Файл:Kerr photon orbit with zero axial angular momentum.gif
Kerr_photon_orbit_with_zero_axial_angular_momentum.gif (758 × 500 пікселів, розмір файлу: 7,38 МБ, MIME-тип: image/gif, кільцеве, 393 кадри, 17с)
Примітка. Через технічні обмеження, мініатюри GIF-зображень високої роздільності, як це, не анімуються.
![]() |
Відомості про цей файл містяться на Вікісховищі — централізованому сховищі вільних файлів мультимедіа для використання у проектах Фонду Вікімедіа. |
Зміст
Опис файлу
ОписKerr photon orbit with zero axial angular momentum.gif |
Deutsch: Photonenorbit um ein mit mit dem Spinparameter a=Jc/G/M²=1 rotierendes schwarzes Loch. Der Boyer-Lindquist Radius ist konstant r⊥°=(1+√2)GM/c². Axialer Drehimpuls: Lz=0 (aufgrund des Frame-Dragging-Effekts ist der beobachtete Inklinationswinkel kleiner als 90°; für die Version auf r⊥°=3GM/c² mit scheinbar verschwindendem axialen Drehimpuls, in der dieser den Effekt des Frame-Draggings genau aufhebt geht es hier entlang.
English: Photon-orbit around a rotating black hole with the spin-parameter a=Jc/G/M²=1. The Boyer-Lindquist radius is constant at r⊥°=(1+√2)GM/c². Because of the inertial-frame-dragging the zero axial angular momentum, Lz=0, gives an observed inclination angle of smaller than 90°; for a version where a negative Lz exactly cancels out the equatorial fram-dragging click here. |
Час створення | |
Джерело | Власна робота Text: de.wikipedia.org/wiki/Kerr-Metrik, other versions: photon orbit @ r=3 |
Автор | Yukterez (Simon Tyran, Vienna) |
Інші версії |
![]() ![]() |
Display
en
01) Coordinate time 08) Axial radius of gyration 15) Axial angular momentum 22) Framedragging delayed angular velocity 02) Affine parameter 09) Poloidial radius of gyration 16) Polar angular momentum 23) Framedragging local velocity 03) Total time dilation 10) Radial coefficient 17) Radial momentum 24) Framedragging observed velocity 04) Gravitational time dilation 11) E kinetic 18) Cartesian radius 25) Observed particle velocity 05) Boyer Lindquist radius 12) Potential energy component 19) Cartesian X-axis 26) Local escape velocity 06) BL Longitude in radians 13) Total particle energy 20) Cartesian Y-axis 27) Delayed particle velocity 07) BL Latitude in radians 14) Carter Constant 21) Cartesian Z-axis 28) Local particle velocity
de
01) Koordinatenzeit 08) Axialer Gyrationsradius 15) Axialer Drehimpuls 22) Framedrag verzögerte Winkelgeschwindigkeit 02) Affiner Parameter 09) Poloidialer Gyrationsradius 16) Polarer Drehimpuls 23) Framedrag lokale Transversalgeschwindigkeit 03) Insgesamte Zeitdilatation 10) Radialer Vorfaktor 17) Radialer Impuls 24) Framedrag beobachtete Transversalgeschwindigkeit 04) Gravitative Zeitdilatation 11) E kinetisch 18) Kartesischer Radius 25) Beobachtete Totalgeschwindigkeit 05) Boyer Lindquist Radius 12) Potentielle Energie 19) Kartesische X-Achse 26) Lokale Fluchtgeschwindigkeit 06) BL Längengrad in Radianten 13) Totale Energie 20) Kartesische Y-Achse 27) Verzögerte Geschwindigkeit 07) BL Breitengrad in Radianten 14) Carter Konstante 21) Kartesische Z-Achse 28) Lokale Geschwindigkeit relativ zum ZAMO
Bahnneigungswinkel nach Radius
Für ein gegebenes a und r und ausgehend von θ0=π/2 kann der benötigte Bahnneigungswinkel δ0 für die Kreisbahn eines Photons gefunden werden indem[1]
gesetzt und nach δ0 aufgelöst wird. Die realen Lösungen des Polynoms geben eine mögliche Bahn in die positive, und eine in die negative z-Richtung (aufgrund der axialen Symmetrie sind auf einem r jeweils 2 zueinander gespiegelte Orbits möglich). Die Terme der obigen Gleichung sind:
Bewegungsgleichungen
Alle Formeln sind in natürlichen Einheiten:
Koordinatenzeitableitung nach der Eigenzeit (dt/dτ), wobei τ für masselose Testteilchen zum affinen Parameter λ wird:
Radialkoordinatenableitung (dr/dτ):
Radiale Impulskomponentenableitung:
Zusammenhang mit der lokalen Geschwindigkeit:
Breitengradableitung (dθ/dτ):
