非黑洞黑洞的基础
摘要
基于广义相对论和量子统计,已有研究(Neslušan L.: 2009, Phys. Rev. D 80, 024015, arxiv:0808.3484)表明,极端相对论致密天体表面层中极热费米-狄拉克气体的状态方程(ES)收敛到与相对论热力学平衡方程(RETE)相同的形式,而RETE正是该天体稳定性的条件。气体粒子能量状态的描述通过引入与势能型能量相对应的项得以完善。这一项的必要性由相对论粒子-脉冲分布律在经典极限下收敛到其麦克斯韦-玻尔兹曼形式的要求所决定。当同时应用于天体表面层中的气体时,ES与RETE的等同性变得完美,从而产生稳定的天体,此时天体的物理半径等于其引力半径。在此状态下,天体表面层体积内气体粒子的内能在该体积框架内无限增加,这引出了一个问题:事件视界是否真的是一道不可逾越的屏障。似乎有可能某些物质可以暂时被抬升到表面之上,或者甚至从该天体中被抛射出来,并发出能被遥远观测者探测到的辐射。在我们的贡献中,我们证明了先前工作中发现的势能型能量函数形式的一般有效性。RETE与其非相对论近似的一致性仅能在此函数形式下成立。我们还指出了在天体坍缩到其引力半径之前(按固有时)ES与RETE近似等同的一些观测后果,以及已坍缩天体表面层中无限高内能可能带来的观测后果。总的来说,我们推广了这样一个观点:在恒星质量级或超大质量黑洞(或尚未成为黑洞的天体)处观测到的许多现象,不一定与黑洞附近的(例如吸积盘)结构有关,而可能直接与中心极端致密天体的行为相关。
引用
@article{arxiv.1003.2063,
title = {The fundamentals on the non-black black holes},
author = {L. Neslusan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.2063},
year = {2010}
}
备注
The poster presented at the conference "Probing Strong Gravity near Black Holes" held in Prague, February 15-18, 2010. (see http://astro.cas.cz/bh2010/)