Пробел Тауб – НУТ - Taub–NUT space

Часть цикла статей о
Общая теория относительности
${displaystyle G_ {mu u} + Lambda g_ {mu u} = {frac {8pi G} {c ^ {4}}} T_ {mu u}}$
Вступление История Математическая формулировка Тесты
Основные концепции Принцип относительности Теория относительности Точка зрения Инерциальная система отсчета Рама отдыха Рамка центра импульса Световой конус Принцип эквивалентности Эквивалентность массы и энергии Специальная теория относительности Двойная специальная теория относительности инвариант де Ситтера специальная теория относительности Масштаб относительности Мировая линия Подходящее время Риманова геометрия Энергетическое состояние
Явления Гравитоэлектромагнетизм Проблема Кеплера Сила тяжести Гравитационное поле Гравитационный колодец Гравитационное линзирование Гравитационные волны Гравитационное красное смещение Красное смещение Синее смещение Замедление времени Гравитационное замедление времени Задержка Шапиро Гравитационный потенциал Гравитационное сжатие Гравитационный коллапс Перетаскивание кадра Геодезический эффект Видимый горизонт Горизонт событий Гравитационная сингулярность Обнаженная особенность Черная дыра Белая дыра Пространство-время Космос Время Диаграммы пространства-времени Пространство-время Минковского Замкнутая временная кривая (СТС) Червоточина Червоточина Эллиса
Уравнения Формализмы Уравнения Линеаризованная гравитация Уравнения поля Эйнштейна Фридман Геодезические Матиссон – Папапетру – Диксон Гамильтон – Якоби – Эйнштейн Инвариант кривизны (общая теория относительности) Лоренцево многообразие Формализмы ADM БССН Ньюман – Пенроуз Постньютоновский Продвинутая теория Теория Калуцы – Клейна Квантовая гравитация Супергравитация
Решения Шварцшильд (интерьер ) Рейсснер-Нордстрём Гёдель Керр Керр – Ньюман Kasner Лемэтр – Толман Тауб-ОРЕХ Milne Робертсон – Уокер pp-волна van Stockum пыль Вейль – Льюис – Папапетру Вакуумный раствор
Теоремы Теорема Биркгофа Теорема Героха о расщеплении Теорема Гольдберга – Сакса. Теорема Лавлока Теорема об отсутствии волос Теоремы Пенроуза – Хокинга об особенностях Теорема положительной энергии
Ученые Эйнштейн Лоренц Гильберта Пуанкаре Шварцшильд де Ситтер Рейсснер Nordström Weyl Эддингтон Фридман Milne Цвикки Лемэтр Гёдель Уиллер Робертсон Бардин Уокер Керр Чандрасекхар Элерс Пенроуз Хокинг Райчаудхури Тейлор Hulse van Stockum Тауб Новичок Яу Торн другие

В Метрика Тауб – NUT (/тɔːбпʌт/,^[1] /-ˌɛп.juˈтя/) является точное решение к Уравнения Эйнштейна. Это можно считать первой попыткой найти метрику вращающейся черной дыры. Иногда также используется в однородный но анизотропный космологические модели сформулированы в рамках общая теория относительности.^{[нужна цитата ]}

Основное пространство Тауба было найдено Авраам Хаскель Тауб  (1951 ) и продолжена на большее многообразие Эзра Т. Ньюман, Луи А. Тамбурино и Теодор В. Дж. Унти (1963 ), инициалы которого образуют "NUT" слова "Taub – NUT".

Решение Тауба представляет собой решение в пустом пространстве уравнений Эйнштейна с топологией р×S³ и метрическая (или эквивалентно линейный элемент )

${displaystyle g = -dt ^ {2} / U (t) + 4l ^ {2} U (t) (dpsi + cos heta dphi) ^ {2} + (t ^ {2} + l ^ {2}) (d heta ^ {2} + (sin heta) ^ {2} dphi ^ {2})}$

куда

${displaystyle U (t) = {гидроразрыв {2mt + l ^ {2} -t ^ {2}} {t ^ {2} + l ^ {2}}}}$

и м и л положительные константы.

Метрика Тауба имеет координатные особенности при ${displaystyle U = 0, t = m + (m ^ {2} + l ^ {2}) ^ {1/2}}$, а Ньюман, Тамбурино и Унти показали, как распространить метрику на эти поверхности.

Когда Рой Керр разработал Метрика Керра для вращения черных дыр в 1963 году он пришел к решению с четырьмя параметрами, одним из которых была масса, а другим - угловой момент центрального тела. Одним из двух других параметров был параметр NUT, который он исключил из своего решения, потому что он нашел его нефизическим, поскольку из-за него метрика не была асимптотически плоской,^[2][3] в то время как другие источники интерпретируют его либо как параметр гравомагнитного монополя центральной массы,^[4] или свойство вращения окружающего пространства-времени.^[5]

Упрощенная 1 + 1-мерная версия пространства-времени Тауба-НУТ - это Пространство-время Миснера.

Рекомендации

Примечания

• Newman, E .; Тамбурино, Л .; Унти, Т. (1963), "Обобщение метрики Шварцшильда в пустом пространстве", Журнал математической физики, 4: 915–923, Bibcode:1963JMP ..... 4..915N, Дои:10.1063/1.1704018, ISSN  0022-2488, МИСТЕР  0152345
• Тауб, А. Х. (1951), "Пустое пространство-время, допускающее трехпараметрическую группу движений", Анналы математики, Вторая серия, 53: 472–490, Дои:10.2307/1969567, ISSN  0003-486X, JSTOR  1969567, МИСТЕР  0041565