Могут ли гравитационные волны вращаться вокруг черной дыры?

Предположим (для простоты) черную дыру Шварцшильда (не вращающуюся, не заряженную). Эта черная дыра имеет фотонную сферу в р "=" 1,5 р с , где фотоны могут двигаться по круговой орбите. Может ли гравитационная волна, распространяющаяся по касательной на границе этой орбиты, попасть на устойчивую или неустойчивую орбиту вокруг черной дыры?

Я бы наивно предположил, что ответ положительный, поскольку предполагается, что и световые, и гравитационные волны ведут себя одинаково (а именно, распространяются вдоль нулевых геодезических).

Если да, то будет ли такая вращающаяся гравитационная волна, непрерывно ускоряющаяся плотность энергии, сама по себе создавать гравитационную волну (хотя и слабее на много величин)? Тот же вопрос касается фотонов в фотонной сфере — будут ли они излучать гравитационное излучение?

Короче говоря: может ли гравитационная волна попасть на орбиту вокруг черной дыры? Будет ли он излучать гравитационное излучение?

Спасибо!

Гравитационным волнам нужны четверки на самом деле, а фотосфера — это симметричное место. en.wikipedia.org/wiki/Gavitation_wave#Источники .
Его можно поймать, он не будет излучать ни гравитационное излучение, ни фотонную сферу, потому что они сферически симметричны.
@annav Как насчет гравитационных волн/фотонов, падающих (закручивающихся по спирали) в ЧД? Будут ли они излучать гравитационные волны, поскольку обладают квадрупольным моментом? Как насчет ГВ вокруг ЧД Керра, падающих из внешней фотонной сферы во внутреннюю фотонную сферу?
безмассовая частица должна быть сферически симметричной независимо от того, падает она или нет.
Значит, фотон или ГВ (или любая другая безмассовая плотность энергии) никогда не могут излучать гравитационные волны?
afaik нет, но и все точечные частицы таблицы стандартной модели будут шеросимметричными. Именно составные системы могут иметь в центре масс необходимые искажения.

Ответы (1)

Это частично предположение, но да, кажется, что гравитационная волна может двигаться по орбите. Для простоты предположим, что у нее гораздо меньше энергии, чем у черной дыры, поэтому пространство-время Шварцшильда является хорошим приближением. Тогда можно было бы ожидать неустойчивую круговую орбиту на фотонной сфере. р "=" 1,5 р с как вы предлагаете. Теперь предположим, что это плоская волна небольшого размера: мы хотим избежать симметрии, поэтому не хотим, чтобы волны равномерно распространялись по фотонной сфере! Затем, по аналогии с бинарными системами черных дыр, это бинарная система черной дыры плюс локализованная энергия, поэтому она действительно будет излучать новые гравитационные волны.

Могут ли гравитационные волны вращаться вокруг черной дыры?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v