规则 Kerr 黑洞:环形处的联结条件与物质内容
广义相对论与量子宇宙学
2025-04-01 v2
摘要
规则旋转黑洞通常以 Kerr-Schild 形式度规描述,采用特定质量函数以避免 Kerr 度规中的环形奇点,并在渐近极限下逼近 Kerr 度规。然而众所周知,即便选择良好的质量函数,曲率标量在环形处的赤道平面上仍存在不连续性。这种不连续性被关联到沿赤道平面连接内外区域的物质弦。本文采用 Darmois-Israel 联结条件,分析环形处每种法向 orientations 组合,构建环形处完整的应力能量动量张量,并阐释每个解的物理意义。我们表明,在四种可能的弦解模型中,仅有一种能获得恰当的渐近几何。该情况下,弦表现为一个线能密度为零但具有非零压力的流体,且不具旋转特性。最后,在合适的外部度规下,我们还讨论了环形处物质源为旋转类光流体的另一情形。
引用
@article{arxiv.2408.00224,
title = {Regular Kerr black holes: Junction conditions and the matter content across the ring},
author = {Marcos L. W. Basso and Vilson T. Zanchin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.00224},
year = {2025}
}