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精质暗能量中的Kerr-Newman-AdS黑洞

广义相对论与量子宇宙学 2017-03-22 v3 高能天体物理现象

摘要

具有压力 pp 和密度 ρ\rho 的精质暗能量通过状态方程 p=ωρp=\omega\rho 联系,其状态参数满足 1<ω<1/3-1<\omega<-1/3。宇宙暗能量对黑洞时空的影响是有趣且重要的。在本文中,我们通过Newman-Janis算法和复计算,研究了黑洞周围精质场中Einstein-Maxwell方程的Kerr-Newman-AdS解。由视界结构方程,我们得到了当 ω=2/3\omega=-2/3 且黑洞存在两个宇宙学视界 rqr_{q}rcr_{c} 时,精质参数 α\alpha 与宇宙学常数 Λ\Lambda 之间的关系表达式,该结果不同于精质物质情况下的旋转黑洞。通过分析我们发现,黑洞电荷不能改变 α\alpha 的值。但黑洞自旋与宇宙学常数的作用是相反的。黑洞自旋和宇宙学常数使 α\alpha 的最大值变小。四个视界的存在导致七种极值黑洞对参数 α\alpha 产生约束。随着状态参数 ω\omega1-1 变化到 1/3-1/3α\alpha 的最大值从 Λ\Lambda 变为1。当 ω1\omega\rightarrow -1 时,精质暗能量类似于宇宙学常数。这些黑洞的奇点与Kerr黑洞的奇点相同。我们还讨论了当 ω=2/3,1/2\omega=-2/3,-1/21/3-1/3 时黑洞在赤道面上的旋转速度。对于较小的 α\alpha 值,赤道面上的旋转速度是渐近平坦的,这可以解释旋涡星系的旋转曲线。

关键词

引用

@article{arxiv.1609.02045,
  title  = {Kerr-Newman-AdS Black Hole In Quintessential Dark Energy},
  author = {Zhaoyi Xu and Jiancheng Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1609.02045},
  year   = {2017}
}

备注

17 pages, 5 figures