Instability of Rotating Anti-de Sitter Black Holes
我们通过碎裂研究了高维旋转反德西特黑洞的不稳定性。当黑洞旋转过快而无法维持其视界时,就会发生碎裂,然后黑洞就会碎成小块。利用这个过程,我们检验了AdS黑洞的稳定性,并发现了角动量和宇宙学常数的动力学上界。我们证明了AdS黑洞可以在一般尺度的有限参数范围内稳定存在。数值计算得到了角动量和宇宙学常数的参数范围。
2015-03-11 gr-qc hep-th
Instability of nonminimally coupled scalar fields in the spacetime of slowly rotating compact objects
非最小耦合自由标量场在紧致物体的时空中可能是不稳定的。这种不稳定性可以由经典种子触发,或者更简单地说,由引起所谓的{ \em真空唤醒效应}的量子波动触发。在这里,我们调查的参数空间的不稳定性的特点是如何受到影响时,对象获得一些旋转。为此目的,我们集中在非最小耦合标量场的稳定性分析在缓慢旋转的物质壳层的时空。
2014-07-23 gr-qc hep-th
Superradiant instability in slowly rotating Kerr-Newman black holes
研究了慢转Kerr-Newman(sKN)黑洞在带电质量标量扰动下的超辐射不稳定性。这些黑洞更像是Reissner-Nordström黑洞,而不是Kerr-Newman黑洞。本文计算了低频极限下有质量标量超辐射散射的负吸收截面。从标量势分析中,我们发现在sKN黑洞中不允许超辐射不稳定性,因为俘获阱的条件与超辐射条件不相容。然而,如果sKN黑洞被放置在反射腔内,能量提取的速率可能会呈指数增长。最后,通过对渐近标量势和波函数的分析,得到了sKN黑洞中陷阱阱具有准束缚态的条件。
2022-06-12 gr-qc hep-th
A scalar field condensation instability of rotating anti-de Sitter black holes
近极端Reissner-Nordstrom-anti-de Sitter黑洞在质量接近Breitenlohner-Freedman束缚的不带电标量场的凝聚下是不稳定的。结果表明,一个类似的不稳定性困扰近极端的大旋转AdS黑洞,和近极端的双曲Schwarzschild-AdS黑洞。所得的非线性多毛黑洞解的数值确定。证明了黑洞背景中(可能带电)标量场的一些稳定性结果。对于我们考虑的大多数极端黑洞,如果"有效质量”遵守近视界BF界限,则这些黑洞表现出稳定性。小球形Reissner-Nordstrom-AdS黑洞是这个结果的一个有趣的例外。
2010-07-21 gr-qc hep-th
Ultraspinning instability of rotating black holes
在d>5维中快速旋转的Myers-Perry黑洞被Emparan和Myers证明是不稳定的。在以前的文献中,我们用数值方法研究了d= 7,8,9的单自旋Myers-Perry黑洞的轴对称超自旋不稳定性.这一阈值信号也分叉到新的分支的轴对称解决方案与捏地平线,被吸引到连接到黑环,黑土星和其他家庭的相图中的固定解决方案。我们确定这种不稳定性也存在于d=6和d= 10,11中。首次详细讨论了扰动的边界条件,证明了它们保持原Myers-Perry黑洞的角速度和温度.这一性质是建立一般旋转背景下存在这种不稳定性的热力学必要条件的基础。我们还证明了以前的说法,超自旋模式不能是纯规范模式。最后,我们发现了新的超自旋格雷戈里-拉弗拉姆不稳定性的旋转黑弦和膜,出现在上述热力学判据预测的临界旋转。后者是Gubser-Mitra猜想的改进。
2010-06-09 gr-qc hep-th
A scalar field instability of rotating and charged black holes in (4+1)-dimensional Anti-de Sitter space-time
研究了(4+1)维Anti-de Sitter时空中具有球视界拓扑的静态、旋转和带电黑洞的稳定性。我们观察到一个非线性不稳定性有关的带电,快子标量场的凝聚和构造“毛茸茸的”黑洞解方案的耦合爱因斯坦,麦克斯韦和标量场方程的完整系统。我们观察到,小视界半径的极限解是一个毛孤子解或奇异解,不是一个正规极值解。在规范/引力对偶的背景下,标量场的凝聚描述了球表面上的全息导体/超导体相变。
2012-02-21 gr-qc hep-th
Superradiance and Instability of Black Holes
讨论了高维旋转黑洞的超辐射现象与不稳定性之间的关系。特别指出,无质量标量场围绕简单旋转的Kerr-adS黑洞的超辐射不稳定性意味着该黑洞在张量型扰动下的引力不稳定性.
