球对称时空中的黑洞阴影与加速度界限
广义相对论与量子宇宙学
2024-10-29 v2 高能物理 - 理论
摘要
我们探索了史瓦西型静态球对称黑洞时空几何中黑洞阴影参数与径向线性匀加速(LUA)轨迹加速度界限之间有趣的关联。对于入射径向LUA轨迹逃逸回无穷远,其加速度大小和距黑洞事件视界最近距离存在界限。我们明确计算了这些界限以及阴影参数,即光子球半径和阴影半径,针对d维爱因斯坦引力、纯Lovelock引力以及F(R)引力中的特定黑洞解。我们发现,对于特定边界数据,光子球半径r_ph等于入射径向LUA轨迹最近距离半径界限r_b,而阴影半径r_sh等于使LUA轨迹折返无穷远的加速度界限倒数大小|a|_b。利用有效势技术,我们进一步证明相同关系在任意引力理论中对于史瓦西型静态球对称黑洞几何均成立。在更一般的静态球对称黑洞时空中考察轨迹,我们发现这两个关系在两种不同边界数据选择下分别成立。
引用
@article{arxiv.2305.07444,
title = {Black hole shadow and acceleration bounds for spherically symmetric spacetimes},
author = {Kajol Paithankar and Sanved Kolekar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.07444},
year = {2024}
}
备注
27 pages, no figures, new section added, Accepted for publication in PRD