四维 Einstein-Gauss-Bonnet 黑洞周围的薄吸积盘

最近，Glavan 和 Lin [D. Glavan and C. Lin, Phys. Rev. Lett. 124, 081301 (2020)] 提出了一种新颖的四维 Einstein-Gauss-Bonnet (4EGB) 引力理论，该理论通过在 $D\to 4$ 的极限下对 Gauss-Bonnet 耦合常数 $\alpha \to \alpha/(D-4)$ 进行重新标度，包含了一个正则化的 Gauss-Bonnet 项。该理论也被重新表述为 Horndeski 理论的一个特定类别（具有额外的标量自由度），以及一个空间协变版本（带有可消除标量模式的拉格朗日乘子）。在此，我们研究了 4EGB 引力中静态球对称黑洞周围薄吸积盘发出的电磁辐射的物理性质。为此，我们假设吸积盘处于稳态，并处于流体动力学和热力学平衡，使得发出的电磁辐射为黑体谱。我们详细研究了 4EGB 引力中 Gauss-Bonnet 耦合常数 $\alpha$ 对吸积盘能流、温度分布和电磁谱的影响。结果表明，随着参数 $\alpha$ 的增加，吸积盘的能流、温度分布和电磁谱均增加。此外，我们还表明吸积效率随着参数 $\alpha$ 的增长而增加。我们的结果表明，当 $\alpha$ 为正时，4EGB 引力中静态球对称黑洞周围的薄吸积盘比同质量 Schwarzschild 黑洞周围的更热、光度更高且效率更高；而当 $\alpha$ 为负时，则更冷、光度更低且效率更低。