Почему короткоживущие магнитные волосы черной дыры не нарушают гипотезу об отсутствии волос, а долгоживущие волосы нарушают? Как долго это "долгожитель"?

Магнитное «облысение» черных дыр от Phys.org спасает прогноз общей теории относительности :

Однако у этой гипотезы есть потенциально опасная угроза. Черные дыры могут родиться с сильным магнитным полем или получить его, пережевывая намагниченный материал. Такое поле должно быстро исчезнуть, чтобы подтвердилась гипотеза об отсутствии волос. Но настоящие черные дыры не существуют изолированно. Они могут быть окружены плазмой — газом, настолько возбужденным, что электроны отделились от их атомов, — который может поддерживать магнитное поле, потенциально опровергая гипотезу.

Используя суперкомпьютерное моделирование черной дыры, поглощенной плазмой, исследователи из Центра вычислительной астрофизики (CCA) Института Флэтайрон в Нью-Йорке, Колумбийского университета и Принстонского университета обнаружили, что гипотеза об отсутствии волос верна. Команда сообщает о своих выводах 27 июля в Physical Review Letters.

«Гипотеза об отсутствии волос является краеугольным камнем общей теории относительности», — говорит соавтор исследования Барт Рипперда, научный сотрудник CCA и научный сотрудник Принстона. «Если черная дыра обладает долгоживущим магнитным полем, то гипотеза об отсутствии волос нарушается. К счастью, в физике плазмы было найдено решение, которое спасло гипотезу об отсутствии волос от нарушения».

Он ссылается на недавний Phys. Преп. Письмо Магнитные волосы и пересоединение в магнитосферах черных дыр

Мне интересно, почему продолжительность магнитного поля черной дыры определяет, нарушается ли гипотеза об отсутствии волос или нет.

Вопрос: Почему короткоживущие магнитные волосы черной дыры не нарушают гипотезу об отсутствии волос, а долгоживущие волосы нарушают гипотезу? Как долго это "долгожитель"?

@DaddyKropotkin спасибо за редактирование! В идеале бит в конце должен быть точным повторением заголовка (обычно я так делаю), поэтому, если вы хотите отредактировать дальше, чтобы они совпадали, пожалуйста, не стесняйтесь делать это!

Ответы (1)

Существует несколько теорем об отсутствии волос, но в целом теорема об отсутствии волос имеет следующую структуру. Он делает некоторые предположения о пространстве-времени:

  1. содержит горизонт событий черной дыры

  2. электропылесос

  3. стационарный

  4. горизонт представляет собой единую связную компоненту

Из этих предположений теорема доказывает, что все решения имеют определенную форму с некоторым коротким списком чисел, которые их параметризуют.

На самом деле стационарное пространство-время — это не то пространство, в котором черная дыра может образоваться в результате гравитационного коллапса, потому что коллапс предполагает изменение во времени. Однако расчеты показывают, что когда образуется черная дыра, она всегда сводится к геометрии Керра. Этот кольцевой процесс является экспоненциальным процессом, поэтому любое отклонение от стационарного состояния, описываемого теоремой об отсутствии волос, очень быстро становится совершенно незаметным.

Я вижу, математические стационарные решения считаются безволосыми; в реальном мире вещи могут быть временно волосатыми. Я собирался спросить о теореме и гипотезе, но потом нашел это : «До сих пор нет строгого математического доказательства общей теоремы об отсутствии волос, и математики называют ее гипотезой об отсутствии волос » .