双组份玻色-爱因斯坦凝聚体跨声速流中能隙激发的类霍金辐射

我们解析研究了一类双组份玻色-爱因斯坦凝聚体声学黑洞在流体力学 regime 下能隙模方程的近似解。该跨声速流的视界通过实验可调控的参数操纵声子声速与流速而形成。我们构造了各类散射过程的渐近模，由此获得散射系数，并进一步依据渐近态分解场算符。此外，引入 Unruh 态作为描述黑洞引力坍缩的合适态。我们计算了出射模的粒子数密度。能隙激发色散关系中的有效能隙项在亚声速 regime 引入了阈值频率 $\omega_r$，低于该频率时传播模不存在。因此，由于修正的灰体因子在模频率低于 $\omega_r$ 时消失，亚声速区视界外的类霍金模的粒子谱在阈值频率附近显著偏离无隙情形。然而，在超声速区视界内部区域，霍金伴生的粒子产生谱具有非热特征。我们还研究了与实验观测相关的类霍金模与其伴生模之间的关联函数，并显示出在阈值频率 $\omega_r$ 附近因能隙项而出现的一些峰值，可在未来实验中观测到。