具有非线性相互作用的旋转标量玻色子星的稳定性

我们研究旋转标量玻色子星的稳定性，将简单大质量复标量构成的（称为迷你玻色子星）与具有若干不同类型非线性相互作用的玻色子星进行比较。为此，我们从静止玻色子星解出发，在三维中对非线性Einstein-Klein-Gordon方程进行数值演化。我们表明，在迷你玻色子星中发现的方位角数 $m=1$ 的线性非轴对称不稳定性在这些星的整个参数空间中持续存在，尽管时间尺度在牛顿极限下发散。因此，任何处于非相对论区域足够远的 $m=1$ 玻色子星（其中主导阶质量项占优）都将不稳定，与标量非线性自相互作用无关。然而，我们确实发现了 $m=1$ 玻色子星参数空间中的区域，其中向标量势添加非线性相互作用抑制了非轴对称不稳定性，无论是在非相对论还是相对论解分支上。我们还考虑了选定的 $m=2$ 玻色子星，发现所有情况均不稳定。对于展现不稳定性的情况，我们追踪其非线性演化，发现了一系列动力学行为，包括碎裂为多个无束缚的非旋转星，以及双黑洞的形成。最后，我们评论了稳定性与基于旋转玻色子星频率相对于球形玻色子星频率或共转点存在性的判据之间的关系。我们在多个动力学时标演化中未发现不稳定性的玻色子星包括快速旋转情形，其紧致度可与黑洞或中子星相比拟。