暗物质晕中黑洞的振铃
广义相对论与量子宇宙学
2021-11-19 v3
摘要
近来，我们得到了暗物质晕中球对称黑洞的简洁度规，并推广至旋转情形。作为黑洞的特征之声，准正模(QNMs)是当前理解黑洞的重要手段之一。基于这两种球对称黑洞度规，我们利用物质场扰动与引力扰动方法研究了冷暗物质(CDM)与标量场暗物质(SFDM)模型的 QNMs，并与 Schwarzschild 黑洞进行比较。结果表明，暗物质晕中 CDM 与 SFDM 的黑洞 QNMs 不同于 Schwarzschild 黑洞，后者具有显著的幂律尾。不同种类的暗物质模型可由其 QNMs 区分。QNMs 振铃时间与频率随参数 增大而增加。相同条件下 CDM 的总体 QNMs 强于 SFDM，更易被探测。此外，采用六阶 WKB 法与 Prony 法得到的 QNMs 频率吻合良好。
引用
@article{arxiv.2104.04332,
title = {Ringing of a black hole in a dark matter halo},
author = {Dong Liu and Yi Yang and Shurui Wu and Yujia Xing and Zhaoyi Xu and Zheng-Wen Long},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04332},
year = {2021}
}