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由观测准周期振荡检验非线性电动力学中的黑洞

广义相对论与量子宇宙学 2022-09-27 v2

摘要

准周期振荡(QPOs),特别是高频准周期振荡,常在黑洞的功率谱中观测到,由于它们与黑洞视界附近物质的运动相关,有助于理解强引力的性质。有趣的是,这些高频 QPO(HFQPOs)以可通约的对出现,最常见比率为 3:2。文献中提出了若干理论模型,用绕中心天体旋转物质的轨道频率与本轮频率来解释 HFQPOs。由于这些频率对背景时空敏感,观测到的 HFQPOs 有可能提取有关该时空性质的有用信息。本工作中,我们研究了具有 Minkowski 核的规则黑洞(源于引力与非线性电动力学的耦合)在解释 HFQPOs 中的作用。规则黑洞尤其有趣,因为它们为广义相对论中的奇点问题提供了可能的解决。我们将依赖模型的 QPO 频率与黑洞源准周期振荡的可用观测进行比较,并进行了 χ2\chi^2 分析。我们的研究表明,大多数 QPO 模型倾向于非线性电动力学电荷参数的小而非平凡的值。特别是,具有大非线性电动力学电荷参数的黑洞通常被当前与 QPOs 相关的观测所排斥。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.10890,
  title  = {Testing black holes in non-linear electrodynamics from the observed quasi-periodic oscillations},
  author = {Indrani Banerjee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10890},
  year   = {2022}
}

备注

24 pages, 2 figures, 4 tables. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2201.00679