Mêtric_Kerr_Mêtric_Kerr hay chân không Kerr nghiệm Kerr miêu_tả hình_học của không thời_gian trong chân_không xung_quanh một lỗ_đen quay đối_xứng trục trung_hoà điện với chân_trời sự_kiện về mặt tô pô là tương_đương với mặt_cầu Mêtric_Kerr là nghiệm chính_xác của phương_trình trường Einstein của thuyết_tương_đối tổng_quát hệ phương_trình Einstein có tính phi tuyến cao và khiến cho việc tìm các nghiệm chính_xác của nó là rất khó Nghiệm_Kerr tổng_quát_hoá mêtric Schwarzschild do nhà thiên_văn_học người Đức Karl_Schwarzschild tìm ra năm 1916 miêu_tả hình_học của không thời_gian xung_quanh vật_thể cầu không quay và trung_hoà điện Nghiệm tương_ứng cho vật_thể cầu không quay và mang điện_tích mêtric Reissner_Nordström cũng được khám phát sau đó 1916 1918 Tuy_nhiên nghiệm chính_xác cho lỗ_đen quay trung_hoà điện không thời_gian Kerr phải đợi tới tận năm 1963 khi nhà_vật_lý người New_Zealand Roy_Kerr tìm ra nó Sự mở_rộng tự_nhiên sang cho lỗ_đen quay mang điện_tích mêtric Kerr_Newman ngay sau đó được khám_phá vào năm 1965 Theo mêtric Kerr những lỗ_đen quay có tính_chất làm kéo hệ quy chiếu của không thời_gian bao quanh nó một hệ_quả kỳ_lạ của thuyết_tương_đối rộng Một trong hai mục_tiêu của thí_nghiệm bằng tàu Gravity_Probe_B đó là đo được hiệu_ứng này với độ_chính_xác 10 Nói một_cách sơ_lược hiệu_ứng này tiên_đoán những vật_thể ở gần khối_lượng quay sẽ quay cùng với chiều quay của vật_thể chính điều này không phải vì do một lực hay ngẫu_lực nào tác_động lên mà là do độ cong của không thời_gian bị tác_động bởi vật_thể quay đó Càng nằm gần lỗ_đen quay mọi đối_tượng ngay cả ánh_sáng đều phải quay theo nó hay vùng này gọi là vùng sản công Các lỗ_đen quay miêu_tả bởi mêtric Kerr có chân_trời sự_kiện và vùng kỳ_dị hấp_dẫn trong đó kích_thước của chân_trời sự_kiện phụ_thuộc vào khối_lượng và mômen động_lượng của nó Hình_dáng của chân_trời sự_kiện có dạng hình phỏng cầu hơn là hình_cầu Chân_trời sự_kiện chỉ là mặt kì_dị toạ_độ nó không phải là kì_dị vật_lý những vật rơi qua_mặt này không_thể quay trở_lại hay người ở ngoài lỗ_đen không_thể biết bên trong lỗ_đen chứa những gì Lỗ_đen quay có hai chân_trời sự_kiện bên trong và bên ngoài và những chân_trời này có_thể biến mất bởi cách lựa_chọn hệ toạ_độ Những vật nằm giữa hai chân_trời sự_kiện phải quay cùng chiều với chiều quay lỗ_đen như nêu ở trên và đặc_điểm này cho_phép thu năng_lượng từ lỗ_đen quay hay còn gọi là cơ_chế Penrose_Bốn nghiệm chính_xác miêu_tả lỗ_đen của phương_trình chân không Einstein được tổng_hợp lại bảng sau với Q là điện_tích của vật_thể và J là mômen động_lượng quay của nó Công_thức toán_học Mêtric_Kerr miêu_tả hình_học của không thời_gian bao quanh vật_thể khối_lượng M quay với mômen động_lượng J là left r 2 alpha 2 frac r _ s r alpha 2 rho 2 sin 2 theta right sin 2 theta d phi 2 với các toạ_độ formula _ 1 tương_ứng cho ký_hiệu của hệ toạ_độ cầu và r là bán_kính Schwarzschild_Các hệ_số α ρ và Δ cho bởi Trong giới_hạn phi tương_đối tính khi r xấp_xỉ bằng 0 M khá nhỏ mêtric Kerr trở_thành mêtric trực giau trong hệ toạ_độ phỏng cầu hay tương_đương với hệ toạ_độ Boyer_Lindquist_Xem thêm BULLET Mêtric_Schwarzschild_BULLET_Mêtric Kerr_Newman_BULLET_Mêtric Reissner_Nordström_Tham khảo Sách và nguồn tham_khảo BULLET See chapter 19 for a readable introduction at the advanced undergraduate level BULLET See chapters 6 10 for a very thorough study at the advanced graduate level BULLET See chapter 13 for the Chandrasekhar_Ferrari_CPW model BULLET See chapter 7 BULLET Characterization of three standard families of vacuum solutions as noted above BULLET arXiv eprint Gives the relativistic multipole moments for the Ernst vacuums plus the electromagnetic and gravitational relativistic multipole moments for the charged generalization BULLET This note is meant to be a guide for those readers who wish to verify all the details of the derivation of the Kerr solution Liên_kết ngoài BULLET The_Kerr spacetime A brief introduction by Matt_Visser at arxiv org
Mêtric_Kerr