当响铃停止：动力学黑洞环形振荡谱中的纯虚模
广义相对论与量子宇宙学
2026-05-29 v1 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
我们扩展了对正在进行常数速率质量演化的球对称黑洞时空中准非振荡模的频率域分析。特别是，我们报告了谱图中一种新特性：除常规光环模之外，还存在纯虚特征值。我们既从分析上又从数值上研究了这些模的频率。分析计算使用基于最近进展的Heun函数连接系数的新形式alism。随后，我们使用在双曲面切片上的谱方法进行数值计算，并发现两种方法之间存在良好的一致性。最后，我们验证了频率域结果与独立的时间域仿真结果的一致性。我们的分析表明，纯虚模通过指数衰减尾部支配晚期时信号。在Schwarzschild极限下，频率域和时间域研究一致显示，纯虚模导致了熟悉的Schwarzschild幂律尾。
引用
@article{arxiv.2605.28951,
title = {When the Ringing Stops: Purely Imaginary Modes in the Ringdown Spectrum of Dynamical Black Holes},
author = {Lodovico Capuano and Thomas Lovo and Gorka Prieto-Varela and Subhodeep Sarkar and Adrien Kuntz and Enrico Barausse and Dawood Kothawala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.28951},
year = {2026}
}
备注
LC, TL, GP-V, and SS contributed equally to this work and should be considered joint first authors. v1: 37 pages (22 pages main text plus appendices and references), 17 figures