Struktura a dynamika slupkových zdrojů v obecné relativitě

Abstract

Zkoumány jsou zejména cylindricky symetrické slupkové zdroje. Je nalezen obecný tvar tenzoru energie a hybnosti odpovídající hmotě indukované na kolabující slupce. Průběh kolapsu je numericky vyřešen v případě, kdy je dynamika odvozena od zachovávání celkové indukované energie (na jednotku délky). Je ukázáno, že dodatečnými předpoklady lze kolapsu zabránit. Těmi může být indukovaný tenzor energie a hybnosti ve tvaru ideální tekutiny nebo nulového nekoherentního prachu protirotujících částic, dále pak započítání energie samotného gravitačního pole - Thornovy C-energie - do celkové energie systému.

Cylindrically symmetric shell sources are studied and a general form of induced energy-momentum tensor of a collapsing shell is presented. The actual movement of the shell is numerically solved for a case when dynamics of the system is determined by energy conservation per unit length. It is then shown that additional assumptions can prevent the collapse, e. g. induced energy-momentum tensor as perfect fluid or null dust of counter-rotating particles. Collapse can be prevented also by introducing Thorne's C-energy into the system.