自旋玻色星的非线性动力学：形成与稳定性

我们对完全非线性的 Einstein-（复、有质量）Klein-Gordon 与 Einstein-（复）Proca 系统进行数值演化，以评估自旋玻色星的形成与稳定性。在标量/矢量情形下，它们分别被称为玻色子星/Proca 星。首先，我们考虑形成情景。从满足约束的初始数据出发，描述稀释的、轴对称的自旋标量/Proca 场云，通过引力冷却发生朝向自旋星的引力坍缩。在标量情形，即便对非扰动初始云，形成也是瞬态的；总发展出非轴对称不稳定性，将角动量从标量星中全部抛射。相比之下，Proca 情形未观测到不稳定性，演化与自旋 Proca 星的形成相容。其次，我们处理现有星——场方程的稳态解——的稳定性。标量情形下，非轴对称扰动发展并将星坍缩为自旋黑洞。Proca 情形未发现此类不稳定性，星在大幅扰动下存活；此外，某些激发态 Proca 星衰变为基态并保持之。我们的分析表明玻色星在标量/矢量情形具有不同稳定性性质，我们暂将其与环面/球状形态相联系。简要讨论了与自旋流体星不稳定性的类比。