Forgó fekete lyukak

A Schwarzschild fekete lyuk forgást is tartalmazó általánosítása a Kerr fekete lyuk. Ennek geometriája bonyolultabb, és a tömegen kívül egy másik, a forgást jellemző $ a$ paraméternek is függvénye. Amennyiben $ a<M$, a Kerr-téridőnek két eseményhorizontja van, de $ a=M $ esetén csak egy (ilyenkor a Kerr fekete lyuk extremális). Ha $ a>M$, egyáltalán nincs eseményhorizont, a Kerr-geometria egy ún. csupasz szingularitást ír le. A kozmikus cenzor hipotézis viszont tiltja ilyenek létezését a természetben.

A fekete lyukakkal kapcsolatosan ismertek unicitástételek. Vákuumban, aszimptotikus síkság feltevése mellett a Schwarzschild-téridő az Einstein egyenletek egyetlen gömbszimmetrikus, sztatikus megoldása (Birkhof-tétel), illetve a Kerr-téridő az egyetlen forgó, tengelyszimmetrikus és stacionér megoldás.

Elektrovákuumban (ha megengedjük, hogy a fekete lyuknak elektromos töltése is legyen), hasonló tételek érvényesek, a Reissner-Nordström a gömbszimmetrikus, a Kerr-Newman pedig a forgó megoldás. A no hair'' (nincs haj) tétel kimondja, hogy a tömegen, elektromos töltésen és forgási paraméteren kívül semmilyen más jellegzetessége (haja) nem lehet egy elektrovákuum fekete lyuknak.



Szeged 2013-05-01