首页|修正黑洞时空中物质场的吸收与引力透镜效应

修正黑洞时空中物质场的吸收与引力透镜效应

李茜

修正黑洞时空中物质场的吸收与引力透镜效应

李茜1
扫码查看

作者信息

  • 1. 昆明理工大学
  • 折叠

摘要

黑洞是广义相对论预言的致密天体。强大的引力场弯曲了自身周围时空,以至于光子都不能从视界内部逃逸出去。我们无法直接观测黑洞,但是可以通过研究黑洞散射、霍金辐射、引力透镜和吸积盘等现象来验证黑洞是否存在及相关物理信息。本文主要研究了修正黑洞时空中的吸收截面和弱场引力透镜效应这两个方面的问题: 本文的第一个部分是分析不同静态球对称黑洞对不同物质场的吸收,以考察修正黑洞的吸收截面以及黑洞参数对吸收截面的影响。主要工作有: 第一,研究了具有磁荷的ESTGB黑洞中无质量Dirac场的吸收截面。我们发现磁荷绝对值越大,灰体因子和总吸收截面越小。并与Reissner-Nordstr(o)m黑洞的吸收截面比较,发现ESTGB黑洞从低频到高频的吸收截面都被加强了。 第二,基于sinc函数近似法和分波法,计算了Rastall引力下被弦云包围的史瓦西黑洞中无质量标量场的吸收截面。结果表明这两个方法计算出的总吸收截面在中高频区域一致并围绕几何光学极限振荡。我们还分析了Rastall引力下被弦云包围的史瓦西黑洞在标量场中的霍金辐射,发现角量子数l、弦参数a和Rastall引力参数β(β>0)会抑制霍金辐射的功率发射谱。但是当Rastall引力参数β<0时,随着参数β的减小,功率发射谱峰值先增加后减少。 本文的第二个部分以ESTGB黑洞为研究对象,分析了等离子体存在下ESTGB黑洞的引力透镜效应。讨论了磁荷以及等离子体参数对偏折角和像的放大率的影响。结果表明随着磁荷绝对值的减小,偏折角与像的放大率会增加。然而,随着等离子体参数的增加,在均匀等离子体中黑洞周围的光线偏折角以及像的放大率呈指数增加,而在非均匀等离子体的情况中,偏折角与像的放大率呈线性减小。

关键词

黑洞/吸收截面/霍金辐射/Dirac场/标量场/引力透镜

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

理论物理

导师

张钰

学位年度

2023

学位授予单位

昆明理工大学

语种

中文

中图分类号

P1
段落导航相关论文