動的なブラックホールのフォトンスフィアとシャドウの研究

动态黑洞的光子球和阴影研究

基本信息

批准号：
21K20367
负责人：
古賀泰敬
金额：
$ 2万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-08-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、シェルの重力崩壊で形成されるブラックホールについて、ブラックホールシャドウがどのように形成され変化するかを観察した。特に複数のモデルを観察し、重力崩壊の詳細な過程とシャドウの形成について議論した。結果として、重力崩壊で形成されるブラックホールについては、時空のダイナミクスによって光の赤方偏移が起き、シャドウが形成されることがわかった。また、自然な引力に従う重力崩壊過程ではシャドウがなだらかに形成されるのに対し、重力崩壊に外的な要因があるときは瞬間的に赤方偏移することや強い青方偏移が起こる可能性を示し、観測への一定の示唆も得た。この研究は安積(TDSE)、木村(立教大)、岡林(大阪市大)との共同研究で行った。第23回特異点研究会や日本物理学会2023年春季大会などの学会で発表し、一定の評価を得て、さらなる発展につながる議論をした。また関連する研究として、原始ブラックホール連星系の研究も行った。この研究では原始ブラックホール連星系の有効スピンの分布を導出し、現在の重力波観測との整合性などを示した。この研究は原田（立教大）、多田、横山、柳（名古屋大）との共同研究で行った。論文をAstrophysical Journalにて出版し、複数の学会・研究会で発表を行なった。またそのほかの関連研究として、等曲率ゆらぎの重力崩壊にともなう原始ブラックホールの形成についても研究を行なっている。発展途上ではあるが、物質場の質量とブラックホール形成との関係に一定の示唆を得ている。この研究は佐々木（東大）、平野（小山高専）、柳（名古屋大）との共同研究である。

今年，我们观察到黑洞阴影是如何形成的，而黑洞的变化是由壳的重力塌陷形成的。特别是观察到多个模型，并讨论了重力崩溃的详细过程和阴影形成。结果，发现对于由重力塌陷形成的黑洞，时空动力学会导致红移，从而导致阴影。此外，尽管在重力塌陷过程中轻轻形成阴影，这跟随自然的重力力，而当重力塌陷中存在外部因素时，它表明可能会发生瞬时的红移和强烈的蓝光，从而导致某些观察结果的建议。这项研究是与Asaka（TDSE），Kimura（Rikkyo University）和Okabayashi（大阪市大学）合作进行的。演讲是在学术会议上进行的，例如第23个奇异研究小组和日本春季春季会议，并获得了一定程度的认可，并进行了讨论，这将导致进一步发展。还对原始黑洞二元系统进行了一项相关研究。这项研究得出了原始黑洞二元星系中有效自旋的分布，并显示了与当前重力波观测的一致性。这项研究是与原田（Rikkyo University），TADA，Yokoyama和Yanagi（Nagoya University）合作进行的。该论文发表在《天体物理学》杂志上，并在几个学术社会和研究会议上发表。此外，由于相等曲率波动的重力塌陷，正在对原始黑洞的形成进行其他相关研究。尽管正在发展，但在材料场的质量与黑洞的形成之间的关系中已经获得了某些建议。这项研究是与Sasaki（东京大学），Hirano（Oyama技术学院）和Yanagi（Nagoya University）的联合研究。