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黑洞位于德耶克-赵暗物质轮廓中

广义相对论与量子宇宙学 2025-03-25 v2

摘要

受卡罗索等人 [Phys. Rev. D 105 (2022) 6, L061501, https://doi.org/10.1103/PhysRevD.105.L061501] 关于星系中黑洞的工作启发,我们推导了一个被德耶克-赵(DZ)暗物质轮廓包围的新型黑洞解。该推导度规受DZ轮廓参数的影响,表现出两种明确的 regimes:当 rrcr \ll r_{\rm c}rcr_{\rm c} 为特征半径)时,指数修正主导,导致在致密核心附近与Schwarzschild解出现显著偏差;当 rrcr \gg r_{\rm c} 时,这些修正消失,恢复Schwarzschild度规。上述发现确保了在真空中的通用相对论的一致性。分析了黑洞阴影和偏折角,表明阴影半径随黑洞质量(MBHM_{\rm BH})增加而增大,而更高的中心密度(ρch\rho_{\rm ch})则导致阴影变小,反映了致密暗物质星系的环境影响。光子动力学揭示了DZ轮廓如何修改关键偏转参数和有效势能,引力透镜效应对特征半径(rcr_{\rm c})高度敏感。较小的 rcr_{\rm c} 值导致更大的偏折角,因为靠近紧凑核心的引力效应更强。这一工作突显了暗物质轮廓在塑造黑洞可观测量方面的重要性,为未来的观测研究和深化对暗物质-黑洞相互作用的理解提供了理论基础,涵盖天体物理和宇宙学背景。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.12559,
  title  = {Black hole in the Dekel-Zhao dark matter profile},
  author = {Ali Övgün and Reggie C. Pantig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.12559},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 4 figures