RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2001

 / 

Март

←  →

Физика наших дней


Черные дыры во Вселенной

 а, б, в,  г
а Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», пл. акад. Курчатова 1, Москва, 123182, Российская Федерация
б Астрокосмический центр, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация
в Niels Bohr Institute, Blegdamsvej 17, Copenhagen, DK-2100, Denmark
г Theoretical Physics Institute, Department of Physics, University of Alberta, Edmonton, Canada

В этой обзорной статье обсуждаются различные аспекты физики и астрофизики черных дыр. Вначале дается описание мембранного подхода, в котором черная дыра рассматривается как физическое тело с весьма особыми свойствами. В частности, черная дыра ведет себя как проводящая сфера с универсальным конечным электросопротивлением. Как результат, вращающаяся черная дыра во внешнем магнитном поле становится униполярным индуктором, который может создавать гигантскую разность потенциалов. Описаны астрофизические приложения этого эффекта. Кратко рассмотрены свойства пространства-времени внутри черной дыры. Основная часть обзора посвящена возможным наблюдательным свидетельствам существования черных дыр во Вселенной. Обсуждается также возможность обнаружения гравитационных волн от черных дыр гравитационно-волновыми обсерваториями в будущем. Завершает статью обсуждение явления универсальности, которое было открыто недавно при изучении критического гравитационного коллапса.

Текст pdf (353 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU2001v044n03ABEH000773
PACS: 04.70.−s, 04.80.Nn, 97.60.Lf, 98.62.Js (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0171.200103e.0307
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2001/3/e/
Цитата: Новиков И Д, Фролов В П "Черные дыры во Вселенной" УФН 171 307–324 (2001)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Novikov I D, Frolov V P “Black holes in the Universe” Phys. Usp. 44 291–305 (2001); DOI: 10.1070/PU2001v044n03ABEH000773

Список литературы (125) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (24) Похожие статьи (19)

