类 Kerr 黑洞反弹时空的准正则模
广义相对论与量子宇宙学
2025-12-30 v2
摘要
我们研究了在质量标量场扰动下类 Kerr 黑洞反弹(black-bounce)时空的准正则模(QNM)谱。从 Simpson--Visser 黑洞反弹几何的类 Kerr 形变出发，我们导出相应的径向和角向方程，并得到控制标量扰动的有效势。我们表明类 Kerr 黑洞反弹时空继承了特征性的双峰有效势，类似于 Schwarzschild 型黑洞反弹情形，已知其与晚期回声信号相关。QNM 频率通过 Pöschl--Teller 势近似和半解析 WKB 方法(至六阶)计算，并且我们证明了这两种方法之间具有良好的一致性。随后我们详细分析了 QNM 谱如何依赖于自旋参数 、在黑洞与虫洞几何之间插值的反弹参数 ，以及标量场质量 。我们的结果表明，增大 或 都会降低实频率和虚部大小，导致模的寿命更长。此外，标量场的质量对铃宕(ringdown)谱有不可忽略的影响。这些特征表明旋转黑洞反弹几何可能在引力波信号的铃宕阶段留下独特印记，并激励了在当前及未来探测器背景下对回声和参数估计的后续研究。
引用
@article{arxiv.2205.07530,
title = {Quasinormal modes of Kerr-like black bounce spacetime},
author = {Yi Yang and Dong Liu and Ali Övgün and Zheng-Wen Long and Zhaoyi Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.07530},
year = {2025}
}