爱因斯坦-伸缩子-高斯-博内引力中由拓扑视界积分给出的黑洞标量电荷
广义相对论与量子宇宙学
2018-08-08 v3 高能物理 - 理论
数学物理
math.MP
摘要
在包含标量场的引力理论中，致密天体的标量电荷是一个关键量，因为它控制偶极辐射，而后者可被脉冲星计时与引力波观测强烈限制。然而在大多数此类理论中，计算标量电荷需要同时求解耦合的非线性度规与标量场运动方程。本文证明，在线性耦合的爱因斯坦-伸缩子-高斯-博内引力中，黑洞的标量电荷完全由分叉面的视界表面引力乘以欧拉示性数决定，而无需求解任何运动方程。在该理论内，黑洞通过伸缩子场向宇宙其余部分宣告其视界拓扑与表面引力。在我们的证明中，一个 4 维拓扑密度降为 Killing 视界分叉面上的 2 维拓扑密度。我们也评论了证明如何推广至一般 G-丛上的其他拓扑密度，以及伸缩子与欧拉密度非线性耦合的理论。
引用
@article{arxiv.1805.02668,
title = {Black hole scalar charge from a topological horizon integral in Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet gravity},
author = {Kartik Prabhu and Leo C. Stein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.02668},
year = {2018}
}
备注
v3: minor updates to references, published in PRD Rapid Comms. v2: more direct proof of Thm. 1, added comments on non-linear coupling in Sec.3, deleted Appendix B, updated references, version accepted in PRD Rapid Comms. v1: 5 pages + 2 pages appendices, 1 figure