带电 Reissner-Nordström 黑洞的无爆定理
广义相对论与量子宇宙学
2015-06-15 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
黑洞在许多物理领域发挥着根本性作用,这使得探索其稳定性本质至关重要。带电 Reissner-Nordström 黑洞对中性(引力和电磁)扰动的稳定性在近四十年前就已确立。然而,由于超辐射散射这一众所周知现象引入的复杂性,这些带电黑洞在带电扰动下的稳定性仍然是一个未解之谜:入射到带电 Reissner-Nordström 黑洞上的带电标量场在散射过程中可能会被放大。如果入射场具有非零静止质量,则质量项有效地起到镜子的作用,阻止从黑洞提取的能量逃逸至无穷远。人们可能会怀疑,带电黑洞对带电场的超辐射放大可能导致 Reissner-Nordström 时空的不稳定性(就像旋转 Kerr 黑洞在旋转标量扰动下不稳定一样)。然而,在本文中我们表明,对于 范围内的带电 Reissner-Nordström 黑洞,触发潜在超辐射不稳定性所需的两个条件 [即:(1) 黑洞外存在捕获势阱,以及 (2) 对被捕获模式的超辐射放大] 无法同时满足。因此,我们的结果支持了在 范围内,带电 Reissner-Nordström 黑洞在带电标量扰动下的稳定性。
引用
@article{arxiv.1304.6474,
title = {No-bomb theorem for charged Reissner-Nordstrom black holes},
author = {Shahar Hod},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.6474},
year = {2015}
}
备注
6 pages, See: Physics Letters B 713, 505 (2012) for the extremal case