大 D 下的旋转黑洞与黑条
高能物理 - 理论
2018-09-20 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们提出并演示了一种研究大维数 D 极限下黑洞动力学的新而高效的方法。基本思想是，在Gregory-Laflamme不稳定性下演化的渐近平坦黑膜会形成与局域化黑洞极为相似的团块。以此方式，扩展黑膜的大-D有效方程可用于研究局域化黑洞。我们证明这些方程在膜上具有类黑洞团块的精确解，其正确捕捉了Schwarzschild和Myers-Perry黑洞在大 D 下的主要性质，包括它们的慢准正模以及大角动量下的超旋转不稳定性（轴对称或非轴对称）。此外，我们获得了一类新颖的旋转“黑条”解，当 D→∞ 时它们是稳态的，而当 D 有限但很大时它们寿命很长，因为其引力波辐射被强烈抑制。主导的大 D 近似以百分之一级别的精度复现了先前在 D=6,7 中条模增长率的数值计算。
引用
@article{arxiv.1807.01131,
title = {Rotating black holes and black bars at large D},
author = {Tomas Andrade and Roberto Emparan and David Licht},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01131},
year = {2018}
}
备注
37 pages, 5 figures. v2: 39 pages, 5 figures. Improved discussion on black bars, and matching with previous numerics on bar-mode instabilities in D=6,7