Kosa crnih rupa

Crne rupe su gravitacijski objekti koje predvida opca teorija relativnosti kao rezultat potpunog gravitacijskog kolapsa materije. Jedno od zanimljivih svojstava crnih rupa rupa je mali broj parametara kojima su potpuno opisane u konacnom stanju, neovisno o procesu nastajanja i materiji od koje su nastale. Taj je teorijski rezultat postao poznat kao hipoteza: ,,crne rupe nemaju kosu”, gdje je kosa svako polje pridruženo crnoj rupi koje pridonosi povrsinskom integralu u prostornoj beskonacnosti (analogno Gaussovom zakonu u elektrostatici). Važan doprinos temi su dali dokazi o jedinstvenosti Schwarzschildovog prostor-vremena kao staticnog, sfernosimetricnog, asimptotski ravnog vakuumskog rjesenja Einsteinovih jednadžbi, i Reissner-Nordstromovog kada je prisutno elektromagnetsko polje. Isto vrijedi za Kerrovo i Kerr- Newmanovo rjesenje za stacionaran slucaj. Prvi dokazi gornje hipoteze su Bekensteinovi dokazi koji su iskljucili mogucnost postojanja siroke klase polja oko staticne i stacionarne crne rupe. Ubrzo se pokazala važnost ukljucenih pretpostavki i da je postojanje kose moguce ako se neka od njih izostavi. Opci uvjeti za (ne)postojanja kose su postali nejasni. U ovom radu smo detaljno prosli kroz Bekensteinove teoreme i dali pregled pronađenih kosa i njihovih svojstava. Među njima je i donja granica ’duljine kose’ dokazana za vrlo opceniti slucaj, ali opet narusena u nekim modelima. Važno je koje pretpostavke su ukljucene u dokaze odsustva kose. U vecini slucajeva, jedna od njih je ista simetrija metrike i polja materije, a njenim izostavljanjem dolazimo do nekoliko rjesenja. Analizirali smo moguce slucajeve nenasljeđivanja simetrije za skalarna polja. Na kraju smo ukazali na mogucu provjeru rezultata eksperimentima u tijeku, cime se testira i sama opca teorija relativnosti, a moguce je i nalaženje novih fizikalnih polja.