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完全一般相对论下的坍缩域壁形成原始黑洞

广义相对论与量子宇宙学 2025-10-28 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们研究了具有3+1维数值相对论的孤立闭合域壁的动力学。闭合域壁因自身表面张力而收缩,其表面能转化为动能,导致坍缩。随后可能形成黑洞。首先,我们聚焦于球对称的闭合域壁,阐明它们最终是否演化为黑洞。直觉上,若壁厚度小于由初始表面能决定的史瓦西半径,壁即可坍缩。我们的数值结果支持这一直觉准则用于黑洞形成,并表明超过80%的初始壁能量落入黑洞。我们还通过考虑椭球形闭合域壁的非球对称坍缩,发现即使半长轴与半短轴之比为1.5,仍可形成黑洞。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.22759,
  title  = {Primordial black hole formation from collapsing domain walls with full general relativity},
  author = {Naoya Kitajima},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.22759},
  year   = {2025}
}

备注

23 pages, 12 figures