Superradiance σε φορτισμένες μελανές οπές

Κιορπελίδη, Στέλλα; Kiorpelidi, Stella

dc.contributor.author	Κιορπελίδη, Στέλλα	el
dc.contributor.author	Kiorpelidi, Stella	en
dc.date.accessioned	2017-11-09T11:47:39Z
dc.date.available	2017-11-09T11:47:39Z
dc.date.issued	2017-11-09
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/45898
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7658
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Φυσική και Τεχνολογικές Εφαρμογές”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Μελανές οπές	el
dc.subject	Γενική σχετικότητα βαρύτητα	el
dc.subject	Superradiance black holes	en
dc.subject	General relativity	en
dc.title	Superradiance σε φορτισμένες μελανές οπές	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	ΦΥΣΙΚΗ ΜΕΛΑΝΩΝ ΟΠΩΝ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/2f4af87dfd67a2385a4e30cfbd4d57d669853135
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-07-03
heal.abstract	Ο θεμελιώδης ρόλος των μελανών οπών σε πολλούς κλάδους της φυσικής κάνει εξαίρετης σημασίας την διερεύνηση της φύσης της σταθερότητας τους.Η σταθερότητα μια φορτισμένης μαύρης τρύπας Reissner-Nordstrom μετά από ουδέτερες διαταραχές (βαρυτικές και ηλεκτρομαγνητικές) έχει αποδειχθεί σχεδόν τέσσερις δεκαετίες πριν. Κάτω από φορτισμένες διαταραχές τα πράγματα γίνονται λίγο περίπλοκα, λόγω γνωστών φαινομένων σκέδασης superradiant. Ένα φορτισμένο βαθμωτό πεδίο που προσπίπτει σε μια φορτισμένη μελανή οπή Reissner-Nordstrom ενισχύεται καθώς σκεδάζεται από αυτήν. Αν το αρχικό πεδίο έχει μη μηδενική μάζα ηρεμίας τότε η μάζα αυτή λειτουργεί ως "καθρέφτης" εμποδίζοντας την εξαγωγή ενέργειας από την μαύρη τρύπα στο άπειρο. Κάποιος μπορεί να υποθέσει ότι η ενίσχυση φορτισμένων πεδίων μετά από αλλεπάλληλες σκεδάσεις από μια φορτισμένη μελανή οπή μπορεί να οδηγήσει σε μια ασταθή Reissner-Nordstrom. Στην εργασία μας, μελετάμε αναλυτικά το φαινόμενο και δείχνουμε ότι για μια φορτισμένη μελανή οπή Reissner-Nordstrom στο όριο (Q/M)^2 < 8/9 οι δύο συνθήκες που απαιτούνται για να τεθεί εις ενέργεια το φαινόμενο superradiance δεν μπορούν να ικανοποιούνται ταυτόχρονα (ύπαρξη πηγαδίου δυναμικού έξω από την μελανή οπή και ενίσχυση του πεδίου που σκεδάζεται από αυτήν). Έπειτα η φορτισμένη λύση της εξίσωσης Einstein, η McVittie, μπορεί να γίνει πολύ ενδιαφέρουσα αν ερμηνευτεί ως μια φορτισμένη μελανή οπή και η μελέτη του φαινομένου για αυτήν την λύση ελπίζουμε να χρησιμεύσει ως οδηγός για συναρπαστικές εξελίξεις!	el
heal.abstract	The fundamental role played by black holes in many areas of physics makes it highly important to explore the nature of their stability. The stability of charged Reissner-Nordstrom black holes to neutral (gravitational and electromagnetic) perturbations was established almost four decades ago. However, the stability of these charged black holes under charged perturbations is getting complicated due to the well-known phenomena of superradiant scattering: A charged scalar field impinging on a charged Reissner-Nordtrom black hole can be amplified as it scatters off the hole. If the incident field has a non- zero rest mass, then the mass term effectively works as a mirror, preventing the energy extracted from the hole from escaping to infinity. One may suspect that superradiant amplification of charged fields by the charged black hole may lead to an instability of the Reissner-Nordstrom spacetime. In this thesis we study explicitly the phenomenon and we show that, for charged Reissner-Nordstrom black holes in the regime ( Q/M ) 2 ≤ 8 / 9 the two conditions which are required in order to trigger a possible superradiant instability namely: the existence of a trapping potential well outside the black hole, and superradiant amplification of the trapped modes cannot be satisfied simultaneously. Afterward, the two-parameter charged McVittie solution of the Einstein equations may become very interesting if interpreted as a black hole. We hope the study of the superradiant scattering from these black holes will serve as a guide for the exciting developments lying ahead!	en
heal.advisorName	Παπαντωνόπουλος, Ελευθέριος	el
heal.committeeMemberName	Κουτσούμπας, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Ήργες, Νικόλαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	60 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true