高达十一维：具有任意能量的粒子落入高维黑洞的辐射
广义相对论与量子宇宙学
2011-04-22 v1 高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们考虑具有任意单位质量能量 E 的点粒子径向落入高维、非旋转、渐近平坦的黑洞。我们计算了在此过程中辐射的能量和线性动量，作为 E 和时空维度 D=n+2（n=2,...,9，某些情况下高达 11）的函数。我们发现，对于从静止（E=1）下落的粒子，总辐射能量随 n 增加。对于固定粒子能量 1<E≤2，我们明确显示辐射在某个临界 n 值处存在局部极小值，然后随 n 增加。我们推测对于更高粒子能量也存在这样的极小值。当前的质点计算在 n=11 时失效，因为此时辐射能量变得大于粒子质量。有趣的是，对于 n=11，我们的计算预测的辐射能量也将违反霍金面积界。这暗示了 n>11 时引力辐射发射的质变。我们的结果与 D=5 时低能、不等质量黑洞碰撞的数值模拟（将在别处报道）非常吻合，并且为未来高维爱因斯坦方程的非线性演化提供了有用的基准。
引用
@article{arxiv.1010.3874,
title = {Up to eleven: radiation from particles with arbitrary energy falling into higher-dimensional black holes},
author = {Emanuele Berti and Vitor Cardoso and Barnabas Kipapa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.3874},
year = {2011}
}
备注
8 pages, 4 figures, 2 tables