非线性电动力学下静态黑洞的准常模
广义相对论与量子宇宙学
2025-12-09 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
数学物理
math.MP
摘要
我们研究了由Pleba\'{n}ski类型非线性电动力学模型源自的静态反德西特(AdS)黑洞的轴向电磁准常模。我们从支配轴向扰动的主方程出发,施加事件视界处的入射边界条件,在AdS边界处施加正规化(Dirichlet)行为。遵循Jansen的方法,我们通过使用入射 Eddington--Finkelstein 表述、压缩径向域和正规化渐近系数的做法,将径向方程转化为线性广义特征值问题。该问题通过Chebyshev--Lobatto伪谱离散求解。我们计算纯电 () 和纯磁 () 两类情况下的基准准常模频率,强调非线性参数 和有效电荷大小 的作用。结果表明,增加 或 会提高振荡频率 和阻尼率 ,导致射电轮廓更快但更快地衰减。非线性电动力学打破了电和磁配置之间的等谱性:磁模式系统性地比电配置更不振荡且阻尼更弱。在 足够大且 较小时,基准模变为纯虚数 (),这与该 regime 下无势阱障壁的事实相符。这些发现揭示了非线性电磁效应对黑洞扰动的定性特征,可能对高场或高电荷天体环境具有意义。
引用
@article{arxiv.2512.02714,
title = {Quasinormal modes of a static black hole in nonlinear electrodynamics},
author = {Mohsen Fathi and Ariel Guzmán and J. R. Villanueva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.02714},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 6 figures, 4 tables