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被暗物质环绕的扩展不确定性原理黑洞的阴影与弱偏转角

广义相对论与量子宇宙学 2021-12-21 v4

摘要

本文中,我们讨论暗物质对具有扩展不确定性原理(EUP)修正的史瓦西黑洞的可能影响,例如参数α\alpha和大的基本长度尺度LL_*。具体而言,我们用参数为质量MM、内半径rsr_s和厚度Δrs\Delta r_s的静态球壳暗物质环绕质量为mm的EUP黑洞。本研究发现事件视界无偏差,这直接意味着由霍金辐射引起的黑洞温度与任何暗物质浓度无关。此外,我们展示了EUP参数对类时粒子的 innermost stable circular orbit (ISCO) 半径、光子球、阴影半径和弱偏转角的若干影响。发现类时轨道受质量MM低值偏差的影响。需要更大的暗物质密度才能对零测地线产生显著影响。利用阴影半径的解析表达式及近似Δrs>>rs\Delta r_s>>r_s,揭示出LL_*不应低于2m2m。为拓展本研究范围,我们还使用Ishihara等人方法\cite{Ishihara_2016}计算了弱偏转角的解析表达式。结果表明,由于EUP修正参数,Δrs\Delta r_s被因子(1+4αm2/L2)(1+4\alpha m^2/L_*^2)所修正。随后将计算所得的阴影半径和弱转角与来自Sgr A*、M87和UGC 7232的星系质量估计值及其中心超大质量黑洞质量进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.04304,
  title  = {Shadow and weak deflection angle of extended uncertainty principle black hole surrounded with dark matter},
  author = {Reggie C. Pantig and Paul K. Yu and Emmanuel T. Rodulfo and Ali Övgün},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04304},
  year   = {2021}
}

备注

27 pages, 9 figures, edits/improvements on abstract and discussion, fixed some typos, added more references