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自引力磁单极子的稳定性

广义相对论与量子宇宙学 2009-10-31 v1

摘要

在薄壁近似下考察球对称自引力磁单极子的稳定性:将内部假真空建模为 de Sitter 空间区域;外部为 Reissner-Nordstr"om 几何的渐近平直区域;分隔二者的边界为带电畴壁。余下仅需确定壁如何嵌入这两类几何中。在此近似下,假真空与表面能量密度之比 kk 是对称破缺尺度 η\eta 的度量。解由该比值、壁上的电荷 QQ 以及守恒总能量 MM 的值刻画。我们发现对每个固定的 kk 与低于某临界值的 QQ,存在唯一的整体静态度规解,且 MQ3/2M\simeq Q^{3/2};任何稳定径向激发的 MM 以上界 QQ 为限,即极值 Reissner-Nordstr"om 几何所取之值,而这些是仅有的 M<QM<Q 的解。当 MM 升至 QQ 以上时外部形成黑洞:(i) 对低 QQ 或低 kk,壁被压碎;(ii) 对较高值,其在黑洞内振荡。若质量不太高,这些“坍缩”解与暴涨 bounce 共存;(iii) 对超出上述区间的 kkQQMM,存在唯一的暴涨解。情形 (i) 中 bounce 的轨迹位于单一渐近平直区域(AFR)内,且与假真空泡(Q=0)所展现的 bounce 极为相似。情形 (ii) 与 (iii) 中 bounce 的轨迹跨越两个连续的 AFR。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/0001078,
  title  = {Stability of self-gravitating magnetic monopoles},
  author = {Guillermo Arreaga and Inyong Cho and Jemal Guven},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0001078},
  year   = {2009}
}

备注

19 pages, RevTex two cols., 11 eps figs. Submitted to Phys. Rev. D