Teo 旋转虫洞的标量场波动力学与准正规模式
广义相对论与量子宇宙学
2026-01-06 v2 数学物理
math.MP
摘要
我们研究了旋转 Teo 虫洞的标量场扰动。我们还使用一阶 WKB 近似计算了准正规模式（QNM）谱。通过分离变量，我们得到了一个薛定谔型径向方程和一个由虫洞喉部的局部参考系拖曳效应塑造的光滑势垒。对于所考察的自旋范围，该势垒提供了阻尼振荡模式。QNM 谱表现出对旋转的相干且单调的依赖关系。随着自旋增加，标量波的振荡频率及其阻尼率均降低，这表明在由于视界导致不存在吸收的情况下，模式的寿命逐渐变长。我们通过获取光子环的半径、轨道频率和 Lyapunov 指数，验证了在 Eikonal 极限下的对应关系。接下来，我们将 Teo 虫洞的 QNM 与 Kerr 黑洞的 QNM 进行了比较，发现 Kerr QNM 由视界处的吸收主导，并且它们还表现出对称的顺行/逆行模式分裂，而 Teo 虫洞的 QNM 则对自旋表现出更强且空间上受限的响应。Teo 虫洞还在喉部表现出部分反射以及一种非常独特的单侧模式分裂，且这种分裂随自旋增加迅速饱和。此外，旋转的 Teo 虫洞允许存在能层，并有可能产生与超辐射相容的频率运动学。由于不存在事件视界或耗散边界，没有证据表明出现了在 Kerr 中观察到的经典超辐射放大。我们获得的结果清楚地表明了旋转和边界条件如何共同塑造无视界致密物体中的波传播。它们还提供了某些特征谱特征，可用于区分旋转虫洞时空与旋转黑洞时空。
引用
@article{arxiv.2512.23104,
title = {Scalar-Field Wave Dynamics and Quasinormal Modes of the Teo Rotating Wormhole},
author = {Ramesh Radhakrishnan and Gerald Cleaver and Delaram Mirfendereski and Eric Davis and Claudio Cremaschini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.23104},
year = {2026}
}