关于黑洞弹跳时空中的相对论可观测量
广义相对论与量子宇宙学
2026-07-08 v1
摘要
我们通过结合解析和数值研究,探讨了与类时和类光测地线相关的相对论可观测量的黑洞弹跳时空现象学。黑洞弹跳几何通过引入正则化弹跳参数,在史瓦西黑洞和可穿越虫洞之间提供了连续插值,该参数通过用有限半径的喉道替换中心奇点来消除它。利用哈密顿-雅可比和拉格朗日形式,我们推导了有质量粒子的近星点进动和光线偏折角的弱场解析表达式,突出了弹跳参数引起的领头阶修正。这些结果与使用PyGRO代码进行的数值积分进行了系统比较。我们表明,增加会相对于史瓦西情况增强近星点进动和光线偏折。此外,我们分析了束缚轨道的相对论红移,并识别了与修正几何相关的累积时间相位移动。对于类光测地线,我们还数值确定了区分散射和捕获(或穿过喉道)光子轨迹的临界碰撞参数。尽管该量在规则黑洞分支中与史瓦西值相同,但在可穿越虫洞区域它显著增加,为喉道结构提供了清晰的观测特征。我们的结果表明,黑洞弹跳时空可以产生相对于标准黑洞预测的可测量偏差,为利用当前和未来强引力场观测来约束这些几何体开辟了可能性。
引用
@article{arxiv.2607.07679,
title = {On relativistic observables in black bounce spacetimes},
author = {Víctor Ovejero-Bermúdez and Álvaro de la Cruz-Dombriz and Riccardo Della Monica},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.07679},
year = {2026}
}