GW170817 之后有效矢量-张量理论中的旋转黑洞
广义相对论与量子宇宙学
2020-09-16 v2
摘要
广义相对论之外的矢量-张量理论已在引力紫外完备、赋予引力子质量及解释暗能量现象等背景下被广泛研究。我们在此构造 GW170817 双中子星并合事件之后有效的矢量-张量理论中的旋转黑洞解，该事件对引力波传播速度偏离光速给出了极严苛的约束。此类有效矢量-张量理论通过对 Einstein-Maxwell 理论作一般共形变换构造，新的旋转黑洞解通过对 Kerr-Newman 解施加同一共形变换得到。这些理论超出 beyond generalized Proca 理论范畴，但属于满足退化条件以消除不稳定模式从而健康的扩展矢量-张量理论类。我们发现此类共形 Kerr-Newman 解保持了与 Kerr-Newman 相同的奇点位置、事件视界和能层边界，以及多极矩与 Petrov 类型。另一方面，Hamilton-Jacobi 方程不再可分离，表明该解中不存在类 Carter 常数。标准 Newman-Janis 算法亦无法用于构造新解。我们还计算了本轮频率、最内稳定圆轨道位置及 Schwarzschild 进动，并将后者应用于近期 GRAVITY 测量，以约束 Sgr A 偏离 Kerr-Newman 的程度。
引用
@article{arxiv.2006.00634,
title = {Rotating black holes in valid vector-tensor theories after GW170817},
author = {Siddarth Ajith and Alexander Saffer and Kent Yagi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00634},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 3 figures