双曲面切片上的球对称黑洞时空
广义相对论与量子宇宙学
2023-08-24 v2
摘要
引力辐射与时空的一些全局性质只能在未来零无穷远处被明确测量。这激发了在并合致密天体模拟中抵达未来零无穷的兴趣,其波形被提取用于引力波建模。将未来零无穷包含于数值域的一种有前景的方法是双曲面切片上的演化:抵达未来零无穷的平滑类空切片。该方法的主要挑战在于未来零无穷处紧致化渐近区域的处理。包含黑洞的时空在双曲面切片上的演化带来额外困难,部分源于黑洞与未来零无穷之间有限的坐标距离。此处将球对称作为仍涵盖沿径向坐标完整复杂性的最简设置加以考虑。首先,从 puncture 方法视角回顾Schwarzschild与Reissner-Nordström黑洞时空的常平均曲率双曲面 trumpet 切片构造。随后,建立求解平稳 trumpet 初值数据的双曲面适配双曲规范条件的框架,给出两组特定参数的解。最后,展示在演化中测试这些初值数据的结果。
引用
@article{arxiv.2304.05384,
title = {Spherically symmetric black hole spacetimes on hyperboloidal slices},
author = {Alex Vañó-Viñuales},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.05384},
year = {2023}
}
备注
28 pages, 15 figures, matches published version