黑洞与裸奇点的线性稳定性
广义相对论与量子宇宙学
2022-01-12 v1
摘要
这些笔记源自 2021 年 9 月 30 日至 10 月 5 日在巴西瓜拉帕里(圣埃斯皮里图州)举行的第五届 José Plínio Baptista 宇宙学学校的课程。文中综述了黑洞与裸奇点线性稳定性的现状。简要介绍了利用背景对称性并分别分析线性扰动的谐波分量的标准模态方法，并用以证明 Kerr–Newman 族中的裸奇点以及柯西视界之外的黑洞内部区域是不稳定的，因而不物理。证明需要对类时边界处的边界条件进行处理，文中给出了详细推导。随后引入非模态线性稳定性概念，并用以证明具有非负宇宙学常数的 Schwarzschild 黑洞的外通讯域满足这一更强的稳定性条件(其排除了扰动的瞬态增长)，并表明扰动后的黑洞 settling 为一个缓慢旋转的 Kerr 黑洞。文中讨论了扰动场在规范不变曲率标量中的编码以及扰动对时空几何的影响。
引用
@article{arxiv.2201.03640,
title = {Linear Stability of Black Holes and Naked Singularities},
author = {Gustavo Dotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03640},
year = {2022}
}
备注
Lecture notes delivered at the V Jos\'e Pl\'{\i}nio Baptista School of Cosmology (Guarapari (Esp\'{\i}rito Santo) Brazil, September 30th to October 5th, 2021)