球对称下 $\ell$-玻色子星的动力学演化

在先前的工作中，我们发现了新的静态、球对称玻色子星解，其通过允许标量场的特定叠加推广了标准玻色子星，其中每个场由其非零角动量数 $\ell$ 的固定值表征。我们称此类解为“$\ell$-玻色子星”。在此，我们对受扰动的 $\ell$-玻色子星进行了一系列完全非线性的动力学模拟，以研究其稳定性以及不稳定构型的终极命运。我们表明，对于每个 $\ell$ 值，最大质量构型将参数空间划分为稳定与不稳定区域。稳定构型在受扰动时围绕未扰动解振荡，并非常缓慢地回归到稳态构型。相反，不稳定构型可有三种不同终态：坍缩为黑洞、迁移至稳定分支、或爆炸（耗散）至无穷远。正如 $\ell=0$ 玻色子星的情况，向稳定分支的迁移或向无穷远的耗散取决于星体总束缚能量的符号：束缚的不稳定星坍缩为黑洞或迁移至稳定分支，而非束缚的不稳定星要么坍缩为黑洞，要么爆炸至无穷远。因此，参数 $\ell$ 使我们能够构造一组新的稳定构型。我们所有的模拟均在球对称下进行，将包含非球对称扰动的更详细稳定性分析留待未来工作。