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浸没于暗物质中的黑洞:能量条件与声速

广义相对论与量子宇宙学 2024-05-07 v2 星系天体物理 高能天体物理现象

摘要

在这项工作中,我们详细研究了黑洞周围环境的影响。我们以类似于致密星的方式引入非零径向压力。我们分别考察了无径向压力的各向同性流体构型和有径向压力的各向异性流体构型。我们的关注点不仅限于暗物质密度,还延伸至浸没于物质中的黑洞时空中能量条件与声速的重要作用。在径向压力为零的各向异性压力情况下,所有轮廓在黑洞附近均违反主能量条件,并且对于所有暗物质轮廓,切向声速均超光速。在我们的第二种方法中,不假设径向压力为零,我们观察到了类似的违反情况和超光速声速。为了纠正这一点,我们引入了声速的硬截断,以确保其保持亚光速。结果是,能量条件也得到了满足。然而,这导致黑洞附近的密度和压力增加。这引发了对声速及其对密度结构影响的质疑,以及对模型本身有效性的质疑。结合物质分布,我们还计算了不同构型的度规。这揭示了其对轮廓结构的敏感性。度规分量指向视界结构。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.01277,
  title  = {Black holes immersed in dark matter: energy condition and sound speed},
  author = {Sayak Datta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.01277},
  year   = {2024}
}