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准正则黑洞中的规则黑洞:空壳与质量内膨胀

广义相对论与量子宇宙学 2026-04-06 v2

摘要

我们研究了准正则引力(QTG)中出现的规则黑洞内部的质量内膨胀现象。这种几何结构以有界曲率核心为特征,内含一个位于基本尺度 \ell 附近的内(柯西)视界。为考察质量内膨胀在此情形下是否仍然存在,我们通过考虑两个球形空壳在黑洞内部碰撞来建模入射和出射扰动的相互作用。运用 Dray-'t\,Hooft-Barrabes-Israel 接缝条件,我们推导了在内视界附近可能发生显著放大的条件,即指数函数和曲率不变式。我们的分析表明,与经典 Reissner--Nordstr"om 或 Kerr 几何不同,显著的质量内膨胀需要空壳在视界附近的极小半径处发生碰撞,其径向分离距离为 rr(/rg)2n(D3)r-r_* \lesssim \ell \big(\ell/r_g\big)^{2n(D-3)},其中 rgr_g 为黑洞的引力半径,DD 为时空维数,n1n \geq 1 取决于具体 QTG 模型的参数。对于宏观黑洞(rgr_g \gg \ell)而言,这一距离远小于基本尺度 \ell。我们讨论了这一效应的可能后果。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.01861,
  title  = {Regular Black Holes in Quasitopological Gravity: Null Shells and Mass Inflation},
  author = {Valeri P. Frolov and Andrei Zelnikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.01861},
  year   = {2026}
}

备注

References updates, typos corrected