自旋测试粒子的内稳定圆轨道参数:数值与解析计算
广义相对论与量子宇宙学
2016-05-16 v1
摘要
考虑了Kerr黑洞赤道面内经典自旋测试粒子的运动,其中粒子自旋垂直于赤道面。我们回顾了最近关于内稳定圆轨道(ISCO)研究的一些结果[P.I. Jefremov, O.Yu. Tsupko and G.S. Bisnovatyi-Kogan, Phys.Rev. D 91 124030 (2015)]并给出一些新计算。考虑了ISCO半径、总角动量、能量和轨道角频率。我们对不同Kerr参数值数值计算了ISCO参数,并研究了它们对黑洞和测试粒子自旋的依赖。然后我们详细描述如何对任意值解析计算ISCO参数的小自旋修正。考虑了Schwarzschild、慢转Kerr和极端Kerr黑洞的情况。讨论了轨道角动量的使用。我们还考虑了ISCO结合能。表明如果测试天体具有自旋,落到极端Kerr黑洞上的吸积效率可能大于已知最大效率(42%)。
引用
@article{arxiv.1605.04189,
title = {Parameters of Innermost Stable Circular Orbits of Spinning Test Particles: Numerical and Analytical Calculations},
author = {O. Yu. Tsupko and G. S. Bisnovatyi-Kogan and P. I. Jefremov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04189},
year = {2016}
}
备注
Paper is written for special issue of the journal dedicated to the centenary of Prof. K.P. Staniukovich. Some results of our previous paper arXiv:1503.07060 are used