Properties and interpretation of black hole spacetimes
| Název práce v češtině: | Vlastnosti a interpretace černoděrových prostoročasů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Properties and interpretation of black hole spacetimes |
| Klíčová slova: | OTR|černé díry|globální struktura|zrychlení|rotace|NUT náboje|symetrie |
| Klíčová slova anglicky: | GR|black holes|global structure|acceleration|rotation|NUT charges|symmetries |
| Akademický rok vypsání: | 2015/2016 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | angličtina |
| Ústav: | Ústav teoretické fyziky (32-UTF) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Pavel Krtouš, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 25.09.2015 |
| Datum zadání: | 25.09.2015 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 02.10.2015 |
| Datum a čas obhajoby: | 31.05.2022 10:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 06.04.2022 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 08.04.2022 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 31.05.2022 |
| Oponenti: | Tsuyoshi Houri |
| doc. Mgr. David Kubizňák, Ph.D. | |
| Zásady pro vypracování |
| Práce by se měla zaměřit na analýzu vlastností černoděrových prostoročasů v obecné dimenzi.
Student/ka by se měl/a nejdříve seznámit s vlastnostmi Kerrova řešení ve 4 dimenzích (zejména v podobě Carterovy metriky) a s obecnou Kerr-NUT-(A)dS metrikou v obecné dimenzi. Ve čtyřech dimenzích by pak měla následovat analýza: - prostoročasů popisující urychlené černé díry (C-metrika) - prostoročasů s tzv. NUT náboji V obecné dimenzi by se práce měla zaměřit na: - interpretaci souřadnic Kerr-NUT-(A)dS řešení - interpretaci NUT nábojů - globální analýzu a konstrukci konformních diagramů - algebraickou strukturu WAND-směrů - limitu stejných rotací a strukturu grupy symetrií - analýzu harmonických polí na pozadí Kerr-NUT-(A)dS geometrie - zkoumání zpětné reakce harmonických polí na geometrii - nalezení metriky ve více-dimenzionálních Weylových souřadnicích - hledání možného zobecnění C-metriky |
| Seznam odborné literatury |
| články v odborných časopisech |
| Předběžná náplň práce |
| Prostoročasy s černými dírami hrají důležitou roli jakožto vysoce symetrická přesná řešení Einsteinových rovnic. Ve čtyřech dimenzích jsou známa řešení reprezentující rotující nabité urychlené černé díry s tzv. NUT nábojem. Interpretace těchto řešení v přítomnosti NUT náboje však není zcela uspokojivá.
V moderních fyzikálních teoriích se zkoumají též černé díry ve vyšší dimenzi. Ukazuje se, že tzv. Kerr-NUT-(A)dS řešení představuje příklad geometrie na které je geodetický pohyb plně integrabilní a základní polní rovnice jsou separabilní. Geometrická analýza těchto řešení však není ještě uspokojivě dokončena. Není též známo řešení představující nabitou černou díru či urychlené černé díry. Navrhovaná práce by měla provést analýzu některých vlastností černoděrových prostoročasů. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| Black hole spacetimes play an important role among exact solutions of the Einsten equations. In four dimension, solutions representing rotating charged accelerated black holes with so-called NUT charge are known. However, the interpretation of the geometry in the presence of the NUT charge is not completely clear.
Recently, also generalizations of black holes in higher dimensions are studied. It has turned out that the Kerr-NUT-(A)dS solution represents geometry for which the geodesic motion is completely integrable and the main field equations are separable. However, a full geometric analysis of these solutions is not concluded yet. There are not known also charged or accelerated black holes in higher dimensions. In the proposed project, the author should analyze some of properties of the black hole spacetimes. |