2007-12-18 gr-qc hep-th
Superradiance of massive scalar particles around rotating regular black holes
本文研究旋转正则黑洞周围小质量标量粒子的超辐射不稳定性和能量提取效率,解析给出本征频率与放大因子,并揭示正则化参数与旋转参数竞争下超辐射的多种模式。
2023-05-25 gr-qc hep-th
Non-linear instability of slowly rotating Kerr-AdS black holes
本文通过考虑标量场非线性反作用的完全一般性模拟,发现慢旋转Kerr-AdS黑洞中一般标量扰动的稳定捕获在非线性层面依然存在,导致时空最终稳定为不同于Kerr-AdS的时间依赖且非轴对称的黑洞,表明该黑洞是非线性不稳定的。
2025-09-17 gr-qc hep-th
Thermodynamics of rotating black holes with scalar hair in three dimensions
引入一种新形式的标量势$V(ϕ)$,导出了具有非最小耦合标量场的三维Einstein引力场中旋转黑洞解的一种适当形式,发现这种新的旋转多毛黑洞的热力学第一定律是成立的,其中标量场参数$B$被约束为与黑洞的大小有关.我们还揭示了这种旋转多毛黑洞和纯热辐射之间的Hawking-Page相变。此外,我们还研究了这个旋转多毛黑洞和旋转BTZ黑洞之间的相变。在考虑温度和角动量匹配的情况下,我们发现旋转BTZ黑洞总是具有较小的自由能,这是一个物理上更优的相位。此外,我们还计算了具有最小耦合标量毛的旋转黑洞的三维热力学性质,结果表明这种旋转毛状黑洞的热力学行为与具有非最小耦合标量毛的旋转黑洞的热力学行为非常相似.
2014-11-16 gr-qc hep-th
Area spectrum of slowly rotating black holes
我们研究了旋转黑洞的面积谱,它们是Kerr黑洞和BTZ黑洞.对于慢速旋转的黑洞,我们用Maggiore的思想结合Kunstatter的方法导出了它们的等间距的面积谱。
2010-03-24 gr-qc hep-th
Gregory-Laflamme instability of BTZ black hole in new massive gravity
在新的大质量引力下,我们发现了非旋转BTZ黑洞的Gregory-Laflamme $s$模不稳定性.这种不稳定性表明BTZ黑洞不可能作为新的大质量引力的稳定静态解而存在。然而,对于四维空间中不旋转的BTZ黑弦,我们证明了BTZ黑弦在度规扰动下是稳定的。
2013-10-11 gr-qc hep-th
Entropy of Non-Extreme Rotating Black Holes in String Theories
我们在弦论中给出了旋转黑洞的Rindler空间描述。我们认为共动框架是研究旋转黑洞热力学的自然框架,在此框架下旋转黑洞的统计分析得到了简化。利用D-膜描述和对应原理计算了环面上杂化弦中一般类旋转黑洞的统计熵。我们发现至少定性的协议之间的贝肯斯坦-霍金熵和统计熵的这些黑洞解。
1997-06-06 gr-qc hep-th
Noncommutative Geometry Inspired Rotating Black Hole in Three Dimensions
利用受非对易黑洞启发的各向异性理想流体,在三维反德西特空间中发现了一个新的旋转黑洞.我们推导了这个黑洞的量子力学量,并与旋转BTZ解的量子力学量进行了比较。
2010-04-07 gr-qc hep-th
Charged rotating black holes at large D
利用大D展开方法研究了Einstein-Maxwell理论中具有/不具有宇宙学常数的奇维带电等旋黑洞,其中D是时空维.在1/D展开下求解Einstein-麦克斯韦方程组组,得到了带电均匀旋转黑洞的大D有效方程组。有效方程描述了带电等旋黑洞的非线性动力学。特别是对有效方程的微扰分析给出了准正规模频率的解析表达式,从而证明了带电等旋黑洞具有不稳定性。作为不稳定性的一个有趣的特征,我们观察到de Sitter中性等旋黑洞的超自旋不稳定性与de Sitter Reissner-Nordstrom黑洞的不稳定性在解参数空间的一个旋转电荷平面上相联系.因此,这些不稳定性与带电旋转黑洞的动力学性质有着相同的起源。我们也给出了偶维匀速旋转黑洞的小荷扰动分析。
2016-05-28 gr-qc hep-th
Scalarization of slowly rotating black holes
有趣的是,大多数黑洞诞生时都是缓慢旋转的。在Einstein-scalar-Chern-Simons(EsCS)理论中研究了慢转黑洞的标量化.在慢旋转近似中,CS项采用旋转参数$a$的线性形式,该参数决定了快子不稳定性。慢速旋转黑洞的速子不稳定性代表了自发标量化的开始。结果表明,对于正耦合的$α$,慢旋转的黑洞对球对称标量模扰动是不稳定的,而对于负耦合的无$a$束缚的黑洞对球对称标量模扰动是不稳定的.
2021-03-02 gr-qc hep-th
Transient Instability of Rapidly Rotating Black Holes
本文研究了近极值Kerr黑洞对外部标量场、电磁场和引力场扰动的线性响应。我们表明,能量密度,电磁场强度和潮汐力所经历的下降观察者表现出瞬态增长的地平线附近。增长在极值极限中持续任意长,再现了极值克尔的视界不稳定性。我们解释这些结果在近地平线的几何形状,并讨论潜在的天体物理意义。
2016-10-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Superradiant Instability of Five-Dimensional Rotating Charged AdS Black Holes
研究了在最小五维规范超引力中具有两个独立转动参数的小AdS黑洞在无质量标量扰动下的不稳定性。我们解析地求解了这些黑洞的时空中两个区域的低频扰动的Klein-Gordon方程:即在接近视界的区域和在远区。通过对中间区域的解进行匹配,我们计算了准正规模的频谱。我们发现,在超辐射的制度,只有偶轨道的量子数的模式进行负阻尼,导致指数增长的振幅。也就是说,黑洞对这些模式变得不稳定。同时,奇轨道量子数模不受任何阻尼,随频率移动而振荡。这与四维小Kerr-AdS黑洞的情况相反,它在超辐射区对所有标量扰动模式都表现出不稳定性。
2009-02-16 gr-qc hep-th
Coalescence of Rotating Black Holes on Eguchi-Hanson Space
我们在Eguchi-Hanson空间中得到了具有Chern-Simons项和正宇宙学常数的五维Einstein-Maxwell系统的新的带电旋转多黑洞解.在两个黑洞的情况下,这些解描述了两个空间拓扑为S^3的旋转黑洞合并成一个空间拓扑为透镜空间S^3/Z_2的旋转黑洞。我们讨论了我们的解与描述两个具有S^3空间拓扑的旋转黑洞合并成一个具有S^3空间拓扑的旋转黑洞的双中心Klemm-Sabra解在视界面积上的差异。
2007-07-12 gr-qc hep-th
Rotating solitons and non-rotating, non-static black holes
结果表明,非阿贝尔黑洞解具有由其角动量和电杨-米尔斯荷参数化的定常广义解。特别地,存在一类角动量为零的非静态静止黑洞。也有人认为,粒子般的Bartnik-McKinnon解决方案承认缓慢旋转,全球定期激发。在协议的非阿贝尔版本的静态定理,这些非静态孤子激发携带电荷,虽然他们的非旋转限制是中性的。
1997-07-29 gr-qc hep-th
Rotating Black Holes and Coriolis Effect
在这项工作中,我们考虑一般旋转黑洞的流体/重力对应。利用类Petrov-like边界条件,研究了引力摄动与流体方程的对应关系。我们发现旋转黑洞的双流体方程中含有一个科里奥利力项,它与黑洞视界的角速度密切相关。这可以看作是全息图像下旋转黑洞的标架拖曳效应的双重效应。
2015-11-27 gr-qc hep-th
Rotating nonuniform black string solutions
本文利用线性微扰理论研究了等动量旋转黑弦的Gregory-Laflamme不稳定性。我们的结果表明,格雷戈里-Laflamme不稳定性持续到极值的所有偶数尺寸之间的6和14。我们构造了六维空间中两个角动量大小相等的旋转非均匀黑弦。我们看到的第一个迹象发生的拓扑变化的过渡,与这种旋转不均匀的黑弦。利用一种解生成技术构造了杂化弦论中的带电非均匀黑弦组态。
2007-05-20 gr-qc hep-th
An analytical formula for the vacuum polarization of rotating black holes
本文给出了旋转减几何黑洞视界处无质量最小耦合标量场真空极化的解析公式。这是四维旋转黑洞的第一个精确解析结果。
2015-06-23 gr-qc hep-th
Charged rotating black holes in six-dimensional gauged supergravity
