לדלג לתוכן

טעקע:Horizon skimming Kerr orbit.gif

תוכן הדף אינו נתמך בשפות אחרות.
פֿון װיקיװערטערבוך

Horizon_skimming_Kerr_orbit.gif(758 × 544 פיקסעל, טעקע גרייס: 6.57 מ"ב, טיפ MIME: image/gif, אין א פעטליע, 733 ראָמען, 28ס)

לתשומת ליבך: בשל מגבלות טכניות, תמונות ממוזערות של תמונות GIF בעלות רזולוציה גבוהה כמו זאת לא תהיינה מונפשות.

די טעקע איז פֿון וויקימעדיע קאמאנס און מען מעג זי ניצן אין אנדערע פראיעקטן. די באשרייבונג פון איר טעקע באשרייבונג בלאט דארט ווערן געוויזן אונטן.

רעזומע

דעסקריפציע
English: Photon orbit below the ergosphere and above the horizon of an extremal Kerr black hole. Spin parameter: a=1, direction of motion: prograde. Initial conditions: radius r=1.448GM/c², polar angle θ=90°, local equatorial inclination angle i=66.1391°, constants of motion: energy E=0.475744hf, axial angular momentum Lz=0.856004GMhf/c³, Carter constant Q=1.75361GMHf/c³. Left: x,z-projection, right: x,y-projection. For a close particle orbit see here.
דאַטע
מקור אייגענע אַרבעט
שרייבער Yukterez (Simon Tyran, Vienna)
אַנדערע ווערסיעס
Kerr-Newman orbit (a=0.9, Q=0.4)

Display

01) Coordinate time (GM/c^3)         11) BL r coordinate (GM/c^2)         21) Radius of gyration (GM/c^2)      31) Observed framedragging rate (c^3/G/M)
02) Affine parameter (GM/c^3)        12) BL φ coordinate (radians)        22) Cartesian radius (GM/c^2)        32) Local framedragging velocity (c)
03) 1st derivative (dt/dτ)           13) BL θ coordinate (radians)        23) BH Irreducible mass (M)          33) Cartesian framedragging velocity (c)
04) Grav. time dilation (dt/dτ)      14) dr/dτ (c)                        24) Kinetic energy (hf)              34) Proper velocity (c, dl/dτ)
05) Local energy (dt/dτ, mc^2)       15) dφ/dτ (c^3/G/M)                  25) Potential energy (hf)            35) Observed velocity (c, d{x,y,z}/dt)
06) Cartesian radius (GM/c^2)        16) dθ/dτ (c^3/G/M)                  26) Total energy (hf)                36) Escape velocity (c)
07) x Axis (GM/c^2)                  17) d^2r/dτ^2 (c^6/G/M)              27) Carter constant (GMhf/c^3)       37) Local r velocity (c)
08) y Axis (GM/c^2)                  18) d^2φ/dτ^2 (c^6/G^2/M^2)          28) φ angular momentum (GMhf/c^3)    38) Local θ velocity (c)
09) z Axis (GM/c^2)                  19) d^2θ/dτ^2 (c^6/G^2/M^2)          29) θ angular momentum (GMhf/c^3)    39) Local φ velocity (c)
10) travelled distance (GM/c^2)      20) Spin parameter (GM^2/c)          30) Radial momentum (hf/c)           40) Total local velocity (c)

Equations of motion

All formulas come in natural units:

Coordinate time by proper time (dt/dτ):

Radial coordinate time derivative (dr/dτ):

Time derivative of the covariant momentum's r-component (pr/dτ):

Relation to the local velocity:

Latitudinal time derivative (dθ/dτ):

Time derivative of the covariant momentum's θ-component (pθ/dτ):

Relation to the local velocity:

Longitudinal time derivative (dФ/dτ):

Time derivative of the covariant momentum's Ф-component (pФ/dτ):

Carter-constant (I is the orbital inclination angel):

Carter k (constant):

Total energy (constant):

Angular momentum on the Ф-axis (constant):

with the radius of gyration

Frame Dragging angular velocity (dФ/dt):

Gravitational time dilation (dt/dτ):

Local velocity on the r-axis:

Local velocity on the θ-axis:

Local velocity on the Ф-axis:

with the cartesian coordinates:

