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各种黑洞的流体-膜描述

广义相对论与量子宇宙学 2025-07-17 v2 高能物理 - 理论 数学物理 math.MP

摘要

黑洞膜范式是一种有效理论,用一种虚构却又具体的流体取代事件视界。它为我们提供了宝贵的见解,尤其在理解黑洞环境方面。该范式建立了流体/引力对应关系,允许以流体的输运系数来计算黑洞的热力学性质。最近,我们展示了这一范式对于 Kerr 黑洞尤其是 Johannsen-Psaltis 黑洞,适用于范德-瓦尔斯型流体。本文利用该范式研究不同维度中各种黑洞的性质,以测试有效理论的预测能力。在 BTZ 黑洞中,该范式给出一个物理的体积黏度,这与通用例子不同后者的范式使用负体积黏度。对于破坏 Lorentz 共轭的黑洞,我们展示了破坏 Lorentz 参数在该范式下表现为一种“发际”,它移动了流体压力发散的准棱角区域。这可能对黑洞喷流产生影响。在最终蒸发状态检测方面,对渐近安全的量子纠正黑洞,该范式检测到一个仍拥有正确质量值且仍有事件视界的残余体。最后,我们用具有扩张子和轴子电荷的弦黑洞检验了该范式,流体产生了已知的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.06164,
  title  = {Fluid-membrane Descriptions of Various Black Holes},
  author = {Cagdas Ulus Agca and Bayram Tekin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06164},
  year   = {2025}
}

备注

v2 includes significant improvements, title has changed, 32 pages, 5 figures, membrane descriptions of several black holes included