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The global structure of Kerr-de Sitter metrics
Christa Raphaela Ölz
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Piotr T. Chruściel
DOI
10.25365/thesis.29183
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30047.14596.196469-2
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Den ersten Teil dieser Arbeit bildet eine Besprechung der globalen Eigenschaften der Kerr-de Sitter Raumzeit durch die Analyse der Metrik in Boyer-Lindquist Koordinaten. Wir ermitteln die Abhängigkeit von Anzahl, Position und möglicher Degeneration der Killing-Horizonte von den Parametern und zeigen, dass der ursprüngliche Definitionsbereich der Metrik über die Horizonte und die Rotationsachse hinaus erweitert werden kann.
Die globale Struktur der Raumzeit wird veranschaulicht, indem wir mehrere neue konforme Penrose-Carter Diagramme für verschiedene zweidimensionale Untermannigfaltigkeiten konstruieren. Es stellt sich heraus, dass diese nur auf der Rotationsachse dazu geeignet sind, kausale Strukturen der vierdimensionalen Raumzeit korrekt darzustellen. Dies ist die Motivation dafür, eine alternativen Form der Darstellung der globalen Raumzeit-Struktur vorzuschlagen, die Projektionsdiagramme.
Damit befasst sich der letzte Teil, Space-time diagrammatics, der aus einer Arbeit besteht, die gemeinsam mit Piotr T. Chruściel und Sebastian J. Szybka verfasst und 2012 in Physical Review D veröffentlicht wurde. In dieser Arbeit stellen wir Projektionsdiagramme vor, eine Klasse von zweidimensionalen Diagrammen, die dazu dienen, die globale Struktur von Raumzeiten darzustellen. Anschließend konstruieren wir Projektionsdiagramme für mehrere verschiedene Raumzeiten, darunter die Kerr-Newman-de Sitter Familie von Metriken.
Abstract
(Englisch)
We review the global structure of Kerr-de Sitter space-time by analyzing the metric in Boyer-Lindquist coordinates. The dependence of number, location and possible degeneracy of the Killing horizons on the parameters is determined, and we show that the original area of definition of the metric can be extended over the horizons and the axis of rotation.
The global structure of the space-time is visualized by constructing several new conformal Carter-Penrose diagrams for various two-dimensional submanifolds. As it turns out, this is a suitable method only on the axis of rotation. This leads us to search for an alternative method of visualizing space-times, which we find in the concept of projection diagrams.
More precisely, the last part of this work, Space-time diagrammatics, consists of a paper written together with Piotr T. Chruściel and Sebastian J. Szybka, which was published in Physical Review D in 2012. There we introduce projection diagrams, a class of two-dimensional diagrams designed to visualize the global structure of space-times. Projection diagrams are then constructed for a number of space-times, amongst them the Kerr-Newman-de Sitter family of metrics.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Kerr-de Sitter metric analytic extension conformal Carter-Penrose diagrams projection diagrams
Schlagwörter
(Deutsch)
Kerr-de Sitter Metrik analytische Erweiterung konforme Carter-Penrose Diagramme Projektionsdiagramme
Autor*innen
Christa Raphaela Ölz
Haupttitel (Englisch)
The global structure of Kerr-de Sitter metrics
Paralleltitel (Deutsch)
Die globale Struktur von Kerr-de Sitter Metriken
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
VI, 59 S. : graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Piotr T. Chruściel
Klassifikation
33 Physik > 33.21 Relativität, Gravitation
AC Nummer
AC11217794
Utheses ID
26034
Studienkennzahl
UA | 411 | | |