Читать онлайн «Частицы и поля в окрестности черных дыр»

Д. В. ГАЛЬЦОВ ЧАСТИЦЫ И ПОЛЯ В ОКРЕСТНОСТИ ЧЕРНЫХ ДЫР ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА J986 17 И 59 56 79 04 04 УДК 530. 12:530. 145 + 524. 882 Гальцов Д. В. Частицы и поля в окрестности черных дыр. '—М. Изд-во МГУ, 1986. —288 с. Монография посвящена математическим аспектам физики черных дыр. Особое внимание уделяется проблемам разделения переменных и по- построения решений уравнений для безмассовых и массивных полей различ- различного спина в пространствах Шварцшильда и Керра, теории потенциа- потенциалов Дебая и функций Грина; исследуется спонтанное и вынужденное излучение частиц, движущихся в окрестности черных дыр. Книга дает представление о современном состоянии классической и квантовой теории полей в искривленном пространстве-времени, содержащем черные дыры. Для специалистов в области теории поля и теории гравитации, астро- астрофизиков, аспирантов и студентов. Рецензенты: профессор А. А. Гриб, д-р физ. -мат. иаук В. Н. Мельников Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета Московского университета МОНОГРАФИЯ Дмитрий Владимирович ГАЛЬЦОВ ЧАСТИЦЫ И ПОЛЯ В ОКРЕСТНОСТИ ЧЕРНЫХ ДЫР Заведующий редакцией С. И. Зеленский. Редактор О. В. Семененко. . Художественный редактор Ю. М. Добрянская. Технический редактор К. С. Чистякова. Корректоры Л. А. Айдарбекова, Т. С. Милякова ИБ № 2223 Сдано в набор 19. 03. 86. Подписано в печать 23. 10. 86. Л-66459 Формат 60x90/16. Бумага тип. № 1. Гарнитура литературная. Высокая печать. Усл. печ. л. 18,0 Уч. -изд. л. 19,36. Тираж 2650 экз. Заказ 335 Цена 3 р. 20 к. Изд. № 3751 Ордена «Знак Почета» издательство Московского университета. 103009, Москва, ул. Герцена, 5/7. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 6 Глава I. Пространства-времена, содержащие черные дыры ... . 9 § 1. Вращающаяся заряженная черная дыра 9 Поле Керра — Ньюмена (9). Аналитическое расширение A5). Поле Керра — Ньюмена в формализме Ньюмена — Пенроуза (Ш). ■ оп § 2. «Замагниченные» черные дыры *« Симметрия SU B,1) уравнений Эйнштейна — Максвелла для аксиально-симметричных полей B0). Шварцшильдова черная *ыра в магнитной Вселенной B1). Вращающаяся черная дыра в сильном магнитном поле B3). § 3. Орбиты пробных частиц 27 Интегралы движения в поле Керра — Ньюмена B7). Эквато- Экваториальные геодезические в пространстве-времени Керра B8). Движение 'нейтральных частиц в пространстве Эрнста — Шварцшильда C1). Движение заряженных частиц в однород- однородном магнитном поле около черных дыр C4). Малые колеба- колебания около круговых орбит D1). Глава II. Безмассовые поля в пространстве-времени Керра ... . 47 § 4. Скалярное поле ... . 47 Лагранжев формализм D7). Законы сохранения D9). Форма- Формализм изотропной тетрады E2). Разделение переменных E5). ■§ 5. Электромагнитное поле 59 Уравнения Максвелла в формализме Ньюмена — Пенроуза E9). Потенциалы Дебая F3). § 6. Гравитационные возмущения 66 Метод Тьюкольского F7). Вакуумные возмущения метрики G0) Соотношение между i|H и i|L G5).