Drehimpulsableitung auf der θ-Achse (pθ/dτ):
Zusammenhang mit der lokalen Geschwindigkeit:
Längengradableitung (dФ/dτ):
Drehimpulsableitung auf der Ф-Achse (pФ/dτ):
Erhaltungsgröße Carter-Konstante:
Daraus abgeleitete Erhaltungsgröße:
Erhaltungsgröße Gesamtenergie:
Erhaltungsgröße Drehimpuls entlang Ф:
mit dem Radius der Gyration
Frame Dragging Winkelableitung (dФ/dt):
Gravitative Zeitdilatationskomponente (dt/dτ):
Lokale Geschwindigkeit auf der r-Achse:
Lokale Geschwindigkeit auf der θ-Achse:
Lokale Geschwindigkeit auf der Ф-Achse:
Kartesische Koordinaten:
Beobachtete Geschwindigkeit:
Die radiale Fluchtgeschwindigkeit ergibt sich aus dem Verhältnis:
zusammengefasste Terme:
en
For an english version of the equations of motions click here
Referenzen
- ↑ Simon Tyran: Kreisbahnen in der Kerr-Raumzeit
- ↑ Pu, Yun, Younsi & Yoon: General-relativistic radiative transfer in Kerr spacetime, S. 2+
- ↑ Janna Levin & Gabe Perez-Giz: A Periodic Table for Black Hole Orbits, S. 30+
- ↑ Scott A. Hughes: Nearly horizon skimming orbits of Kerr black holes, S. 5+
- ↑ Janna Levin & Gabe Perez-Giz: The Phase Space Portrait, S. 2+
- ↑ Misner, Thorne & Wheeler (MTW): Die Bibel archive copy at the Wayback Machine, S. 897+
- ↑ Simon Tyran: Kerr Orbits / Gravitationslinsen
Ліцензування
![w:uk:Creative Commons](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/79/CC_some_rights_reserved.svg/90px-CC_some_rights_reserved.svg.png)
![зазначення авторства](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/24px-Cc-by_new_white.svg.png)
![поширення на тих же умовах](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/df/Cc-sa_white.svg/24px-Cc-sa_white.svg.png)
- Ви можете вільно:
- ділитися – копіювати, поширювати і передавати твір
- модифікувати – переробляти твір
- При дотриманні таких умов:
- зазначення авторства – Ви повинні вказати авторство, надати посилання на ліцензію і вказати, чи якісь зміни було внесено до оригінального твору. Ви можете зробити це в будь-який розсудливий спосіб, але так, щоб він жодним чином не натякав на те, наче ліцензіар підтримує Вас чи Ваш спосіб використання твору.
- поширення на тих же умовах – Якщо ви змінюєте, перетворюєте або створюєте іншу похідну роботу на основі цього твору, ви можете поширювати отриманий у результаті твір тільки на умовах такої ж або сумісної ліцензії.
File usage in Wikipedia articles
de.wikipedia.org/wiki/Kerr-Metrik
Анотації InfoField | Це зображення має анотації: Переглянути анотації на Вікісховищі |
outer ergosphere
inner and outer horizon
inner ergosphere and ring singularity
Підписи
Об'єкти, показані на цьому файлі
зображує
Якесь значення без елемента на сайті Вікідані
21 липня 2017
image/gif
Історія файлу
Клацніть на дату/час, щоб переглянути, як тоді виглядав файл.
Дата/час | Мініатюра | Розмір об'єкта | Користувач | Коментар | |
---|---|---|---|---|---|
поточний | 23:58, 5 листопада 2022 | ![]() | 758 × 500 (7,38 МБ) | Yukterez | the Q was missing a ² |
13:05, 26 липня 2017 | ![]() | 758 × 500 (7,38 МБ) | Yukterez | accidentally uploaded the much larger file with the observed, but not truly nonzero angular momentum | |
12:58, 26 липня 2017 | ![]() | 758 × 500 (17,57 МБ) | Yukterez | more spacing for the units | |
22:41, 25 липня 2017 | ![]() | 758 × 500 (7,38 МБ) | Yukterez | the energy in the display accidentaly had units of mc² instead of hf | |
08:57, 22 липня 2017 | ![]() | 758 × 500 (7,4 МБ) | Yukterez | setting significant digits in the numerical display to 6 to better fit them into the frame | |
10:57, 21 липня 2017 | ![]() | 758 × 500 (8,82 МБ) | Yukterez | User created page with UploadWizard |
Використання файлу
Нема сторінок, що використовують цей файл.
Метадані
Файл містить додаткові дані, які зазвичай додаються цифровими камерами чи сканерами. Якщо файл редагувався після створення, то деякі параметри можуть не відповідати цьому зображенню.
Програмне забезпечення | Adobe Photoshop 21.0 (Windows) |
---|