Заряженная черная дыра — это черная дыра , обладающая электрическим зарядом . [ нужна цитата ] Поскольку электромагнитное отталкивание при сжатии электрически заряженной массы значительно превышает гравитационное притяжение (примерно на 40 порядков), не ожидается, что в природе будут формироваться черные дыры со значительным электрическим зарядом.
Двумя типами заряженных черных дыр являются черные дыры Рейсснера-Нордстрема (без спина) [1] и черные дыры Керра-Ньюмана (со спином).
Черную дыру можно полностью охарактеризовать тремя ( и только тремя ) величинами: [1]
Заряженные черные дыры — это два из четырех возможных типов черных дыр, которые были обнаружены путем решения теории гравитации Эйнштейна, общей теории относительности . Математические решения формы пространства, электрических и магнитных полей вблизи черной дыры названы в честь людей, которые их первыми разработали. Решения усложняются в зависимости от того, какой из двух параметров, J и Q , равен нулю (или нет) (масса M черной дыры предположительно может быть крошечной, но не нулевой). Четыре категории решений приведены в таблице ниже:
Решения уравнения поля Эйнштейна для гравитационного поля электрически заряженной точечной массы (с нулевым угловым моментом) в пустом пространстве были получены в 1918 году Гансом Рейсснером и Гуннаром Нордстремом , вскоре после того, как Карл Шварцшильд нашел метрику Шварцшильда как решение для точечная масса без электрического заряда и углового момента. [2]
В математически ориентированной статье описывается метрика Рейснера – Нордстрема для заряженной невращающейся черной дыры. [1] В аналогичной технической статье о черной дыре Керра-Ньюмана дается обзор наиболее общего известного решения для черной дыры, которая имеет как угловой момент, так и заряд (все остальные решения представляют собой упрощенные частные случаи черной дыры Керра -Ньюмана). дыра ).