Testing General Relativity in the Strong-Field Regime with Observations of Black Holes in the Electromagnetic Spectrum
Notice bibliographique
Résumé
General relativity has been tested by many experiments, which, however, almost exclusively probe weak spacetime curvatures. In this thesis, I create two frameworks for testing general relativity in the strong-field regime with observations of black holes in the electromagnetic spectrum using current or near-future instruments. In the first part of this thesis, I design tests of the no-hair theorem, which uniquely characterizes the nature of black holes in general relativity in terms of their masses and spins and which states that these compact objects are described by the Kerr metric. I investigate a quasi-Kerr metric and construct a Kerr-like spacetime, both of which contain an independent parameter in addition to mass and spin. If the no-hair theorem is correct, then any deviation from the Kerr metric has to be zero. I show that already moderate changes of the deviation parameters in either metric lead to significant modifications of the observed signals. I apply this framework to the imaging of supermassive black holes using very-long baseline interferometry as well as to the quasi-periodic variability and relativistically broadened iron lines observed in both galactic and supermassive black holes. In the second part of this thesis, I devise a method to test the predicted evaporation of black holes in Randall-Sundrum-type braneworld gravity through the orbital evolution of black-hole X-ray binaries and obtain constraints on the size of the extra dimension from A0620-00 and XTE J1118+480.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».