Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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GR: Gravitation und Relativitätstheorie

GR 2: Allgemeine Relativität und Lösungen

GR 2.4: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 15:00–15:20, H47

Staubscheiben mit zentralem Schwarzen Loch — •C. Klein — Institut für Theoretische Physik, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, D–72076 Tübingen

Staubscheiben mit zentralem schwarzen Loch werden in der Astrophysik als Modelle für Galaxien mit aktivem Kern diskutiert. Da die Masse des Staubs nicht stets gegenüber der des Zentralkörpers vernachlässigt werden kann und Selbstgravitationseffekte eine Rolle spielen, wäre eine relativistische Behandlung derartiger Modelle sehr interessant. Als Vorstufe wird ein Schwarzschild–Loch mit einer Staubscheibe untersucht, in der zwei Materieströme gegeneinander rotieren. Die zugehörige statische Lösung ergibt sich durch ein Randwertproblem für die Laplace Gleichung, bei dem die Daten auf der Lochscheibe vorgegeben werden. Ein Theorem von Poole sichert Existenz und Eindeutigkeit der Lösungen, die sich jedoch im allgemeinen nur näherungsweise mit Hilfe einer Integralgleichung angeben lassen. Lösungen in geschlossener Form erhält man im Fall unendlich ausgedehnter Scheiben, was am Beispiel einer isochronen Staubscheibe demonstriert wird. Im Fall unendlich ausgedehnter Scheiben erscheint auch die analytische Behandlung des stationären Falls durchführbar.