Dynamische Horizonte und deren Eigenschaften

Eine detaillierte Beschreibung, wie schwarze Löcher in der vollständigen, nichtlinearen allgemeinen Relativitätstheorie wachsen, wird präsentiert. Der Ausgangspunkt ist das Konzept der dynamischen Horizonte. Ausdrücke für die Flüsse von Energie und Drehimpuls, die durch Gravitationswellen über diese Horizonte getragen werden, werden erhalten. Die Flüsse sind lokal und der Energiefluss ist positiv. Eine Änderung der Horizontfläche steht im Zusammenhang mit diesen Flüssen. Ein Konzept von Drehimpuls und Energie wird mit Querschnitten des Horizonts assoziiert, und Gleichgewichtsgleichungen, analog zu den von Bondi und Sachs an nuller Unendlichkeit erhaltenen, werden hergeleitet. Diese führen wiederum zu Verallgemeinerungen des ersten und zweiten Gesetzes der Schwarzen-Loch-Mechanik. Die Beziehung zwischen dynamischen Horizonten und ihren asymptotischen Zuständen – den isolierten Horizonten – wird kurz besprochen. Der Rahmen hat potenzielle Anwendungen in der numerischen, mathematischen, astrophysikalischen und quantenrelativistischen Physik.