无柯西视界的量子修正黑洞周围自旋粒子的运动
广义相对论与量子宇宙学
2025-09-10 v1
摘要
本文在有效量子引力框架内,研究了自旋粒子在无柯西视界的协变量子修正黑洞周围的运动,并考察了量子引力效应对这些自旋粒子运动的影响。首先,我们利用 Mathisson-Papapetrou-Dixon 方程推导了自旋粒子的 4-动量和 4-速度,并利用 4-动量的分量引入了径向运动的有效势。我们发现,量子参数 的增加导致有效势减小,而自旋 则显著影响有效势的大小。然后,通过有效势,我们研究了圆轨道和最小稳定圆轨道的性质,并讨论了自旋粒子在黑洞周围运动时必须满足的类时条件。最后,我们研究了自旋粒子在该量子修正黑洞周围束缚轨道上的轨迹,并将其与其他协变量子修正黑洞周围的轨迹进行了比较。结果表明,在该量子修正黑洞模型中,自旋粒子的轨迹受 的影响较弱,使其几乎无法与史瓦西黑洞中的轨迹区分开来,但在某些初始条件下,它们可以与其他协变量子修正模型区分开来。这些结果有助于我们理解量子修正下的黑洞性质。
引用
@article{arxiv.2509.07682,
title = {Motion of spinning particles around a quantum-corrected black hole without Cauchy horizons},
author = {Jiawei Chen and Jinsong Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.07682},
year = {2025}
}
备注
11 pages,6 figures