danny 2009-4-24 11:03
一篇有關黑洞的文章
編輯：Chia-Chen Chang
兩位美國科學家提出的理論，可讓人們更精確的掌握黑洞的動態行為。
一提起黑洞--宇宙中最黑暗、最難以捉摸的天體，人們的腦海中總會浮起無限的遐思。早期我們對黑洞的瞭解，泰半來自於對穩定態黑洞的研究。
也就是假設黑洞既不轉動，也不與外界交換能量、角動量。
然後再慢慢放寬條件，假設黑洞會轉動、或者是黑洞帶有電荷等等。
但是在現實的宇宙環境中黑洞不但會轉動，還隨時都與四周的環境互相影響。例如黑洞往往帶有一顆伴星，伴星表面的氣體受到黑洞強大的引力影響在黑洞附近形成沈積圓盤(accretion disk)，在氣體落入黑洞之前，由於彼此之間相互摩擦而放出高能 gamma射線或者是 X 射線的輻射。
雖然真實的黑洞正是由像這樣複雜的交互作用所構成的一幅動態景像，但科學家對於這樣的黑洞所知似乎不多。
關於黑洞動態研究唯一較著名的成就來自於 1970 年代早期 Stephen Hawking 所得到的一個粗略的結論：交互作用下的黑洞事件地平
為了克服這個問題，賓州州立大學(The Pennsylvania State University)物理系重力物理與幾何中心(Center for Gravitational Physics and Geometry)的教授 Abhay Ashtekar 與 Badri Krisnan 提出了一套理論估計黑洞與環境的能量交換行為。
他們的理論可以計漈角J黑洞之中的能量與事件地平面表面積的改變、黑洞質量、黑洞角動量之間的關係
。如此一來，科學家就可以掌握黑洞的動態變化，進而從電腦模擬中得到更多有意義的結果。
對於實驗物理學家而言，這項工作最大的好處，在於可以計入更多由於黑洞四周環境對黑洞重力輻射帶來的影響，改進重力波觀測實驗的結果。
原始論文：Dynamical Horizons: Energy, Angular Momentum, Fluxes, and Balance Laws,Abhay Ashtekar and Badri Krishnan, Phys. Rev. Lett. 89, 261101 (2002).