黑洞从向量暗物质吸积中获得的发射
广义相对论与量子宇宙学
2025-08-29 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
我们构建了一个在暗光子-冷暗物质环境下处于平衡状态的单颗黑洞模型。将暗光子表示为Proca场,我们展示当黑洞允许从远离视界处无限均匀粒子浴中吸积时,Schwarzschild黑洞会获得向量场"发射"。我们在线性扰动理论中求解Proca方程,分别利用向量球面谐函数和Frolov-Krtou\v{s}-Kubiz\v{n}\'{a}k-Santos方法处理奇偶极分量。 在"粒子"暗物质 regime 中,场为纯入射,呈现尖锐峰值密度轮廓,与文献中研究的暗物质"尖峰"相一致。在"波" regime 中,场呈现驻波,轮廓被平滑。我们发现暗物质密度在视界附近可放大超过 。虽然对大多数黑洞而言此比例较小,但我们发现云中包含的质量可达黑洞质量的 用于大型超大质量黑洞。这些黑洞也最容易受到向量暗物质吸积,质量吸积率可达 yr。
引用
@article{arxiv.2506.06554,
title = {Black-hole hair from vector dark matter accretion},
author = {Fredric Hancock and Helvi Witek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.06554},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 7 figures