具有共振标量 $Q$-毛发的球对称电真空黑洞
广义相对论与量子宇宙学
2020-06-24 v2 高能物理 - 理论
摘要
渐近平坦的球对称电真空黑洞（BH）被证明能够支撑规范化的、自相互作用的、与几何最小耦合的标量场的静态球对称构型。考虑标量场的 -球型势，在测试场近似下我们将这些构型称为 -云。这些云在共振条件下存在，即（带电）超辐射的阈值处。这类似于 Kerr 黑洞所支撑的静止云，其存在于同步条件、即（旋转）超辐射的阈值处。然而与旋转情形不同，-云要求标量场有质量且自相互作用；对于有质量但自由的标量场不存在类似云。首先，考虑解耦极限，我们构造了 Schwarzschild 和 Reissner-Nordstr"om 黑洞周围的 -云，表明总存在质量隙。然后，我们让 -云回弹，并构造了爱因斯坦-麦克斯韦-规范标量系统的完全非线性解，描述了具有共振标量 -毛发的球对称带电黑洞。除其他性质外，我们观察到该模型中带电黑洞的非唯一性，且对于相同的电荷质量比，-毛发黑洞在熵上可能优于 Reissner-Nordstr"om 黑洞；某些 -毛发黑洞解可能过电荷。我们还讨论了文献中一些适用于电真空加最小耦合标量场的著名无毛发定理如何被这类新型黑洞规避。
引用
@article{arxiv.2004.00336,
title = {Spherical electro-vacuum black holes with resonant, scalar $Q$-hair},
author = {Carlos A. R. Herdeiro and Eugen Radu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.00336},
year = {2020}
}
备注
18 pages, 5 figures; v2. typos corrected, matches published version