'
Научный журнал «Вестник науки»

Режим работы с 09:00 по 23:00

zhurnal@vestnik-nauki.com

Информационное письмо

  1. Главная
  2. Архив
  3. Вестник науки №1 (46) том 1
  4. Научная статья № 21

Просмотры  227 просмотров

Дадалян Д.А.

  


ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ В СОВРЕМЕННОМ ПОНЯТИИ О ВСЕЛЕННОЙ *

  


Аннотация:
одна из основных проблем квантовых теорий гравитации в последние годы - понять происхождение энтропии черной дыры на микроскопическом уровне, что также является ключом к исследованию микроскопии черных дыр. С этой целью большое внимание было уделено дополнительным энтропийным соотношениям черных дыр в термодинамике. Рассмотрим термодинамику других горизонтов, и физику внутри черной дыры - это не просто искусственная игра, в которую можно играть. Существует несколько причин, по которым люди изучают термодинамику всех горизонтов. Во-первых, обнаруживается, что функции Грина чувствительны к геометрии вблизи всех горизонтов черной дыры, а не только к самому дальнему. Следовательно, можно ожидать, что термодинамические свойства, особенно энтропия на каждом горизонте, будут играть роль в управлении свойствами черной дыры на микроскопическом уровне. Помимо параллельного исследования, энтропийные неравенства мультигоризонтов четырехмерных общих осесимметричных стационарных решений в теории Эйнштейна-Максвелла интерпретируются как общий критерий экстремальности приводит к запретной теореме о возможности баланса сил между двумя вращающимися черными дырами. Это делает физику на каждом горизонте более интригующей. С другой стороны, при изучении энтропийных соотношений необходимо учитывать необходимый эффект нефизических «виртуальных» горизонтов, чтобы сохранить массовую независимость. Только так эти дополнительные равенства мультигоризонтов черных дыр «универсальны». Кроме того, с использованием этих термодинамических соотношений, построение термодинамики для внутреннего горизонта черной дыры привлекает больше внимания, что делает свойства внутренней части черной дыры более привлекательно и интересной   

Ключевые слова:
черные дыры, теории, энтропия, физика, термодинамика, горизонт   


УДК 52

 

Дадалян Д.А.

студент 5 курса напр. «Фармация»

Ульяновский государственный университет

 (Россия, г. Ульяновск)

 

ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ В СОВРЕМЕННОМ

ПОНЯТИИ О ВСЕЛЕННОЙ

 

Аннотация: одна из основных проблем квантовых теорий гравитации в последние годы - понять происхождение энтропии черной дыры на микроскопическом уровне, что также является ключом к исследованию микроскопии черных дыр. С этой целью большое внимание было уделено дополнительным энтропийным соотношениям черных дыр в термодинамике. Рассмотрим термодинамику других горизонтов, и физику внутри черной дыры - это не просто искусственная игра, в которую можно играть. Существует несколько причин, по которым люди изучают термодинамику всех горизонтов. Во-первых, обнаруживается, что функции Грина чувствительны к геометрии вблизи всех горизонтов черной дыры, а не только к самому дальнему. Следовательно, можно ожидать, что термодинамические свойства, особенно энтропия на каждом горизонте, будут играть роль в управлении свойствами черной дыры на микроскопическом уровне. Помимо параллельного исследования, энтропийные неравенства мультигоризонтов четырехмерных общих осесимметричных стационарных решений в теории Эйнштейна-Максвелла интерпретируются как общий критерий экстремальности приводит к запретной теореме о возможности баланса сил между двумя вращающимися черными дырами. Это делает физику на каждом горизонте более интригующей. С другой стороны, при изучении энтропийных соотношений необходимо учитывать необходимый эффект нефизических «виртуальных» горизонтов, чтобы сохранить массовую независимость. Только так эти дополнительные равенства мультигоризонтов черных дыр «универсальны». Кроме того, с использованием этих термодинамических соотношений, построение термодинамики для внутреннего горизонта черной дыры привлекает больше внимания, что делает свойства внутренней части черной дыры более привлекательно и интересной.

 

Ключевые слова: черные дыры, теории, энтропия, физика, термодинамика, горизонт

 

Энтропийные отношения черных дыр с мультигоризонтальностями

В этом разделе мы представляем все энтропийные отношения, пересматривая некоторые известные энтропийные отношения и приводя некоторые новые неизвестные в четырехмерном и высоком измерениях. Мы показываем произведение энтропии, произведение «части» энтропии и сумму энтропии в четырех и высоком измерениях отдельно. Затем мы обсуждаем их различия и сходство в общих измерениях.

Энтропийное произведение

Произведение энтропии многогоризонтальной черной дыры широко изучается во многих теориях, включая модель супергравитации, гравитацию Эйнштейна и другие модифицированные модели гравитации в как четырехмерные, так и высокие. Поэтому здесь мы лишь кратко изложим его особенности.