  1. Thorne K S, Price R H, MacDonald D A (Eds) Black Holes: The Membrane Paradigm (New Haven: Yale Univ. Press, 1986); Pусский перевод, Торн К С, Прайс Р Х, Мак-Дональд Д А (Ред.) Черные дыры: мембранный подход (М.: Мир, 1988)
  2. Новиков И Д, Фролов В П Физика черных дыр (М.: Наука, 1986); Novikov I D, Frolov V P Physics of Black Holes (Dordrecht: Kluwer Acad., 1989)
  3. Kawaler S D, Novikov I D, Srinivasan G (Eds) Stellar Remnants (Saas-Fee Advanced Course, 25) (Berlin: Springer-Verlag, 1997)
  4. Frolov V P, Novikov I D Black Hole Physics: Basic Concepts and New Developments (Dordrecht: Kluwer, 1998)
  5. Hawking S W Nature 248 30 (1974)
  6. Unruh W G Phys. Rev. D 14 870 (1976)
  7. Unruh W G, Wald R M Phys. Rev. D 27 2271 (1983)
  8. Poisson E, Israel W Phys. Rev. D 41 1796 (1990)
  9. Ori A Phys. Rev. Lett. 68 2117 (1992)
  10. Bonanno A et al. Proc. R. Soc. Lond. A 450 553 (1995)
  11. Israel W Relativistic Astrophysics (Eds B J T Jones, D Markovic) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997) p. 173
  12. Oppenheimer J R, Snyder H Phys. Rev. 56 455 (1939); Pусский перевод, Оппенгеймер Ю, Снайдер Г Альберт Эйнштейн и теория гравитации (М.: Мир, 1979) с. 353
  13. Fryer C L Astrophys. J. 552 413 (1999)
  14. Israelian G et al. Nature 401 142 (1999)
  15. Шакура Н И Астрон. журн. 49 921 (1972)
  16. Shakura N I, Sunyaev R A Astron. Astrophys. 24 337 (1973)
  17. Novikov I D, Thorne K S Black Holes (Eds C De Witt, B S De Witt) (New York: Gordon and Breach, 1973) p. 343
  18. Novikov I D, Zeldovich Ya B Nuovo Cimento Suppl. 4 810 (1966)
  19. Черепащук А M УФН 166 809 (1996)
  20. Begelman M, Rees M Gravity's Fatal Attraction: Black Holes in the Universe (New York: Scientific American Library; Distributed by W.H. Freeman, 1996)
  21. Van Putten M H P M astro-ph/0011396
  22. Shields G A astro-ph/9903401
  23. Зельдович Я Б, Новиков И Д ДАН СССР 158 811 (1964)
  24. Novikov I D Current Topics in Astrofundamental Physics: Primordial Cosmology (NATO ASI Series, Ser. C, Vol. 511, Eds N Sanchez, A Zichichi) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1998) p. 559
  25. Rees M J Science 247 817 (1990)
  26. Rees M Black Holes and Relativistic Stars: Proc. Memory S. Chandrasekhar (Ed. R M Wald) (Chicago: The Univ. of Chicago Press, 1998) p. 79
  27. Kormendy J, Ho L C astro-ph/0003268
  28. Kormendy J, Richstone D Astrophys. J. 393 559 (1992)
  29. Kormendy J The Nearest Active Galaxies (Ed. J E Beckman) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1993) p. 197
  30. Miyoshi M et al. Nature 373 127 (1995)
  31. Kormendy J et al. astro-ph/9703188
  32. Franceschini A, Vercellone S, Fabian A C Mon. Not. R. Astron. Soc. 297 817 (1998)
  33. Lauer T R et al. Astron. J. 103 703 (1992)
  34. Dressler A Active Galactic Nuclei: IAU Symp. 134 (Eds D E Osterbrock, J S Miller) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1989) p. 134
  35. Ford H C et al. Astrophys. J. Lett. 435 L27 (1994)
  36. Harms R J et al. Astrophys. J. Lett. 435 L35 (1994)
  37. Van der Marel R P Highlights of Astronomy Vol. 10 (Ed. I Appenzeller) (Dordrecht: Kluwer, 1995) p. 527
  38. Ho L C Observational Evidence for Black Holes in the Universe (Astrophysics and Space Science Library, Vol. 234, Ed. S K Chakrabarti) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1999) p. 157
  39. Kormendy J astro-ph/0007401
  40. Tanaka Y et al. Nature 375 659 (1995)
  41. Madejski G Theory of Black Hole Accretion Disks (Eds M A Abramowicz, G Björnsson, J E Pringle) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1998) p. 21
  42. Fabian A C Theory of Black Hole Accretion Disks (Eds M A Abramowicz, G Björnsson, J E Pringle) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1998) p. 123
  43. Mushotzky R F et al. Mon. Not. R. Astron. Soc. 272 L9 (1995)
  44. Nandra K et al. Mon. Not. R. Astron. Soc. 276 1 (1995)
  45. Reynolds C S Mon. Not. R. Astron. Soc. 286 513 (1997)
  46. Zeldovich Ya B, Novikov I D Sov. Astron. Astrophys. J. 10 602 (1967)
  47. Зельдович Я Б, Новиков И Д Релятивистская астрофизика (М.: Наука, 1967)
  48. Hawking S W Mon. Not. R. Astron. Soc. 152 75 (1971)
  49. Carr B J Astrophys. J. 201 1 (1975)
  50. Carr B J, Lidsey J E Phys. Rev. D 48 543 (1993)
  51. Ivanov P, Naselsky P, Novikov I Phys. Rev. D 50 7173 (1994)
  52. Carr B J, Gilbert J H, Lidsey J E Phys. Rev. D 50 4853 (1994)
  53. Garcia-Bellido J, Linde A, Wands D Phys. Rev. D 54 6040 (1996)
  54. Green A M, Liddle A R Phys. Rev. D 56 6166 (1997)
