РЕШЕНИЯ РЕГУЛЯРНОЙ ЧЕРНОЙ ДЫРЫ И ИХ ТЕРМОДИНАМИКА - Myrzakulov, Yerlan (Academic Journal of Physical and Chemical Sciences, 2024)
Черные дыры представляют собой увлекательные объекты в астрофизике и теоретической физике, их загадочная природа создает значительные вызовы для нашего понимания Вселенной. Черные дыры являются естественным следствием полного гравитационного коллапса материи, и сегодня существует множество наблюдательных доказательств, подтверждающих существование черных дыр во Вселенной. Однако общая теория относительности предсказывает существование пространственно-временной сингулярности в центре черной дыры, где предсказуемость теряется и стандартная физика не работает. Широко распространено мнение, что пространственно-временная сингулярность является симптомом ограниченности общей теории относительности и должна быть решена в рамках квантовой теории гравитации. Поскольку пока не существует зрелых и надежных кандидатов на создание квантовой теории гравитации, исследователи изучают все еще неизвестные возможности квантовой теории гравитации, исследуя модели черных дыр без сингулярности и модели гравитационного коллапса без сингулярности. В данном исследовании исследуем решения регулярных черных дыр, отклоняющиеся от классической парадигмы Шварцшильда. Эти решения предоставляют уникальные исследования основных свойств черных дыр за пределами классической модели. Одним из ключевых аспектов нашего исследования является термодинамическое поведение этих регулярных черных дыр. Анализируя термодинамические величины, связанные с этими решениями, такие как масса и температура, показаны уникальные характеристики, отличающие их от классических черных дыр Шварцшильда. Понимание термодинамики регулярных черных дыр необходимо для раскрытия сложного взаимодействия между гравитацией и квантовой механикой на крайне малых масштабах. Исследование показывает, что решения регулярных черных дыр обладают характерными термодинамическими особенностями по сравнению с черными дырами Шварцшильда. Особенно наличие дополнительного горизонта в регулярных черных дырах изменяет их термодинамические свойства, приводя к новым явлениям, таким как фазовые переходы и критическое поведение. С помощью детального анализа показаны механизмы, определяющие термодинамику регулярных черных дыр. Более того, исследуем стабильность регулярных черных дыр, рассматривая их теплоемкость. Результаты указывают на увлекательные взаимосвязи между теплоемкостью, температурой и наличием нескольких горизонтов. Мы наблюдаем, что регулярные черные дыры проходят фазовые переходы от стабильного к нестабильному состоянию, предоставляя ценные сведения о их динамическом поведении и эволюционных процессах. Выводы исследования выходят за пределы теоретической физики, оказывая воздействие на различные области от космологии до квантовой гравитации. Раскрывая термодинамические особенности и свойства стабильности регулярных черных дыр, вносим вклад в глубокое понимание природы пространства-времени и фундаментальных законов, управляющих Вселенной. Результаты открывают путь для будущих исследований в области богатой феноменологии черных дыр и ее более широких последствий для нашего понимания космоса.