毛凯 spacetime的进动与Lense-Thirring效应
广义相对论与量子宇宙学
2023-06-21 v1
摘要
我们研究了毛凯(M hairy Kerr)时空对测试陀螺与吸积盘自旋的拖曳参考系效应。首先,我们分析附着于时空中静止观测者的测试陀螺的Lense-Thirring(LT)进动频率、测地进动频率以及一般自旋进动频率。我们发现,与广义相对论中Kerr时空相比,黑洞毛发抑制了这些进动频率。此外,利用这些频率作为探针,我们区分毛Kerr黑洞(BH)与裸奇点(NS)。具体而言,当观测者沿任意方向接近中心源时,毛Kerr BH的频率急剧增长,而毛NS的频率除环奇点外均为有限值。接着,我们研究吸积盘接近毛Kerr BH或NS时的准周期振荡(QPOs)现象。为此,我们分析束缚圆轨道及其扰动。我们发现,当轨道接近相应的最内稳定圆轨道(ISCO)时,LT进动频率与近星点进动频率在毛Kerr BH与NS中表现不同。此外,毛发参数对这两个频率有显著影响。我们期望该理论研究能为天体物理观测区分毛发理论与爱因斯坦引力、以及区分含毛发时空中的BH与NS提供启示。
引用
@article{arxiv.2306.10467,
title = {Precession and Lense-Thirring effect of hairy Kerr spacetimes},
author = {Meng-He Wu and Hong Guo and Xiao-Mei Kuang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.10467},
year = {2023}
}
备注
18 pages,12 figures, published on 17 March 2023