  55. Randall L, Soljacic M, Guth A H Nucl. Phys. B 472 377 (1996)
  56. Yokoyama J Astron. Astrophys. 318 673 (1997)
  57. Hawking S W, Moss I, Stewart J Phys. Rev. D 26 2681 (1982)
  58. Crawford M, Schramm D N Nature 298 538 (1982)
  59. La D, Steinhardt J Phys. Lett. B 220 375 (1989)
  60. Turok N Nucl. Phys. B 242 520 (1984)
  61. Hawking S W Phys. Lett. B 231 237 (1989)
  62. Polnarev A, Zembowicz R Phys. Rev. D 43 1106 (1991)
  63. Garriga J, Sakellariadou M Phys. Rev. D 48 2502 (1993)
  64. Caldwell R R, Casper P Phys. Rev. D 53 3002 (1996)
  65. Hansen R N, Cristensen M, Larsen A L gr-qc/9902048
  66. Novikov I D et al. Astron. Astrophys. 80 104 (1979)
  67. Carr B J, MacGibbon J H Phys. Rep. 307 141 (1998)
  68. MacGibbon J H Nature 320 308 (1987)
  69. MacGibbon J H, Carr B J Astrophys. J. 371 447 (1991)
  70. Halzen F et al. Nature 353 807 (1991)
  71. Coyne D G Int. Symp. on Black Holes, Membranes, Wormholes, and Superstrings (USA, 1992, Eds S Kalara, D V Nanopoulos) (Singapore: World Scientific, 1993) p. 159
  72. Cline D B, Hong W Astrophys. J. Lett. 401 L57 (1992)
  73. Cline D B, Hong W Bull. Am. Astron. Soc. 185 116 (1994)
  74. Зельдович Я Б и др. Письма в Астрон. журн. 3 208 (1977)
  75. Lindley D Mon. Not. R. Astron. Soc. 193 593 (1980)
  76. Вайнер Б В, Дрижакова Д В, Насельский П Д Письма в Астрон. журн. 4 344 (1978)
  77. Вайнер Б В, Насельский П Д Астрон. журн. 55 231 (1978)
  78. Mujana S, Sato K Prog. Theor. Phys. 59 1012 (1978)
  79. Markov M A Prog. Theor. Phys. Suppl. (Extra Number) 85 (1965); Pусский перевод, Марков М А Альберт Эйнштейн и теория гравитации (М.: Мир, 1979) с. 467
  80. Barrow J D, Copeland E J, Liddle A R Phys. Rev. D 46 645 (1992)
  81. Copeland E J et al. Phys. Rev. D 58 063508 (1998)
  82. Dolgov A D, Naselsky P D, Novikov I D astro-ph/0009407
  83. Gustafson E et al. "LSC white paper on detector research and development" (1999) http://www.ligo.caltech.edu/docs/T/T990080-00.pdf
  84. http://www.pg.infn.it/virgo
  85. http://geo600.uni-hannover.de
  86. http://lisa.jpl.nasa.gov
  87. Tutukov A V, Yungelson L R Mon. Not. R. Astron. Soc. 260 675 (1993)
  88. Lipunov V M, Postnov K A, Prokhorov M E astro-ph/9610016
  89. Thorne K S "Probing black holes and relativistic stars with gravitational waves" Black Holes and Relativistic Stars. Proc. Memory S. Chandrasekhar (Ed. R M Wald) (Chicago: Univ. of Chicago Press, 1998) p. 41
  90. Haehnelt M G Mon. Not. R. Astron. Soc. 269 199 (1994)
  91. Choptuik M W Phys. Rev. Lett. 70 9 (1993)
  92. Frolov V P, Vilkovisky G A Phys. Lett. B 106 307 (1981)
  93. Brady P R, Ottewill A C Phys. Rev. D 58 024006 (1998)
  94. Hod S, Piran T Phys. Rev. D 55 R440 (1997)
  95. Garfinkle D, Comer Duncan G Phys. Rev. D 58 064024 (1998)
  96. Garfinkle D Phys. Rev. D 51 5558 (1995)
  97. Hamade R S, Stewart J M Classical Quant. Grav. 13 497 (1996)
  98. Abrahams A M, Evans C R Phys. Rev. Lett. 70 2980 (1993)
  99. Hirschmann E W, Eardley D M Phys. Rev. D 51 4198 (1995)
  100. Hirschmann E W, Eardley D M Phys. Rev. D 52 5850 (1995)
  101. Evans C R, Coleman J S Phys. Rev. Lett. 72 1782 (1994)
  102. Koike T, Mishima T Phys. Rev. D 51 4045 (1995)
  103. Maison D Phys. Lett. B 366 82 (1996)
  104. Choptuik M W, Chmaj T, Bizon P Phys. Rev. Lett. 77 424 (1996)
  105. Gundlach C gr-qc/0001046
  106. Gundlach C Phys. Rev. Lett. 75 3214 (1995)
  107. Gundlach C Phys. Rev. D 55 695 (1997)
  108. Martin-Garcia J M, Gundlach C Phys. Rev. D 59 064031 (1999)
  109. Brady P R Classical Quant. Grav. 11 1255 (1994)
  110. Brady P R Phys. Rev. D 51 4168 (1995)
  111. Oshiro Y, Nakamura K, Tomimatsu A Prog. Theor. Phys. 91 1265 (1994)
  112. Kiem Y hep-th/9407100
  113. Frolov A V Phys. Rev. D 56 6433 (1997)
  114. Frolov A V Phys. Rev. D 59 104011 (1999)
  115. Frolov A V Phys. Rev. D 61 084006 (2000)
  116. Hod S, Piran T Phys. Rev. D 55 3485 (1997)
  117. Koike T, Hara T, Adachi S Phys. Rev. Lett. 74 5170 (1995)
  118. Neilsen D W, Choptuik M W gr-qc/9812053
  119. Eardley D M, Hirschmann E W, Horne J H Phys. Rev. D 52 R5397 (1995)
  120. Hamade R S, Horne J H, Stewart J M Classical Quant. Grav. 13 2241 (1996)
  121. Peleg Y, Bose S, Parker L Phys. Rev. D 55 R4525 (1997)
  122. Hirschmann E W, Eardley D M Phys. Rev. D 56 4696 (1997)
  123. Chiba T, Soda J Prog. Theor. Phys. 96 567 (1996)
  124. De Oliveira gr-qc/9605008
  125. Liebling S L, Choptuik M W Phys. Rev. Lett. 77 1424 (1996)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение