畸变 Kerr 黑洞的性质

我们研究了受外部源引力场畸变的 Kerr 黑洞的能层性质及曲率奇点的位置。详细探讨了四极矩和八极矩畸变的特殊情况。我们还研究了视界的标量曲率不变量，并将其行为与孤立 Kerr 黑洞的情形进行了比较。在参数空间的某个区域内，能层由一个包围视界的紧致区域和一个延伸至无穷远的不相连部分组成。外域通信区中的曲率奇点，当存在时，总是位于能层的边界上。我们提出论证表明它们不位于紧致能层面上。对于四极矩畸变，当外部源变化时，紧致能层的大小与视界角动量呈负相关。对于八极矩畸变，对于某个特定的视界角动量，可以存在无穷多种能层构型。在某些特殊情况下，我们可以有 $J^2/M^4 > 1$ 却仍然避免裸奇点。