在六维SU(2)规范超引力中,我们得到了两个独立角动量和一个U(1)荷的非极值带电旋转黑洞。这些包括没有裸闭类时曲线的超对称黑洞。
2010-02-22 gr-qc hep-th
Charged Rotating Black Holes in 5d Einstein-Maxwell-(A)dS Gravity
我们得到了具有宇宙学常数的Einstein-Maxwell引力理论在五维空间中的带电旋转黑洞解。这些黑洞的一些物理性质进行了讨论。
2000-11-14 gr-qc hep-th
Rotating black holes at large $D$ in Einstein-Gauss-Bonnet theory
将大$D$方法应用于Einstein-Gauss-Bonnet理论,构造了奇数维等旋转黑洞解.这提供了第一个解析解的例子,它描述了旋转不慢的黑洞。对于$1/D$展开式中的次领先阶解,我们讨论了热力学和相图等物理方面的问题。
2022-02-25 gr-qc hep-th
On the instability regime of the rotating Kerr spacetime to massive scalar perturbations
研究了旋转Kerr黑洞在大质量标量扰动下的不稳定性。众所周知,撞击在克尔黑洞上的玻色子场在离开黑洞时会被放大。这种超辐射散射发生在频率范围$ω<mΩ$内,其中$Ω$是黑洞的角频率,$m$是模式的方位角谐波指数。如果入射场有一个非零的静止质量,$μ$,那么质量项有效地起着镜子的作用,将散射波反射回黑洞。波可能在黑洞和某个转折点之间来回反弹,每次都放大自己。这可能会导致系统的动力学不稳定性,这种现象被称为“黑洞炸弹”。在这项工作中,我们提供了一个旋转克尔时空的不稳定性制度的约束。特别地,我们证明了克尔黑洞在$μ\geq\sqrt{2}mΩ$体系中对大质量扰动是稳定的。
2012-05-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational instability of simply rotating AdS black holes in higher dimensions
在$D > 6$时空维中研究了张量型引力扰动下双平面旋转的AdS黑洞的稳定性.首先,我们用解析方法证明了当角动量的大小$a$小于$r_h^2/R$时不存在不稳定模,其中$r_h$是视界半径,$R$是AdS曲率半径.然后,通过数值计算准正规模,利用相关微扰方程的可分性,我们证明了具有$a>r_h^2/R$的快速旋转黑洞的不稳定性,尽管增长率很小(为逆视界半径的$10^{-12}$量级).我们给出的数值证据表明,这种不稳定性是由超辐射。
2009-01-14 hep-th
Superradiance and instability of small rotating charged AdS black holes in all dimensions
旋转小AdS黑洞对低频标量扰动表现出超辐射不稳定性,这一不稳定性可以用四维解析描述。在本文中,我们将这种描述扩展到所有更高的维度,专注于缓慢旋转的带电AdS黑洞与一个单一的角动量。我们将这些黑洞的时空划分为近视界和远区域,并在每个区域中找到标量波动方程的解。接下来,我们通过采用轨道量子数$ \ell $可以被认为是近似整数的思想,在区域之间的重叠中执行这些解的匹配。因此,我们得到完整的低频解决方案,使我们能够计算复杂的频谱的准正规模式,其虚部是由一个小的阻尼参数。最后,我们发现一个显着的指导性表达式的阻尼参数,这似乎是一个复杂的量一般。我们表明,阻尼参数的实部可以用来给一个{ \it通用}的解析描述的超辐射不稳定性缓慢旋转的带电AdS黑洞在所有时空维度。
2015-09-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
New instability for rotating black branes and strings
本研究发现旋转黑膜对任意无质量场微扰存在强于Gregory-Laflamme不稳定性的新不稳定性,其可被小尺度紧致化抑制,在大额外维度的TeV黑洞场景中作用显著。
