黑洞吸收截面:自旋与Regge极点
广义相对论与量子宇宙学
2025-06-26 v2 高能物理 - 理论
摘要
我们研究了在Schwarzschild黑洞几何中传播的无质量标量、电磁和引力场的吸收问题。利用复角动量技术,我们首先推导了将吸收截面分解为平滑背景积分和离散Regge极点级数表示的方法。这种分解揭示了黑洞吸收背后的物理机制,包括经典捕获、光子球附近的表面波干涉以及次要背景效应。随后,我们构建了一种精细的高频解析近似方法,能够捕捉标量、电磁和引力场吸收谱中的主导振荡和细节结构,包含旋进制度的相位修正和更高阶效应。此外,我们提供了一个简化表达式,推广sinc近似,以描述电磁和引力场主导振荡的行为。我们的分析提供了黑洞吸收的统一半经典解释,将几何光学、表面波动力学以及由Regge极点结构编码的共振现象相结合。
引用
@article{arxiv.2504.19324,
title = {Black hole absorption cross sections: Spin and Regge poles},
author = {Mohamed Ould El Hadj},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.19324},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 9 figures. v2: Minor changes and a few typos corrected in the text to match the published version