旋转黑洞的强引力效应：准周期振荡
广义相对论与量子宇宙学
2015-06-05 v2 高能天体物理现象
摘要
我们探索了广义相对论和膜世界引力中旋转黑洞时空内测地线运动的强引力效应。我们专注于用三个基本频率描述运动：轨道频率、径向和垂直的epicyclic频率。对于Kerr黑洞，我们在最内稳定圆轨道及其之外，以及在径向epicyclic频率达到最大值的特征稳定轨道上，对这些频率进行了详细的数值分析。我们发现，对于一类稳定轨道，epicyclic频率的值与某些黑洞双星中观测到的双峰准周期振荡(QPO)频率表现出良好的定性一致性。我们还发现，在径向(或垂直)epicyclic频率具有最大值的特征稳定圆轨道上，垂直和径向epicyclic频率表现出近似2:1的比例，即使在黑洞近极端旋转的情况下也是如此。接下来，我们对旋转膜世界黑洞的基本频率进行了类似分析，并论证了具有负潮汐电荷、角动量超过广义相对论中Kerr界限的此类黑洞的存在，与高频QPO的观测并不矛盾。
引用
@article{arxiv.1205.2838,
title = {Strong Gravity Effects of Rotating Black Holes: Quasiperiodic Oscillations},
author = {Alikram N. Aliev and Göksel Daylan Esmer and Pamir Talazan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.2838},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 3 figures, 6 tabels; REVTeX; Some changes made to match published version