2005-07-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Stationary Scalar Clouds Around Rotating Black Holes
受黑洞时空波动力学理论中新结果的启发,我们分析了围绕快速旋转克尔黑洞的大质量标量场的动力学。特别是,我们报告的存在下,最大限度地旋转黑洞的背景中的固定(无限长寿命)的规则字段配置。中心黑洞上方这些标量“云”的有效高度由解析法确定。我们的结果支持了在快速旋转的黑洞周围可能存在稳态的标量场暗物质分布。
2012-11-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Localization Instability in the Rotating D-branes
在$ AdS_m \times S^n$上的弦论微正则系综中,如果$AdS_m$具有$R^2 \times S^{m-2}$拓扑,则在$S^n$上的黑洞解和$S^n$上的局域解之间存在相变.如果$AdS_m$具有拓扑$R^2 \times T^{m-2}$,即当$AdS_m\times S^n$几何被认为是由黑$m-2$膜的近视界极限产生时,相变将不会出现。本文论证了当黑膜旋转时,当角动量达到临界值时,某些旋转膜与相应的Kerr黑洞之间会发生定域化相变。
1999-05-29 hep-th
Instability of rotating Bose stars
轻玻色子(类轴子)暗物质可能形成玻色星--由自引力支撑的非相对论性玻色-爱因斯坦凝聚体。我们研究由角动量非零的凝聚粒子组成的旋转玻色星$l$。我们分析证明,这些对象是不稳定的任意$l \ne 0$,如果粒子的自相互作用是有吸引力的或可忽略不计的小。它们通过脱落粒子并将角动量传输到系统的外围而衰减,直到出现类似土星的配置:一个(或几个)自旋为零的玻色星和弥散粒子云围绕共同的中心轨道运行。在没有自相互作用的情况下,我们计算的配置文件和主导的不稳定模式的旋转恒星:数值在$1 \leq l\leq 15$和解析在$l\gg 1$。值得注意的是,它们的寿命总是与反向结合能相当;因此,这些物体不能被认为是长寿的。最后,我们用数值方法证明了在具有足够强的排斥自相互作用的模型中,具有$l=1$的玻色星是稳定的。
2021-06-08 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech gr-qc
Rotating Brane World Black Holes
考虑Randall-Sundrum膜世界中的五维旋转黑弦。黑弦在四维旋转的黑洞中拦截了三膜。在此背景下讨论了测地线方程及其渐近性。
2001-11-07 hep-th
Rotating Dilaton Black Holes
结果表明,任意小的角动量可以定性地改变极端带电黑洞耦合到一个介子的性质。此外,还计算了这些黑洞的旋磁比,并给出了旋转黑弦的精确解。
1992-04-03 hep-th
Thermodynamics of accelerating and rotating black holes
从爱因斯坦方程的电真空解出发,研究了一大类黑洞的热力学。这个族包括带NUT荷的旋转和非加速黑洞,以及旋转和加速黑洞。给出了这些黑洞的表面引力、Hawking温度和面积定律。还给出了热力学热力学第一定律。我们分析的一个有趣的结果是对这些黑洞的加速度大小的限制。
2010-10-27 gr-qc hep-th math-ph
Rotating dyonic dipole black rings: exact solutions and thermodynamics
导出了新的具有反对称形式的旋转双子偶极黑环解。对黑环进行了分析,并讨论了它们的热力学性质。新的双子黑弦解决方案也被提出。
2007-06-06 hep-th
Rotating charged hairy black hole in (2+1) dimensions and particle acceleration
本文利用无穷小的黑洞电荷和旋转参数构造了(2+1)维旋转带电毛状黑洞。然后我们把这个黑洞看作粒子加速器,计算了(2+1)维旋转带电多毛黑洞附近两个碰撞试验粒子的质心能量。正如我们所料,质心能量具有无穷大的值。
2013-10-26 hep-th