真空与标量背景中的转动:Newman-Janis 算法是否有替代方案?
广义相对论与量子宇宙学
2023-05-03 v1
摘要
Newman-Janis 算法是广义相对论中处理转动的标准方法,在真空中它从 Schwarzschild 时空构造出 Kerr 度规。最近,我们已表明将同一算法应用于 Papapetrou 反标量时空会产生一个无视界和能层的转动度规。尽管在标量 sector 中精确,但该度规仅渐近地满足 Einstein 方程。我们认为几何部分与物质部分之间的这种差异(仅在引力半径尺度内部显著)是由标量能量-动量张量违反 Hawking-Ellis 能量条件引起的。进入度规的轴向势函数在真空和标量背景中形式相同,并且它们也与线性化 Yang-Mills 场一致,这可能暗示它们共同的非引力起源。作为 Newman-Janis 算法产生的 Kerr 型时空的替代,我们建议通过从 Schwarzschild 时空进行局部转动坐标变换得到的精确解。然后,与 Kerr 型度规的比较表明,Lense-Thirring 现象可被视为一种坐标效应,类似于科里奥利力。
引用
@article{arxiv.2301.08118,
title = {Rotation in vacuum and scalar background: are there alternatives to Newman-Janis algorithm?},
author = {Maxim Makukov and Eduard Mychelkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.08118},
year = {2023}
}
备注
Accepted in IJMPD