规则性黑洞解与 QCD 相变时的夸克化学势
高能天体物理现象
2026-05-27 v1
摘要
受 Refs.[1, 2] 启发, 我们研究量子色力学(QCD) 在有限夸克化学势下是否能够在引力坍缩期间动态支持\emph{规则性}黑洞内部。为此, 我们将两种有效方程状态, 即在有限温度和化学势下的三味夸克模型和带有动态夸克质量的冷-QGP 均匀场模型, 耦合到球对称的阿德里亚森-费米尔斯几何中。物质源被视为有效各向异性流体。我们并不假设规则质量轮廓, 而是从局部守恒律确定径向温度依赖性, 并从爱因斯坦方程重构质量函数。在夸克模型中, 守恒方程 admits 一个精确的 Lambert 函数解, 但物理系数选取了一个奇异的近中心分支。在冷-QGP 模型中, 精确的隐式温度-半径关系驱动温度在中心附近发散, 导致热力学源项和重构的质量函数与规则中心条件不兼容。因此, 我们发现, 在本文所采用的有效框架下, 有限夸克化学势改变坍缩阶段的热力学, 但本身并不提供自我规则化的黑洞核心。任何规则完成都必须诉求一个额外的类真空相或本文所考虑的两种 QCD 启发方程状态之外的进一步微物理学。
引用
@article{arxiv.2605.27170,
title = {Regular black hole solutions and the quark chemical potential at the QCD phase transition},
author = {G. Lambiase and A. Ovgun and V. Vertogradov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.27170},
year = {2026}
}
备注
21 pages, 9 figures