Аннотация

Метрика Керра-Ньюмана вне заряженных и вращающихся источников, также как РейснераНордстрёма и Керра, включала полную массу на бесконечности, зависящую от заряда и параметра вращения, и поэтому, как решение с точностью до неизвестной функции независимых параметров, была промежуточными этапом решения задачи. Полное решение в виде метрики с независимыми параметрами было дано недавно автором (Закир, 2022). В случае шара с зарядом на поверхности новая метрика включает три независимых параметра – радиус поверхности, заряд и гравитационный радиус шара, равный гравитационному радиусу нейтрального вещества. Энергия электрического поля имеется лишь вне шара и даёт вклад в метрику того же знака, что и вещество. Поэтому рост заряда усиливает гравитацию и её эффекты (замедление времени и красные смещения, радиусы орбит и тени). При коллапсе шара его поверхность асимптотически приближается к гравитационному радиусу и шар застывает (в системе покоя центра), становясь фрозаром. В результате в метрике останутся лишь два параметра, а наблюдаемые следствия будут такими же, как и у шара с данной поверхностью. Метрика вне фрозара с угловым моментом даётся новой формой метрики Керра, включающей два независимых параметра - гравитационный радиус на полюсе и параметр вращения. В ней вклады в метрику энергий вещества и вращения имеют одинаковый знак, и поэтому рост параметра вращения усиливает гравитацию, увеличивая её эффекты. При наличии также и заряда на поверхности метрика даётся новой формой метрики Керра-Ньюмана, также включающей гравитационный радиус на полюсе как независимый параметр. Её следствия являются комбинацией двух предыдущих случаев. Все эти следствия физически корректны, но они противоположны прежним выводам из стандартных метрик Рейснера-Нордстрёма, Керра и Керра-Ньюмана. В прежних метриках зависимость полной массы от заряда и параметра вращения игнорировалась, что затем и вело к ошибочным предсказаниям об ослаблении эффектов гравитации при росте этих параметров. В статье представлены краткий обзор новых метрик и более подробное описание их следствий для наблюдаемых эффектов.