具有软毛发的奇异致密天体

鉴于缺乏针对奇异致密天体的通用参数化，我们构造了一类微扰解，适用于广义相对论中偏离史瓦西度规较小（但其余任意）多极偏差的情形。我们引入两类奇异致密天体，即“软”毛发与“硬”毛发，其表面曲率分别可与对应黑洞视界处曲率相比拟或远大于后者。我们将Hartle-Thorne形式体系推广以放宽赤道对称性假设，并纳入高于自旋的多极矩所引发的形变，从而构造出爱因斯坦真空方程最一般的轴对称准史瓦西解。我们显式构造了若干具有软毛发的天体特解，这可能有助于检验准黑洞度规，并研究形变中子星。我们表明，软奇异天体越致密，其毛发越少。随着致密度增加，其所有多极矩仅能以两种方式逼近相应的Kerr值：若矩由自旋诱发则按对数（或更快）方式，否则按线性（或更快）方式。我们的结果表明，基于不同的多极结构来区分Kerr黑洞与一大类超致密奇异天体具有挑战性（但借助下一代引力波探测器或可行）。