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在暗物质-黑洞系统中检验弱宇宙监督猜想

广义相对论与量子宇宙学 2023-11-02 v2

摘要

具有完美流体暗物质(DM)的类 Kerr 黑洞的事件视界有可能被摧毁,这为理解黑洞的弱宇宙监督猜想提供了潜在契机。在本研究中,我们分析在注入测试粒子与标量场后,完美流体 DM 的强度参数对具有自旋的类 Kerr 黑洞事件视界摧毁的影响。我们发现,当测试粒子入射黑洞时,对于极端黑洞,事件视界被完美流体暗物质摧毁。对于近极端黑洞,当暗物质参数满足 α(rh,0)(rh,k2)\alpha \in \left (-r_{h} , 0\right ) \cup \left ( r_{h} ,k_2\right )(A<0)(A<0) 时,黑洞事件视界不会被摧毁;当暗物质参数满足 α(k1,rh][0,rh]\alpha \in\left ( k_1 ,-r_{h} \right ]\cup \left[0,r_{h}\right ](A0)(A\ge 0) 时,黑洞事件视界将被摧毁。在极端黑洞情形下当经典标量场入射黑洞时,我们发现能够破坏黑洞事件视界的标量场模式范围随完美流体暗物质强度参数的不同取值而不同。在近极端黑洞情形下,经分析我们发现当 α0\alpha\neq0 α± rh\alpha\neq\pm\ r_hA0A\neq0 时,黑洞事件视界可被破坏。我们的研究结果表明,暗物质可能能够打破黑洞视界,从而潜在地违反弱宇宙监督猜想。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.12913,
  title  = {Test the Weak Cosmic Supervision Conjecture in Dark Matter-Black Hole System},
  author = {Liping Meng and Zhaoyi Xu and Meirong Tang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.12913},
  year   = {2023}
}