关于 Schwarzschild-de Sitter 黑洞周围厚环的动力学

我们考察了常数角动量环绕 Schwarzschild-de Sitter 黑洞的动力学。该研究的动机是检验是否存在径向力对抗黑洞引力吸引，从而影响常数角动量环面在 Schwarzschild 和 Kerr 时空中运行不稳定性的发生。除了位于黑洞视界附近的内峰处之外，正的宇宙常数还引入了一个外峰，使得物质能够通过该点离开环面而不吸积到黑洞内。为评估这种外流对不稳定性发展的影响，我们对一系列初始配置进行了时间依赖且轴对称的流体动力学模拟，这些初始配置在质量递增的 Schwarzschild-de Sitter 黑洞背景时空中演化。这些仿真所使用的宇宙常数不切实际，但足以在数值网格上准确解析较小的环，从而提供了该动力学的首个定性图景。对于广泛的初始条件，计算表明，来自外峰的质量流失对该不稳定性具有相当大的影响，如果外流足够大，该不稳定性将迅速被抑制。