4D Einstein-Gauss-Bonnet旋转黑洞周围激波锥的动力学演化
高能天体物理现象
2022-03-09 v1
摘要
本文研究了Einstein-Gauss-Bonnet引力中旋转黑洞的Bondi-Hoyle吸积。通过从计算域上游区域注入气体，我们在下游区域发现了稳定激波锥的出现。这些激波锥的动力学结构与振荡性质强烈依赖于黑洞自旋参数与Gauss-Bonnet耦合常数alpha。发现alpha的不同取值可导致不同数量的物质量在黑洞视界附近堆积，较高的alpha引起质量吸积率更大的振荡幅度，且达到稳态所需时间随alpha增大而变小。此外，alpha向负方向增大会导致激波张角减小，而该角度在alpha正方向增大时略有增加。我们发现负值的Gauss-Bonnet耦合常数更有利于产生诸如吸积率与振荡等有趣物理结果。另外，黑洞旋转参数(a)越高，吸积率越高。还确认了当alpha \rightarrow 0时，EGB引力中的黑洞解收敛于广义相对论中的Kerr解。进而，Gauss-Bonnet耦合常数可用于针对不同黑洞旋转参数值约束M87*半径观测阴影的尺寸。
引用
@article{arxiv.2103.03160,
title = {Dynamical Evolution of the Shock Cone around $4D$ Einstein-Gauss Bonnet Rotating Black Hole},
author = {Orhan Donmez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.03160},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 12 figures