  1. Оно всегда не зависит от массы черной дыры и может быть выражено исключительно через квантованные заряды, включая электрические.

заряд Q, угловой момент J и космологическая постоянная Λ (которую можно рассматривать как давление после объяснения массы черной дыры энтальпией, а не внутренней энергией системы).

  1. Это справедливо для черных дыр в четырех и более высоких измерениях асимптотически плоско и асимптотически (анти-) пространства де Ситтера, включая обычную энтропию площади и энтропию без площади, для которых с членами с более высокой производной в лагранжиане.
  2. Необходимо включить необходимое воздействие нефизических «виртуальных» горизонтов, чтобы сохранить его массовую независимость.
  3. Показано, что заряд Q, J и Λ играет важную роль в этом произведении энтропии. Когда вращающиеся черные дыры сводятся к статическому случаю, массовая независимость произведения энтропии всегда нарушается; электрический заряд Q играет ту же роль с теорией J inf (R) -Максвелла, поскольку произведение энтропии незаряженных черных дыр f (R) зависит от массы; в асимптотически в пространстве-времени массовая независимость продукта энтропии разрушается только в случае двухгоризонтных черных дыр, даже если заряд Q и J не исчезает, как черная дыра Керра-Ньюмана.

Произведение энтропии

 Этот тип энтропийного отношения был впервые введен в в четырех измерениях, а затем обобщен на общие измерения . Однако произведение энтропии на «часть» можно было гладко вычислить только в случае энтропии Бенкенстейна-Хокинга. Следует отметить, что для заряженной черной дыры в гравитации f (R) мы демонстрируем случай d = 4 только для упрощения, поскольку стандартный максвелловский тензор энергии-импульса не является бесследным, из-за чего людям не удавалось вывести черную дыру более высоких измерений. дырочные / струнные решения из гравитации f (R) в сочетании со стандартным Максвелл-Фельдом.

 Сумма энтропии

Сумма энтропии - это еще одно соотношение энтропии, которое вводится для сохранения массовой независимости энтропийных соотношений. Сначала он показан в четырех измерениях и вскоре будет обобщен на более высокие измерения. Следует отметить, что, поскольку в d = 4 измерения, интегрирование плотности ГБ LGB = RμνγδRμνγδ - 4RμνRμν + R2 является топологическим числом и не имеет динамики, что исключает его из нашего обсуждения. В многомерной теории Эйнштейна-Скаляра и теории Эйнштейна-Вейля сумму энтропии для многогоризонтальных черных дыр по-прежнему трудно получить.

Сходства и различия трех энтропийных соотношений

Всесторонне взглянув на отношения энтропии, можно сделать вывод, что их с трудом можно разделить на два вида: произведение энтропии и произведение энтропии «часть» относятся к отношениям произведений для энтропии, а сумма энтропии относятся к отношению суммы. Для первого соотношения можно обнаружить, что массовая независимость произведения энтропии и произведения энтропии «части» дополняют друг друга. Во вращающемся (A) dS пространстве-времени произведение энтропии не зависит от массы (и зависит от электрического заряда, углового момента и космологической постоянной), в то время как преобразование к статическому (A) dS пространственно-временное произведение энтропии принимает независимость от массы (и зависит только от от космологической постоянной). Когда случай в (A) dS пространство-время сокращается до «в пространстве-времени», он возвращается к произведению энтропии, которое не зависит от массы, тогда как «частичное» произведение энтропии оказывается зависимым от массы. Кроме того, они никогда не выполняются в одном и том же корпусе. Следовательно, их можно рассматривать как универсальные энтропийные отношения одного и того же типа.

Вывод

В этой статье мы сначала представляем все энтропийные отношения, включая произведение энтропии, произведение «части» энтропии и сумму энтропии в трех измерениях, что никогда не изучается в литературе, чтобы улучшить изучение отношений энтропии. Затем мы возвращаемся к некоторым известным энтропийным отношениям и даем новые, неизвестные в четырех и высоких измерениях. Мы обсуждаем их различия и сходство в общих измерениях, чтобы провести дальнейшее исследование по пониманию происхождения энтропии черной дыры на микроскопическом уровне. Всесторонне изучив энтропийные соотношения, мы заключаем, что

