经重复并合诞生的中等质量黑洞在热力学上不太可能稳定

Giacomo Fragione

经重复并合诞生的中等质量黑洞在热力学上不太可能稳定

高能天体物理现象 2022-04-04 v1

作者: Giacomo Fragione

摘要

黑洞（BH）热力学是黑洞物理学最引人入胜的方面之一。尽管其对天体物理黑洞的直接证明难以观测，但引力波（GWs）近来提供了一种新的间接强有力方法，以探测其在宇宙中正在运作。本文中，我们讨论在致密星团中通过恒星级黑洞经引力波辐射重复并合而诞生的中等质量黑洞（IMBHs）的热力学稳定性。我们表明，对于非带电黑洞，经重复并合诞生的 IMBHs 中 $\lesssim 20\%$ 热力学不稳定，而对于中等带电黑洞， $\lesssim 40\%$ 热力学不稳定。仅在不太可能的高电荷情形下， $\gtrsim 60\%$ 的 IMBHs 热力学稳定。借助当前与未来的 GW 任务，如 LIGO/Virgo/KAGRA、LISA、DECIGO 与 ET，它们有望在未来十年探测到数十甚至数百次 IMBH 并合的引力波辐射，IMBH 热力学或很快被检验。

关键词

中等质量黑洞黑洞热力学引力波重复并合热力学稳定性致密星团

引用

@article{arxiv.2204.00380,
  title  = {Intermediate-mass black holes born via repeated mergers are unlikely thermodynamically stable},
  author = {Giacomo Fragione},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.00380},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 3 figures

经重复并合诞生的中等质量黑洞在热力学上不太可能稳定

摘要

关键词

引用

备注

相关论文