关于 Kerr-Newman 时空中大质量标量场的不稳定性

已知大质量带电标量场会在 Kerr-Newman 黑洞背景下触发超辐射不稳定性。本文中，我们利用连分式方法对这样一种不稳定性进行数值研究。结果表明，对于给定的黑洞，具有特定方位角指标 $m$ 的不稳定标量模仅出现在标量场参数空间中的一个有限区域内。标量云的最大质量恰好是不稳定模质量的上界。我们表明，由于标量场与 Kerr-Newman 黑洞之间的电磁相互作用，该不稳定性的增长率可比相同旋转参数下 Kerr 时空中标量场的大 $15.7\%$。此外，我们发现了增长率的最大值 $\tau^{-1}=1.788\times 10^{-7}M^{-1}$，其约比 Kerr 情形大 $4\%$。