4 Nov 2010
  6. Eric Poisson, Adam Pound, and Ian Vega. The motion of point particles in curved spacetime. arXiv:1102.0529v3 [gr-qc] 26 Sep 2011 Cambridge Univ. Pr. (Cambridge, UK, 2007), 739 p.