无视界的广义无毛定理
广义相对论与量子宇宙学
2019-06-20 v2 高能天体物理现象
摘要
黑洞的简单性，正如无毛定理所表征的那样，是广义相对论框架中最重要的数学结果之一。这些定理是黑洞时空所独有的，还是它们也约束了具有任意大（尽管有限）红移的时空区域的几何结构？本文对这一问题进行了系统研究，并阐明无毛定理并不局限于具有事件视界的时空，而是具有足够深引力势阱的时空的特征，从而将 Israel 定理推广到了包含对球对称有小偏差且无事件视界的静态时空。我们得到的不是一个唯一性结果，而是一个约束 Schwarzschild 度规允许偏差的定理，并保证这些偏差在外部真空区域中随引力势阱的最大红移而减小。在无限红移极限下，Israel 定理被连续恢复。该结果首次将无毛定理扩展到超致密星、虫洞及其他奇异天体，并为描述旋转物体的稳态时空构建类似结果铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1901.06388,
title = {Generalized no-hair theorems without horizons},
author = {Carlos Barceló and Raúl Carballo-Rubio and Stefano Liberati},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.06388},
year = {2019}
}
备注
v2: 18 pages, 1 figure, a couple of minor changes and typos fixed, as accepted for publication; v1: 17 pages, 1 figure