比真空更简单：黑洞的反标量替代方案
广义相对论与量子宇宙学
2018-10-03 v2
摘要
Janis-Newman-Winicour 度规和 Papapetrou 度规分别对应具有标量和反标量背景场的 Schwarzschild 黑洞（其中“反”应理解为如“anti-de Sitter”中的含义）。此外，还存在 Kerr 黑洞的标量对应（Krori-Bhattacharjee 度规）。本文研究这些解之间的解析联系，并获得了反标量 Papapetrou 时空的精确转动推广，作为 Kerr 黑洞的可行替代。反标量度规似乎是最简单的，因为它们不显现事件视界和能层，且不涉及标量电荷的额外参数。静态反标量场在热力学上稳定且自洽，但标量 Janis-Newman-Winicour 解并非如此；此外，反标量热力学可归约为黑洞热力学。在弱场中，反标量与真空解之间的透镜效应、测地效应和 Lense-Thirring 效应几乎无法区分。只有强场观测才可能提供反标量背景存在的检验。特别地，与真空解相比，反标量解预言超大质量致密物体的阴影大 5%。另一个可测量的方面是最内稳定圆轨道频率的 6.92% 差异，它表征引力波谱的上截止。
引用
@article{arxiv.1809.05290,
title = {Simpler than vacuum: Antiscalar alternatives to black holes},
author = {Maxim Makukov and Eduard Mychelkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05290},
year = {2018}
}
备注
Compared to published version, one endnote and two references added