非最小耦合标量场的临界引力坍缩
广义相对论与量子宇宙学
2022-04-13 v1
摘要
我们研究非最小耦合于引力且具有强度参数 的二次耦合函数的无质量标量场的临界引力坍缩。我们关注第二类临界现象，并以至少 的精度确定了坍缩为黑洞的临界振幅值，以及临界指数和回声指数的值。要在临界振幅上获得如此高的精度，我们需要进行坐标径向变换，从而将中心区域附近的有效分辨率提高至少 倍。正如预期的那样，我们发现对于小耦合的情况，其临界行为与最小耦合标量场非常相似。另一方面，对于高耦合，动力学变得如此剧烈，以至于我们需要引入一种特殊的切片条件，即避激波切片条件，以避免否则会导致我们模拟失败的规范病态。借助这一新的规范条件，即使在强耦合区域我们也能够进行高精度模拟，在此区域中我们发现临界指数和回声指数变得显著更小，且回声行为更丰富，无法用单一谐波来建模。
引用
@article{arxiv.2112.04065,
title = {Critical gravitational collapse of a non-minimally coupled scalar field},
author = {Erik Jiménez-Vázquez and Miguel Alcubierre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.04065},
year = {2022}
}