The observed velocity β is given by:

The local escape velocity is given by the relation:

Shorthand Terms:

Sources: [1][2][3][4][5][6]

References

  1. Pu, Yun, Younsi & Yoon: General-relativistic radiative transfer in Kerr spacetime, p. 2+
  2. Janna Levin & Gabe Perez-Giz: A Periodic Table for Black Hole Orbits, p. 30+
  3. Scott A. Hughes: Nearly horizon skimming orbits of Kerr black holes, p. 5+
  4. Janna Levin & Gabe Perez-Giz: The Phase Space Portrait, p. 2+
  5. Misner, Thorne & Wheeler (MTW): The Bible archive copy at the Wayback Machine, p. 897+
  6. Simon Tyran: Kerr Orbits / Gravitationslinsen

ליצענץ:

אני, בעל זכויות היוצרים על עבודה זו, מפרסם בזאת את העבודה תחת הרישיון הבא:
w:yi:Creative Commons
צושרײַבונג טיילן גלײַך
הקובץ הזה מתפרסם לפי תנאי רישיון קריאייטיב קומונז ייחוס-שיתוף זהה 4.0 בין־לאומי.
איר מעגט:
  • באַטייליקן – קאפירן, פֿאַרשפרייטן און איבערשיקן די ווערק
  • ווידערמישן – באַאַרבעטן די ווערק
אונטער די פאלגנדע תנאָים:
  • צושרײַבונג – איר מוזט צושרײַבן די ווערק אויפן שטייגער ספעציפֿירט דורכן שאַפֿער אדער ליצענץ־האַלטער (אבער נישט אין אזוינעם אופן אַז עס זעט אויס אַז זיי שטיצן אונטער אײַך אדער אײַער ניץ פון דער ווערק).
  • טיילן גלײַך – אז איר וועט ענדערן, פארוואנדלען איר צולייגן צו דער דאזיגער ווערק, טארט איר דאך נאר טיילן די ווערק אונטער דעם זעלבן אדער ענלעכן ליצענץ צו דעם.

File usage

Annotations
InfoField
This image is annotated: View the annotations at Commons

בילדקעפלעך

נא להוסיף משפט שמסביר מה הקובץ מייצג
Photon orbit around an extremal Kerr black hole

פריטים שמוצגים בקובץ הזה

מוצג העברעאיש

יוצר העברעאיש

ערך כלשהו ללא פריט וויקידאטן

סוג מדיה העברעאיש

image/gif

היסטאריע פֿון דער טעקע

קליקט אויף א דאטע/צײַט צו זען דאס בילד אזוי ווי עס איז דעמאלסט געווען

דאטע/צײַטגעמינערטע בילדגעמעסטןבאניצערבאמערקונג
לויפיק23:30, 9 אין אַפּריל 2019געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 23:30, 9 אין אַפּריל 2019‪544 × 758‬ (6.57 מ"ב)Yukterezcolor correction
22:57, 20 מערץ 2019געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 22:57, 20 מערץ 2019‪544 × 758‬ (6.72 מ"ב)Yukterezusing an orbit closer to the horizon at r=1.448GM/c²
20:32, 12 יולי 2017געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 20:32, 12 יולי 2017‪500 × 758‬ (4.59 מ"ב)YukterezThe kinetic energy in the display is actually the kinetic energy plus the rest energy
03:43, 9 יולי 2017געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 03:43, 9 יולי 2017‪500 × 758‬ (4.62 מ"ב)Yukterezthe units of the linear momentum components need to be mc, not c
05:03, 3 יולי 2017געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 05:03, 3 יולי 2017‪500 × 758‬ (4.58 מ"ב)Yukterezsetting loop repeating option to infinity
04:49, 3 יולי 2017געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 04:49, 3 יולי 2017‪500 × 758‬ (4.58 מ"ב)Yukterezchosing a more representative orbit type, expanding numerical display
08:44, 23 יוני 2017געמינערטע בילד פֿאַר דער װערסיע פֿון דער דאַטע 08:44, 23 יוני 2017‪380 × 770‬ (10.25 מ"ב)YukterezUser created page with UploadWizard

נישטא קיין בלעטער וואס ניצן די טעקע.

מעטאדאטע