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通过 Comisso-Asenjo 重连过程从 NED 变形旋转黑洞中提取能量

广义相对论与量子宇宙学 2026-05-27 v1 高能天体物理现象

摘要

我们研究耦合非线性电动力学(NED)的广义相对论中的旋转黑洞,聚焦于具有变形参数 g 的轴对称解。对球形种子,利用 Gauss-Bonnet 方法进行弱场引力透镜效应以及阴影半径,施加保守约 10% 对 Sgr A* 环大小的容忍,得到 spin-insensitive 界限,即 g/M \lesssim 1.26。 在 eikonal regime 中,我们推导即使在 g 的情况下也存在的解析准粒子振荡模式偏移,并获得与阴影约束一致的独立上限。对于旋转几何,我们提供闭形式的 ZAMO 标量、图谱 horizon 与 ergoregion,并分析等距测地线(光子轨道和 ISCO)。随后我们在 ZAMO 参考系中形式化 Comisso-Asenjo 重连通道,识别负能量窗口,并对允许的半径范围内提取的功率进行积分;从容忍的 g/M 相对于 Kerr 功率的偏离量中,我们定义一个取决于自旋的参数提取界限 g_\delta(a|\sigma_0,\xi)。综合来看,QNM/阴影上限和提取界限显著缩小了 (a/M, g/M) 平面上 g/M 可采纳区域的范围,即便在我们刻意简化的单层等距设置下,这两个互补探针已经为 NED 变形提供了有信息量的约束,可通过现有数据以及即将到来的视界尺度和脉冲声呈现任务进行测试。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.26369,
  title  = {Energy extraction from NED-deformed rotating black holes via the Comisso-Asenjo reconnection process},
  author = {Marco Figliolia and Gaetano Lambiase and Ali Övgün and R. C. Pantig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.26369},
  year   = {2026}
}

备注

21 pages, 10 figures