Boyer-Lindquist-Koordinaten

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche

In der mathematischen Beschreibung der allgemeinen Relativitätstheorie stellen die Boyer-Lindquist-Koordinaten eine Verallgemeinerung der Koordinaten für die Schwarzschild-Metrik dar. Sie finden insbesondere bei der Beschreibung eines rotierenden Schwarzen Loches Anwendung, d. h. bei Verwendung der Kerr-Metrik (im ungeladenen Fall) bzw. der Kerr-Newman-Metrik (im geladenen Fall).

Die Koordinatentransformation von Boyer-Lindquist-Koordinaten in kartesische Koordinaten ist gegeben durch:

Innerhalb der Kerr-Newman-Metrik ist das Linienelement für ein Schwarzes Loch mit der Masse , dem Drehimpuls und der Ladung ist in Boyer-Lindquist-Koordinaten unter Verwendung natürlicher Einheiten () gegeben durch

wobei folgende Abkürzungen benutzt werden:

Zu beachten ist hierbei, dass die Größen , und in natürlichen Einheiten alle die Maßeinheit einer Länge besitzen.[1]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • R. H. Boyer, R. W. Lindquist: Maximal Analytic Extension of the Kerr Metric. In: J. Math. Phys. 8, 1967, S. 265–281.
  • S. L. Shapiro, S. A. Teukolsky: Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars: The Physics of Compact Objects. Wiley, New York 1983, S. 357.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Brandon Carter: Global Structure of the Kerr Family of Gravitational Fields. In: Physical Review. Band 174, Nr. 5, 25. Oktober 1968, S. 1559–1571, doi:10.1103/PhysRev.174.1559 (online).