Schwarzschild de Sitter 时空中的黑洞与宇宙学粒子产生
高能物理 - 理论
2020-08-26 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们计算了 Schwarzschild de Sitter(SdS)中穿越黑洞视界与宇宙学视界的量子力学产生粒子的能谱与总通量。粒子态是相对于视界附近行为良好的 Kruskal 坐标定义的,因此我们发现这些能谱一般是非热的。黑洞视界附近真空涨落产生穿越宇宙学视界的粒子的非热 Bogoliubov 系数,被证明等于两个热系数的卷积,一个处于宇宙学温度、一个处于黑洞温度,并以静态 SdS 坐标中波传播的透射系数为权重。在此意义上,虚热传播构成了产生过程的基础。该表示得出一个有用结果:几何光学近似在与由透射系数决定的低频截断一同使用时是可靠的。大黑洞极限是一种准平衡情形,因两个温度都趋于共同的零值,粒子能谱变得相等,且两种辐射均被指数抑制。小黑洞作为热体辐射并吸收极微量的宇宙学粒子通量。视界上量子涨落的行为被视作与经典引力涨落的 Schottky 反常行为一致。
引用
@article{arxiv.1908.02737,
title = {Black Hole and Cosmological Particle Production in Schwarzschild de Sitter},
author = {Yue Qiu and Jennie Traschen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.02737},
year = {2020}
}
备注
47 pages; v2 - references added, typos fixed