旋转黑洞内部：来自 AdS_3 时空引力坍缩的洞察
广义相对论与量子宇宙学
2020-05-20 v2
摘要
我们展示了一项关于三维渐近平直反德西特（AdS）时空中旋转黑洞形成的数值研究结果，重点关注黑洞内部的结构。尽管 AdS_3 中的黑洞因多种原因具有理论意义，我们选择研究该系统主要是作为由引力坍缩形成的天体物理（四维）黑洞的玩具模型。我们研究了角动量对事件视界内几何结构的影响，并观察到内部结构作为自旋参数的函数发生了定性变化。对于低自旋，我们发现形成了一个中心类空曲率奇点，连接到一个奇异的类光柯西视界。对于高于 Dias、Reall 和 Santos 线性分析所一致阈值的自旋，柯西视界上的曲率保持有界，标志着强宇宙审查猜想的违背。进一步增大自旋导致奇点的类空分支相对尺寸减小，并在第二个阈值以上完全消失。在这些高自旋情形中，内部演化由一个规则的柯西视界所限制，该视界一直向内延伸到一个规则的类时原点。我们进一步探索了沿内视界出射分支预测的测地线聚焦（“引力激波”）效应，该效应最初由 Marolf 和 Ori 描述。值得注意的是，在我们形成的所有黑洞中，即使在那些内视界表观视界在其演化早期坍缩到零半径的黑洞中，我们也在晚期观测到了该效应。
引用
@article{arxiv.2002.07130,
title = {The rotating black hole interior: Insights from gravitational collapse in $AdS_3$ spacetime},
author = {Alex Pandya and Frans Pretorius},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07130},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 13 figures; updated to match published version (PRD)