Хвильова оптика у просторі Керра з врахуванням спін-спіральної взаємодії
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe64.11.1054Ключові слова:
однонапрямлене iзотропне поле, спiнор Максвелла, простiр-час Керра, вiдокремлення змiнних, хвильовий вектор, геодезiйнiАнотація
Ми застосовуємо алгебраїчно-спецiальний вихiдний в сенсi Чандрасекара розв’язок рiвнянь Максвелла у просторi Керра, отримуємо вирази хвильових векторiв право- та лiвополяризованих хвиль i доводимо, що з умови iзотропностi як умови рiвностi нулевi iнварiантiв поля не випливає iзотропнiсть хвильових векторiв, а також, що iнтегральна конгруенцiя хвильового векторного поля не є геодезiйною. Ми встановлюємо зв’язок отриманих результатiв iз умовою Старобiнського та Пресса-Тюкольського iснування супервипромiнювання в просторi-часi Керра.
Посилання
B.P. Abbott et al. Observation of gravitational waves from a binary black hole merger. Phys. Rev. Lett. 116, 6 (2016). https://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/25333.gcn3.
K. Akiyama et al. First M87 event horizon telescope results. I. The shadow of the supermassive black hole. Astrophys. J. 875, (2019).
R. Konoplya, L. Rezzolla, A. Zhidenko. General parametrization of axisymmetric black holes in metric theories of gravity. Phys. Rev. D 93, 064015 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.93.064015
J. Abedi, H. Dykaar, N. Afshordi. Echoes from the Abyss: Tentative evidence for Planck-scale structure at black hole horizons. Phys. Rev. D 96, 082004 (2017). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.96.082004
A. Mitra, C. Corda, H.J. Mosquera Cuesta. How to distinguish an actual astrophysical magnetized black hole mimicker from a true (theoretical) black hole. http://arxiv.org/abs/1908.06815v1.
A. Starobinskii. Amplification of waves during reflection from a rotating "black hole". Zh. Eksp. Teor. Fiz. 64, 48 (1973).
W.H. Press, S.A. Teukolsky. Floating orbits, superradiant scattering and the black-hole bomb. Nature 238, 211 (1972). https://doi.org/10.1038/238211a0
S. Teukolsky. Perturbations of a rotating black hole. I. Fundamental equations for gravitational, electromagnetic, and neutrino-field perturbations. The Astrophysical Journal 185, 635 (1973). https://doi.org/10.1086/152444
A. Starobinsky, S. Churilov. Amplification of electromagnetic and gravitational waves scattered by a rotating black hole. Sov. Phys. - JETP 38, 1 (1974).
S. Teukolsky. The Kerr metric. Astrophys. J. 32, 124006 (2015). https://doi.org/10.1088/0264-9381/32/12/124006
M. Casals, A. C. Ottewill, N. Warburton. High-order asymptotics for the spin-weighted spheroidal equation at large real frequency. arXiv:1810.00432v1 [gr-qc].
B. Mashhoon. Scattering of electromagnetic radiation from a black hole. Phys. Rev. D 7, 2807 (1973). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.7.2807
V. Pelykh, Y. Taistra. A class of general solutions of the Maxwell equations in the Kerr space-time. J. Math. Sci. 229, No. 2, 162 (2018). https://doi.org/10.1007/s10958-018-3668-5
V. Pelykh, Y. Taistra. Solution with separable variables for null one-way Maxwell field in Kerr space-time. Acta Phys. Polon. Supp. 10, 387 (2017). https://doi.org/10.5506/APhysPolBSupp.10.387
V. Pelykh, Y. Taistra. Null one-way fields in the Kerr spacetime. Ukr. J. Phys. 62, No. 11, 1007 (2017). https://doi.org/10.15407/ujpe62.11.1007
V. Pelykh, Y. Taistra. On the null one-way solution to Maxwell equations in the Kerr space-time. Math. Model. Comput. 5, No. 2, 201 (2018). https://doi.org/10.23939/mmc2018.02.201
E. Guadagnini. Gravitational deflection of light and helicity asymmetry. Phys. Lett. B 548, Iss. 1-2, 19 (2002). https://doi.org/10.1016/S0370-2693(02)02811-3
A. Barbieri, E. Guadagnini. Gravitational optical activity. Nucl. Phys. 703, Iss. 1, 391 (2004). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2004.10.025
V. Frolov, A. Shoom. Scattering of circularly polarized light by a rotating black hole. Phys. Rev. D 86, Iss. 2, 024010 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.86.024010
F. Asenjo, S. Hojman. Do electromagnetic waves always propagate along null geodesics? Class. and Quant. Gravity 34, No. 20, 205011 (2017). https://doi.org/10.1088/1361-6382/aa8b48
S. Chandrasekhar. On algebraically special perturbations of black holes. Proc. R. Soc. London, Ser. A 392, 1 (1984). https://doi.org/10.1098/rspa.1984.0021
R. Plyatsko. Manifestations of Gravitational Ultrarelativistic Spin-Orbit Interaction (Naukova Dumka, 1988) (in Ukrainian).
R. Plyatsko, M. Fenyk. Highly relativistic circular orbits of spinning particle in the Kerr field. Phys. Rev. D 87, No. 4, 044019 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.87.044019
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
