黑弹跳时空与星系旋转曲线:从奇点消解到可观测引力效应
广义相对论与量子宇宙学
2026-07-10 v1
摘要
黑弹跳时空通过引入一个自由参数 提供了史瓦西度规的正则化修正,该参数消除了中心奇点,同时保留了经典黑洞的外部几何。这项工作通过三个互补的观测窗口研究了该度规的物理意义。首先,我们检查了视界结构以及规则黑洞()与可穿越虫洞()之间的转变,为经典黑洞解提供了一种可行的无奇点替代方案。其次,我们进行了太阳系精度测试,包括水星近日点进动、引力透镜和雷达信号的时间延迟,表明弹跳参数 相对于广义相对论引入了小而可测量的修正。第三,我们首次将黑弹跳度规应用于星系动力学,通过推导圆周速度场并将其拟合到 NGC~7331 的观测旋转曲线。一个四分量质量分解——黑弹跳中心势、弗里曼指数盘、赫恩奎斯特核球和纳瓦罗-弗伦克-怀特暗物质晕——得出 ~kpc,提供了来自星系运动学的弹跳参数的首次观测约束。我们的结果证实,黑弹跳度规在正则化星系内部核心的同时,在大半径处与标准暗物质晕完全一致,将该时空确立为经典黑洞无奇点替代方案的一个有说服力的测试平台。
引用
@article{arxiv.2607.09840,
title = {Black-bounce spacetime and galactic rotation curves: from singularity resolution to observable gravitational effects},
author = {Farook Rahaman Aritra Sanyal Saibal Ray},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.09840},
year = {2026}
}