高维稳态旋转黑洞必为轴对称
广义相对论与量子宇宙学
2008-11-26 v3 高能物理 - 理论
摘要
四维黑洞唯一性证明中的一个关键结论是:一个“旋转”的稳态黑洞——即其稳态 Killing 场并非处处与视界正交——必为轴对称。该四维结论的证明依赖于如下事实:稳态 Killing 场在视界上的轨道具有这样的性质,即经过某一周期 后必须回到视界同一条零测地线生成元上。而后一性质又源于视界截面为二维球面这一事实。然而,在维数大于 4 的时空中,稳态 Killing 场在视界上的轨道未必回到同一条零测地线生成元上。本文证明,尽管如此,高维的旋转稳态黑洞仍必为轴对称。除紧致性外,我们对视界截面的拓扑不作任何假设。但我们假定视界为非退化的,并且如同四维证明中那样,假定时空是解析的。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0605106,
title = {A Higher Dimensional Stationary Rotating Black Hole Must be Axisymmetric},
author = {Stefan Hollands and Akihiro Ishibashi and Robert M. Wald},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0605106},
year = {2008}
}
备注
24 pages, no figures, v2: footnotes and references added, v3: numerous minor revisions