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旋转黑洞的压缩率

广义相对论与量子宇宙学 2012-03-07 v2 高能物理 - 理论

摘要

将宇宙学常数解释为压力,其热力学共轭变量为体积,这修改了黑洞热力学的第一定律。本文研究了由此得到的热力学体积的性质:在宇宙学常数非正的情况下,推导了黑洞的压缩率和声速。对于非旋转黑洞,绝热压缩率消失,而在极端情况下达到最大值——可与冷中子星的压缩率相比拟,但仍小于后者。绝热压缩率关联着一个声速 vsv_s,对于非旋转黑洞该声速等于 cc,且随着角动量的增加而减小。当宇宙学常数为零时,极端黑洞的 vs2=0.9c2v_s^2=0.9 \,c^2,更一般地,vsv_s 的下界为 c/2c/ {\sqrt 2}

关键词

引用

@article{arxiv.1109.0198,
  title  = {Compressibility of rotating black holes},
  author = {Brian P. Dolan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1109.0198},
  year   = {2012}
}

备注

8 pages, 1 figure, uses revtex4, references added in v2