通过黎曼-希尔伯特问题描述 5D 爱因斯坦引力中的非球形黑洞
高能物理 - 理论
2025-10-03 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了基于 Breitenlohner-Maison（BM）线性系统的解生成技术，用于渐近平坦、稳态、双轴对称的黑洞解，其视界拓扑各异，在五维真空爱因斯坦理论中。我们构建了与 BM 线性系统相关的单值化矩阵，为描述五个维度中具有单一角动量的三个不同渐近平坦真空黑洞解提供了统一框架，每个解具有不同的视界拓扑：（i）单旋转 Myers-Perry 黑洞，（ii）Emparan-Reall 黑洞环，（iii）Chen-Teo 旋转黑洞透镜。反之，通过使用 Katsimpouri 等人发展的程序求解相应的黎曼-希尔伯特问题，我们证明单值化矩阵的因子化精确地重现了这些真空解，从而重构了这三种几何结构。这构成了对具有非球形视界拓扑的黑洞首次进行因子化程序的显式示例。此外，我们讨论了五维真空解在空间无穷远处的渐近行为如何反映在谱参数空间中单值化矩阵的渐近结构中。
引用
@article{arxiv.2510.02093,
title = {Description of Non-Spherical Black Holes in 5D Einstein Gravity via the Riemann-Hilbert Problem},
author = {Jun-ichi Sakamoto and Shinya Tomizawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02093},
year = {2025}
}
备注
40 pages, 3 figures