黑洞陰影的數(shù)值模擬與理論分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-07 23:19
視界面望遠(yuǎn)鏡是世界上目前正在進(jìn)行的一個(gè)探測(cè)黑洞的重要科學(xué)項(xiàng)目,它的主要任務(wù)是獲取銀河系中心黑洞SgrA 以及M87星系中心黑洞的直觀圖像。黑洞的直觀圖像對(duì)人們進(jìn)一步驗(yàn)證黑洞的存在、研究和理解黑洞吞噬物質(zhì)的過程以及黑洞噴流的產(chǎn)生具有非常重要的意義和作用。黑洞陰影是黑洞直觀圖像的主要組成部分,它攜帶有黑洞的重要信息,因此研究黑洞的陰影是非常重要的、同時(shí)也是十分必要的。本文主要研究了Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞陰影的特征以及光子有混沌運(yùn)動(dòng)時(shí)黑洞陰影的主要特征,并對(duì)其形成機(jī)制進(jìn)行了初步的理論分析。在第一章中,我們簡(jiǎn)單地介紹了黑洞陰影及其研究意義和形成原因。在第二章中,我們研究了Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞的陰影。我們發(fā)現(xiàn):由Konoplya-Zhidenko偏離參數(shù)引起的時(shí)空結(jié)構(gòu)對(duì)黑洞的陰影產(chǎn)生了非常明顯的影響。隨著偏離參數(shù)的增加,黑洞陰影的尺寸增加,其形狀更趨向圓形。D形陰影出現(xiàn)的條件為:(i)當(dāng)a<M時(shí),偏離參數(shù)趨向于臨界值ηc1=-2/27((?)+2M)2((?)-M);(ii)M<a<(?)M且偏離參數(shù)從正方向趨向于ηc1。此外,Kono...
【文章來源】:湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 黑洞陰影的研究意義
1.2 Kerr黑洞陰影
1.3 光子運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)不可積時(shí)的黑洞陰影
1.3.1 不可積運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及混沌現(xiàn)象
1.3.2 光線逆向追蹤法
1.3.3 帶有標(biāo)量毛的旋轉(zhuǎn)黑洞的陰影
1.3.4 雙黑洞系統(tǒng)的陰影
1.4 不變相空間結(jié)構(gòu)及其在黑洞陰影形成中的應(yīng)用
1.4.1 不變相空間結(jié)構(gòu)
1.4.2 不變相空間結(jié)構(gòu)在黑洞陰影形成中的應(yīng)用
第二章 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞的陰影
2.1 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞時(shí)空及其光子運(yùn)動(dòng)方程
2.2 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞陰影
2.3 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞錐形陰影的形成原因
第三章 Bonnor black dihole系統(tǒng)的陰影
3.1 Bonnor black dihole時(shí)空和測(cè)地線方程
3.2 Bonnor black dihole系統(tǒng)的陰影
3.3 Bonnor black dihole系統(tǒng)陰影的形成原因分析
第四章 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體的陰影
4.1 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體和測(cè)地線方程
4.2 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體陰影
4.3 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體陰影的可觀測(cè)量
第五章 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞的陰影
5.1 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞
5.2 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞陰影
5.3 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞陰影的形成原因分析
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間完成的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]保守雙擺的不可積性和混沌[J]. 凌復(fù)華,徐如進(jìn). 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1992(01)
碩士論文
[1]Schwarzschild-Melvin黑洞時(shí)空中與愛因斯坦張量耦合的粒子運(yùn)動(dòng)中的混沌現(xiàn)象[D]. 王明智.湖南師范大學(xué) 2016
本文編號(hào):3422977
【文章來源】:湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 黑洞陰影的研究意義
1.2 Kerr黑洞陰影
1.3 光子運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)不可積時(shí)的黑洞陰影
1.3.1 不可積運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及混沌現(xiàn)象
1.3.2 光線逆向追蹤法
1.3.3 帶有標(biāo)量毛的旋轉(zhuǎn)黑洞的陰影
1.3.4 雙黑洞系統(tǒng)的陰影
1.4 不變相空間結(jié)構(gòu)及其在黑洞陰影形成中的應(yīng)用
1.4.1 不變相空間結(jié)構(gòu)
1.4.2 不變相空間結(jié)構(gòu)在黑洞陰影形成中的應(yīng)用
第二章 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞的陰影
2.1 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞時(shí)空及其光子運(yùn)動(dòng)方程
2.2 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞陰影
2.3 Konoplya-Zhidenko旋轉(zhuǎn)黑洞錐形陰影的形成原因
第三章 Bonnor black dihole系統(tǒng)的陰影
3.1 Bonnor black dihole時(shí)空和測(cè)地線方程
3.2 Bonnor black dihole系統(tǒng)的陰影
3.3 Bonnor black dihole系統(tǒng)陰影的形成原因分析
第四章 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體的陰影
4.1 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體和測(cè)地線方程
4.2 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體陰影
4.3 Manko-Novikov致密旋轉(zhuǎn)天體陰影的可觀測(cè)量
第五章 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞的陰影
5.1 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞
5.2 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞陰影
5.3 帶有Bach-Weyl環(huán)的Schwarzschild黑洞陰影的形成原因分析
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間完成的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]保守雙擺的不可積性和混沌[J]. 凌復(fù)華,徐如進(jìn). 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1992(01)
碩士論文
[1]Schwarzschild-Melvin黑洞時(shí)空中與愛因斯坦張量耦合的粒子運(yùn)動(dòng)中的混沌現(xiàn)象[D]. 王明智.湖南師范大學(xué) 2016
本文編號(hào):3422977
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