演化视界的产生与衰变
广义相对论与量子宇宙学
2009-11-11 v3
摘要
我们考虑一个与其环境强相互作用的演化视界模型，能够以任意大的物质量通过其环境进行往来，包括无限接近的物料和向外辐射的Hawking辐射。我们允许轻线形和时线形粒子跨越视界，探讨视界如何响应此类通量而生长或缩小。我们着重提供清晰简洁的阐述并使用简单公式。为能以简单方式处理这种高度动态情形，我们作出一个重要的物理限制，即球对称性，以及两个技术性的数学限制：（1）我们选择对时空进行切片，使得时空分片（从而是视界）始终呈球对称。（2）进一步采用Painlevé-Gullstrand坐标（因为其在视界处非奇异且适合此问题），以简化相关计算。我们发现在这种通用演化视界情形下，面积引力以及黑洞热力学第一定律和第二定律具有特别简单的形式。此外，我们将结果与Hawking的鲁森视界、Ashtekar等人的孤立视界和演化视界以及Hayward的捕获视界联系起来。这里讨论的演化黑洞模型将从天体物理学角度讨论生长的黑洞，从纯理论角度讨论通过Hawking辐射的黑洞蒸发。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0510083,
title = {Production and decay of evolving horizons},
author = {Alex B. Nielsen and Matt Visser},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0510083},
year = {2009}
}
备注
25 pages, uses iopart.cls V2: 5 references added; minor typos; V3: some additional clarifications, additional references, additional appendix on the Viadya spacetime. This version published in Classical and Quiantum Gravity