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黑洞、隐对称性与完全可积性

广义相对论与量子宇宙学 2018-05-24 v3 高能物理 - 理论 数学物理 math.MP 可精确求解与可积系统

摘要

高维黑洞的研究是近年来引起广泛兴趣的课题。或许最令人惊讶的发现之一是认识到具有球形视界拓扑且由Kerr-NUT-(A)dS度规描述的高维黑洞的性质与著名的四维Kerr度规的性质非常相似。这一显著结果源于一个称为主张量(principal tensor)的单一对象的存在。在本综述中,我们讨论高维黑洞的显式与隐藏对称性。我们首先概述完全可积系统的Liouville理论,并引入表示显式与隐藏对称性的Killing与Killing-Yano对象。我们证明主张量可用作生成所有这些对称性的“种子对象”。它决定了黑洞几何的形式,并保证了其显著性质,例如时空的特殊代数类型、测地线运动的完全可积性,以及Hamilton-Jacobi、Klein-Gordon和Dirac方程的可分离性。该综述还包含对所发展形式体系的多种应用及其可能推广的讨论。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.05482,
  title  = {Black holes, hidden symmetries, and complete integrability},
  author = {Valeri P. Frolov and Pavel Krtous and David Kubiznak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05482},
  year   = {2018}
}

备注

The review paper, 217 pages, 7 figures. [v3: chapters 1-3 and appendices rearranged and extensively modified, references added]