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含(暗)物质吸积的黑洞超辐射

广义相对论与量子宇宙学 2023-05-26 v3 高能天体物理现象 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

黑洞超辐射的研究通常聚焦于孤立云的增长伴随黑洞自旋下降。本文中,我们考虑来自环境的物质与角动量吸积的附加效应。我们表明,在许多情形下,黑洞沿超辐射阈值漂移演化,此时其参数演化可用解析或半解析方式描述。我们量化了吸积可作为将云与黑洞质量比提升至标准最大值约10%以上机制的条件。这通过一种我们称之为过超辐射的过程发生,即吸积经由黑洞有效地为超辐射云供能。我们给出两个明确例子:波暗物质中预期的涡旋吸积与重子盘吸积。在前一情形中,我们利用合流Heun函数渐近行为的解析拟合估算吸积率。能级跃迁(即一个云能级增长而另一个缩减)可以类似方式理解。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.06408,
  title  = {Black hole superradiance with (dark) matter accretion},
  author = {Lam Hui and Y. T. Albert Law and Luca Santoni and Guanhao Sun and Giovanni Maria Tomaselli and Enrico Trincherini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06408},
  year   = {2023}
}

备注

30+21 pages, 14 figures