中文

用黑洞X射线数据检验 $\delta$-Kerr 度规

广义相对论与量子宇宙学 2023-10-26 v2 高能天体物理现象

摘要

天体物理黑洞周围的时空被认为由Kerr解描述。然而,即便在广义相对论框架内,仍未有证明表明不带电物体完全坍缩的最终产物只能是Kerr黑洞。因此我们可推测天体物理黑洞周围的时空可能由爱因斯坦方程的其他解描述,并可用观测检验此类假设。本工作中,我们考虑 δ\delta-Kerr 度规,它是真空场方程的精确解,可由Kerr度规与常被称为 δ\delta-度规的静态轴对称解进行非线性叠加得到。参数 δ=1+q\delta=1+q 量化了源偏离Kerr度规的程度,当 q=0q=0 时恢复Kerr解。通过对EXO 1846-031中银河系黑洞X射线谱的反射特征分析,我们得到 0.1<q<0.7-0.1 < q < 0.7(90%置信度),这与EXO 1846-031中致密天体周围时空为Kerr黑洞的假设一致,但并未完全排除 δ\delta-Kerr 度规。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.12164,
  title  = {Testing the $\delta$-Kerr metric with black hole X-ray data},
  author = {Jiahao Tao and Shafqat Riaz and Biao Zhou and Askar B. Abdikamalov and Cosimo Bambi and Daniele Malafarina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12164},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 7 figures. v2: refereed version