  1. Произведение энтропии и произведение энтропии «часть» принадлежат к одному и тому же виду энтропийного отношения, потому что массовая независимость продукта энтропии и произведения энтропии «части» дополняет друг друга. Во вращающемся (A) пространстве-времени dS продукт энтропии не зависит от массы, в то время как приведение к статическому (A) произведение энтропии dS пространства-времени принимает независимость от массы. Когда случай в (A) dS пространство-время сокращается до «в пространстве-времени», он возвращается к произведению энтропии, которое не зависит от массы, тогда как «частичное» произведение энтропии оказывается зависимым от массы. Кроме того, они никогда не выполняются в одном и том же корпусе.
  2. Есть два типа неудачных примеров, когда массовая независимость произведения энтропии от массы или произведения энтропии исчезает: вырожденные случаи только с двумя горизонтами, то есть случаи, когда произведение энтропии и произведение энтропии части сливаются в один и тот же продукт энтропии. и имеют при этом некоторые исчезающие заряды (электрический заряд, угловой момент и космологическая постоянная), такие как статическая незаряженная черная дыра БТЗ и черная дыра Керра-Ньюмана ; случаи не допускают закона площади энтропии, такие как трехмерная статическая незаряженная волосатая черная дыра и черные дыры Гаусса-Бонне-AdS.
  3. Произведение «Части» энтропии и сумма энтропии имеют только постоянную (характеризующую силу фонового пространства-времени, такую как космологическая постоянная и т. Д.) Зависимость, кроме зависимости электрического заряда и углового момента, которая отличается от произведения энтропии.
  4. Произведение «частичной» энтропии и сумма энтропии черной дыры Шварцшильда-де-Ситтера фактически равны, если только эффект физический.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

 

Cvetic M., Gibbons G. W. and Pope C.N., Phys. Rev. Lett. 106, 121301 (2011).

Toldo C. and Vandoren S., JHEP 1209, 048 (2012) .

Cvetic M., Lu H. and Pope C.N., Phys. Rev. D 88, 044046 (2013) .

Lu H., Pang Y. and Pope C.N.

Chow D. D. K. and Compre G. Â., .

Detournay S., Phys. Rev. Lett. 109, 031101 (2012) .

Castro A. and Rodriguez M. J., Phys. Rev. D 86, 024008 (2012) .

Visser M., JHEP 1206, 023 (2012) .

Chen B., Liu S. -x. and Zhang J. -j., JHEP 1211, 017 (2012)

 

Dadalyan D.A.

5th year student e.g. "Pharmacy"

Ulyanovsk State University

(Ulyanovsk, Russia)

 

BLACK HOLES IN THE MODERN

THE CONCEPT OF THE UNIVERSE

 

Abstract: One of the main problems of quantum theories of gravity in recent years is to understand the origin of the entropy of a black hole at the microscopic level, which is also the key to the study of black hole microscopy. To this end, much attention has been paid to the additional entropy relations of black holes in thermodynamics. Consider the thermodynamics of other horizons, and the physics inside a black hole is not just an artificial game that can be played. There are several reasons why people study the thermodynamics of all horizons. First, it is found that Green's functions are sensitive to the geometry near all the horizons of a black hole, and not just to the furthest one. Hence, it can be expected that thermodynamic properties, especially entropy at each horizon, will play a role in controlling the properties of a black hole at the microscopic level. In addition to parallel research, entropy inequalities of multihorizons of four-dimensional general axisymmetric stationary solutions in Einstein-Maxwell theory are interpreted as a general criterion of extremality leading to a forbidden theorem about the possibility of a balance of forces between two rotating black holes. This makes physics on every horizon more intriguing. On the other hand, when studying entropy relations, it is necessary to take into account the necessary effect of non-physical "virtual" horizons in order to preserve mass independence. This is the only way these additional equalities of multihorizonts of black holes are "universal". In addition, using these thermodynamic relations, the construction of thermodynamics for the inner horizon of a black hole attracts more attention, which makes the properties of the inner part of the black hole more attractive and interesting.

 

Keywords: black holes, theories, entropy, physics, thermodynamics, horizon

  


Полная версия статьи PDF

Номер журнала Вестник науки №1 (46) том 1

  


Ссылка для цитирования:

Дадалян Д.А. ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ В СОВРЕМЕННОМ ПОНЯТИИ О ВСЕЛЕННОЙ // Вестник науки №1 (46) том 1. С. 118 - 123. 2022 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/5112 (дата обращения: 30.04.2024 г.)


Альтернативная ссылка латинскими символами: vestnik-nauki.com/article/5112



Нашли грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики) ?
- напишите письмо в редакцию журнала: zhurnal@vestnik-nauki.com


Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2022.    16+




* В выпусках журнала могут упоминаться организации (Meta, Facebook, Instagram) в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25 июля 2002 года № 114-ФЗ 'О противодействии экстремистской деятельности' (далее - Федеральный закон 'О противодействии экстремистской деятельности'), или об организации, включенной в опубликованный единый федеральный список организаций, в том числе иностранных и международных организаций, признанных в соответствии с законодательством Российской Федерации террористическими, без указания на то, что соответствующее общественное объединение или иная организация ликвидированы или их деятельность запрещена.