类比引力模型中黑洞与白洞视界的形成动力学
量子气体
2020-10-12 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了限制在(准)一维势阱中的玻色气体中声学视界的形成动力学。该系统是类比引力范式最有前景的实现之一,并已成功地得到实验研究。利用一维硬核玻色模型(Tonks-Girardeau 气体)的精确解,我们表明,通过开启阶跃势,根据流体的初始速度,可以形成声学(类黑洞)视界或黑/白洞对。我们的模拟从未提示孤立白洞视界的形成,尽管解析地找到了具有这些性质的动力学方程的稳定定态解。此外,我们表明,基于 Gross-Pitaevskii 方程的半经典动力学仅在完全亚声速流动的情况下与精确解一致,而展现超声速转变的定态解在动力学上从未达到。
引用
@article{arxiv.2007.02389,
title = {Formation dynamics of black- and white-hole horizons in an analogue gravity model},
author = {Manuele Tettamanti and Alberto Parola},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02389},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 10 figures. This version matches the published version