爱因斯坦-欧拉-海森堡理论中辛普森-维瑟黑洞的视界结构与测地线性质
Horizon Structure and Geodesic Properties of Simpson-Visser Black Holes in Einstein-Euler-Heisenberg Theory
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中文总结 AI 辅助
该研究构建了爱因斯坦-欧拉-海森堡理论中的辛普森-维瑟黑洞模型，通过参数调节实现黑洞与虫洞的平滑过渡，并分析了视界、光子球、阴影及最内稳定圆轨道等测地线性质。
中文摘要 AI 辅助
我们研究了一种正则化的带电黑洞时空，该时空是通过将辛普森-维瑟（SV）方案应用于爱因斯坦-欧拉-海森堡（EEH）理论中的黑洞而构建的。所得的辛普森-维瑟爱因斯坦-欧拉-海森堡（SV-EEH）几何通过参数$(a)$纳入非线性电磁修正，并通过长度尺度$(b)$纳入SV正则化。通过改变这些参数，时空在正则黑洞、单向虫洞和可穿越虫洞构型之间提供平滑插值。引入有效面积半径$(R=\sqrt{r^{2}+b^{2}})$，我们分析了视界结构并推导了简并和极端构型的条件。此外，我们研究了零测地线和类时测地线结构，计算了光子球半径、黑洞阴影大小以及最内稳定圆轨道（ISCO）。我们的结果表明，非线性电动力学和SV正则化如何共同修改带电黑洞的因果结构和测地线结构，同时保留适当的赖斯纳-诺德斯特伦和SV极限。
英文摘要
We investigate a regularized charged black hole (BH) spacetime constructed by applying the Simpson-Visser (SV) prescription to a BH in Einstein-Euler-Heisenberg (EEH) theory. The resulting Simpson-Visser Einstein-Euler-Heisenberg (SV-EEH) geometry incorporates nonlinear electromagnetic corrections through the parameter $(a)$ and the SV regularization through the length scale $(b)$. By varying these parameters, spacetime provides a smooth interpolation between a regular BH, a one-way wormhole, and a traversable wormhole configuration. Introducing the effective areal radius $(R=\sqrt{r^{2}+b^{2}})$, we analyze the horizon structure and derive the conditions for degenerate and extremal configurations. Furthermore, we examine the null and timelike geodesic structures, computing the photon sphere radius, the BH shadow size, and the innermost stable circular orbit (ISCO). Our results demonstrate how nonlinear electrodynamics and SV regularization jointly modify the causal and geodesic structure of charged BHs while preserving the appropriate Reissner-Nordström and SV limits.
发表机构
- Al-Hussein Bin Talal University（侯赛因·本·塔拉勒大学）
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