史瓦西黑洞最大切片中的切片拉伸效应
广义相对论与量子宇宙学
2010-11-26 v2
摘要
在使用最大切片对扩展史瓦西时空进行叶状分解时,会出现诸如切片吸入和切片缠绕之类的切片拉伸效应。对于任意空间坐标,这些效应可在边界条件背景下量化,其中 lapse 函数作为奇 lapse 与偶 lapse 的线性组合出现。随后推导出有利的边界条件,使整体切片拉伸在数值模拟中发生得较晚。允许 lapse 取负值,这一要求导致 lapse 函数在后期趋于对应于静态史瓦西度规的奇 lapse。此外要求数值上有利的 lapse 保持非负,结果是得到奇 lapse 与偶 lapse 的平均。在后期,对应于 puncture 演化的在 puncture 处梯度为零的 lapse 正是这种形式。最后,给出了关于如何避免切片拉伸效应的解析论证。这里详细研究了 excision 技术以及 shift 函数的作用机制。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0404118,
title = {Slice Stretching Effects for Maximal Slicing of a Schwarzschild Black Hole},
author = {Bernd Reimann},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0404118},
year = {2010}
}
备注
16 pages, 4 figures, revised version including a study on how slice stretching can be avoided by using excision and/or shifts