中文

置于多元势能标量场气体的黑洞

广义相对论与量子宇宙学 2025-09-17 v1 高能天体物理现象

摘要

通过在广义相对论框架下将多元势能结构实现为具有暗能量行为的标量场气体,我们获得了一个静止球对称的黑洞解。在本文中,我们研究了具有周围多元势能标量场气体的黑洞的准正规模式、灰体边界过程、阴影行为以及稀疏性。我们采用 WKB(Wentzel-Kramers-Brillouin)方法,评估了特定多元势能参数 (ξ,A)(\xi, A) 的影响,假设多元势能指数 nn 固定。结果表明,参数 ξ\xi 对引力波振荡频率和阻尼率的影响远小于参数 AA。此外,灰体因子边界分析揭示了某些参数的特殊见解,其中多极矩 ll 和多元势能指数 nn 的作用类似,但与多元势能参数对 (ξ,A)(\xi, A) 的作用则不同。另一方面,探索霍金辐射的稀疏性是另一个为更好地理解该黑洞解的行为提供了更好理解的任务。在此方面,结果表明,当熵足够大时,黑洞的行为类似于黑体辐射。而在 ξ=A=0\xi=A=0 时,相关稀疏性恰好像史德瓦尔黑洞稀疏性一样。这些结果为从准正规模式、灰体因子、阴影行为、能量辐射率和稀疏过程等方面理解周围多元势能标量场气体的黑洞动力学提供了见解。来自 Event Horizon Telescope 对 M87* 和 Sgr A* 观测得到的约束表明,这一黑洞模型是表示天体物理黑洞的有说服力的候选方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.10874,
  title  = {Black holes immersed in polytropic scalar field gas},
  author = {Y. Sekhmani and S. Zare and L. M. Nieto and H. Hassanabadi and K. Boshkayev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.10874},
  year   = {2025}
}

备注

23 pages, 13 figures, 4 tables