Schwarzschild and Kerr black holes: an approach using Python
Keywords:
Schwarzschild. Kerr. Black Hole.Abstract
In the present work, the reader will be able to study the main historical notes about the importance of studying the four models of black holes. Later you will be able to understand how stellar evolution, formation and structure of black holes works by analyzing the components of the Schwarzschild metric, the circumference of the event horizon, the proper distance, the proper time, the event horizon, the photon sphere, the disk accretion, singularity and naked singularity, Einstein ring and Einstein cross for this geometric model. For the Kerr axial symmetry model, the components of the metric that lead to eigentime, eigendistance, particle orbit, event horizon, ergoregion, infinite redshift surface, cosmic censorship will be studied in the case where $ r > 2M$, the static limit, the shadow of a Kerr black hole. A filter for analyzing the profile of a Schwarzschild and Kerr black hole from the European Space Agency was made available. The simulations were created in Python using some special packages for the General Theory of Relativity and are fully included in the appendix for possible consultation. The natural units were also adopted to describe the Schwazrschild and Kerr metrics, both with the metric signature (-, +, +, +).
Downloads
References
ANDRADE, V. C.; WURZ, G. Buracos Negros de Kerr e de Schwarszschild: uma abordagem por meio do Python. 103 f. Monografia (Especialização em Astrofísica Gravitacional e Física Espacial) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022. 116
JUNIOR, H. C. L.; CUNHA, P. V. da; HERDEIRO, C. A.; CRISPINO, L. C. Sombras de buracos negros: desvendando a física por detrás da imagem de m87. Revista Brasileira de Ensino de Física, SciELO Brasil, v. 43, 2020. 111, 113, 114, 115
MOORE, T. A. A general relativity workbook. [S.l.]: University Science Books Mill Valley, 2013. 109
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Physicae Organum
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, sendo o trabalho simultaneamente licenciado sob a Creative Commons Attribution License o que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria do trabalho e publicação inicial nesta revista.
Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).