黑洞超辐射的数值问题

在本工作中，我们探索了一种基于球谐分解与通过切比雪夫多项式插值离散化径向坐标的数值技术，用于计算广义相对论中旋转黑洞时空下线性有质量标量及矢量扰动的准束缚态。目的是研究黑洞超辐射不稳定性——一种由黑洞附近有质量玻色场存在触发的能量提取机制，该机制在约束超越标准模型与广义相对论的情景中有广泛应用。此方法不依赖任何分离假设，因此具有广泛适用性。据此我们将该技术拓展，使其亦可应用于广义相对论中旋转黑洞有质量张量准束缚态的计算，其可分离性假设目前未知。我们还将其应用于与等离子体非线性相互作用的标量-张量理论中的旋转黑洞，其中无质量标量扰动获得有效质量，找到了约束标量-张量理论的新途径。