黑洞内部结构及其与热力学和动力学关联
广义相对论与量子宇宙学
2022-09-19 v5 高能物理 - 理论
摘要
一般而言,黑洞中心有限的度规函数描述非奇异时空,而中心无限度规给出奇异时空;前者伴随收敛的 Ricci 与 Kretschmann 标量以及完整的径向测地线,后者则关联发散的 Ricci 与 Kretschmann 标量以及不完整的径向测地线。对于四维 Einstein-Gauss-Bonnet 理论中的带电黑洞,我们发现其度规函数在参数的一区域中心有限,而在另一参数区域为复数。有限情形描述一种奇异时空,呈现奇异时空的 Ricci 与 Kretschmann 标量以及非奇异时空的径向测地线,而复数情形导致类似情况。我们验证了该黑洞模型维持宇宙审查猜想。进一步,我们研究该黑洞的二级相变、eikonal 极限下测试标量场扰动的准正规模以及阴影半径,发现热力学与动力学性质依赖于度规。由此,我们将该黑洞的内部结构与热力学和动力学相联系。此外,我们在这些热力学与动力学性质上将这一修正引力黑洞与 Einstein 广义相对论的 Reissner-Nordström 黑洞进行比较。
引用
@article{arxiv.2009.02972,
title = {Internal structure and its connection with thermodynamics and dynamics in black holes},
author = {Yan-Gang Miao and Hao Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02972},
year = {2022}
}
备注
v1: 17 pages, 9 figures; v2: 20 pages, clarifications and references added; v3: title changed, clarifications and references added; v4: 19 pages, clarifications added; v5: 28 pages, 11 figures, clarifications and references added, final version to appear in Nuclear Physics B