广义相对论与量子宇宙学
[提交于 2024年2月12日
(v1)
,最后修订 2024年2月16日 (此版本, v2)]
标题: 旋转黑洞的相对论空气动力学
标题: Relativistic aerodynamics of spinning black holes
摘要: 天体黑洞并非存在于真空中,其运动受到星系环境的影响。 当一个黑洞移动时,它会吸引恒星和物质,从而形成一个尾流,这个尾流反过来施加一种有效的摩擦力,减缓黑洞的速度。 这种力被称为动力学摩擦力,它具有显著的后果,从超大质量黑洞双星的形成到双星合并相位的改变。 在这项工作中,我们研究了自旋黑洞在介质中的运动。 我们发现,沿速度方向的经典阻力被修改,并出现了两种新力:一种旋转力,在流体力学中称为马格努斯力,以及一种垂直于运动方向的升力。 我们发展了一种基于第一性原理的完全相对论处理方法,用于这两种环境中自旋引起的空气动力学力:i)无碰撞粒子介质和ii)轻标量场,探讨这两种情况之间的差异。 在这两种情况下,我们都发现总旋转力的作用方向与经典设置下的旋转球体穿过流体的情况相反。 最后,我们评论了这些新效应对天文学和引力波观测的后果。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.