非紧致玻色星时空中的测地线运动
广义相对论与量子宇宙学
2013-08-21 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
我们研究了测试粒子在非紧致玻色星时空中的测地线运动。这些天体由自相互作用标量场构成，并且——取决于标量场的质量——可以像中子星甚至黑洞一样致密。与前者不同，这些天体没有明确的表面；而与后者不同，玻色星的时空是全局正则的，但只能通过数值给出。因此，测地线方程也必须进行数值研究。我们讨论了有质量和无质量测试粒子的可能轨道，并根据粒子的能量和角动量对其进行分类。玻色星的时空渐近接近史瓦西时空，但在星体中心附近与之强烈偏离。因此，我们在星体中心附近发现了史瓦西情形中不存在的额外有质量测试粒子束缚轨道。我们的结果可用于预测极端质量比旋进（EMRIs），因此我们将结果与近期观测到的围绕人马座A*（我们银河系中心的射电源）运行的恒星数据进行了比较。
引用
@article{arxiv.1304.5646,
title = {Geodesic motion in the space-time of a non-compact boson star},
author = {Valeria Diemer and Keno Eilers and Betti Hartmann and Isabell Schaffer and Catalin Toma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.5646},
year = {2013}
}
备注
18 pages including 7 figures and 7 Tables; v2: proper time intervals added in plots, minor typos corrected, matches version accepted for publication in Phys. Rev. D