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可行 Lorentz 破坏引力中的旋转黑洞:轻松求得精确解

高能物理 - 理论 2024-08-15 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们引入了一种轻松求得 Kerr 型旋转黑洞解的两步法。考虑到四维 Hořava 引力的低能区作为一种可行的 Lorentz 破坏引力,其允许存在不同的引力速度,我们求得了精确的旋转黑洞解(含或不含宇宙学常数)。我们发现,在 Boyer-Lindquist 坐标系中,奇异区域从 r = 0 处的环状奇点延伸至 r < 0 区域。存在两个满足 g^rr = 0 的 Killing 视界,且黑洞热力学定律依然成立。仅当我们考虑精巧的电磁耦合,使得光速与引力速度相同时,我们才求得带电磁荷的旋转黑洞解。通过这种精巧的耦合选择,我们的 Lorentz 破坏引力能够与最近观测到的重合引力波(GW)和伽马射线暴(GRB)信号的时延保持一致。此外,在附录中,我们证明了 与 LV 作用量相反,不变线元 ds^2 在 Diff_F 下具有唯一性; 这些解属于 Petrov I 型,具有四个不同的主零矢量; 以及测地粒子的 Hamilton-Jacobi 方程不可分离。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.02253,
  title  = {Rotating Black Holes in a Viable Lorentz-Violating Gravity: Finding Exact Solutions Without Tears},
  author = {Deniz O. Devecioglu and Mu-In Park},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.02253},
  year   = {2024}
}

备注

Added Appendix A for computational details on the mass and angular momentum; Added comments on our procedure in Sec. II; Corrected typos, 21 pages, 2 figures, 5 appendices; Accepted in EPJC