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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2306.14473v1 (gr-qc)
[提交于 2023年6月26日 ]

标题: 黑洞动物园,带电/磁荷黑洞和相互作用磁荷黑洞对的辐射

标题: Black Hole Menagerie, Charged/Dyonic BHs and Radiation from Interacting Dyonic BH Pairs

Authors:Patrick Das Gupta, Mohd. Sirtaz
摘要: 我们描述带电黑洞,以及从克尔黑洞中通过彭罗斯过程提取能量,还有瓦尔德关于在均匀磁场存在下克尔黑洞缓慢变为克尔-纽曼黑洞的提议。 在携带磁荷的黑洞背景下,我们讨论磁单极子以及磁荷子,并探讨它们如何从各种模型中出现,如弦理论、大统一理论和电弱理论等。 在后面的章节中,我们集中于我们最近的研究工作,涉及磁荷子-磁荷子相互作用的非相对论动力学,包括相互的引力吸引。 从推导出的经典运动方程中,我们不仅使用基于电磁场角动量量子化的萨哈论点得到了众所周知的磁荷子的施温格-茨万齐格量子化条件,还得到了一个由点粒子组成的天体物理系统的标量维里定理,其中一些粒子同时携带电荷和磁荷。 在最后的章节中,我们得到了由于磁荷子-磁荷子相互作用产生的电磁波和引力波振幅以及相应的光度。 最后,我们讨论了在计算这些量时使用了磁荷子黑洞的质量、电荷和磁荷等范围值后的结果。
摘要: We describe charged BHs, Penrose process for energy extraction from Kerr BHs and Wald's proposal concerning a Kerr BH slowly becoming a Kerr-Newman BH in the presence of a uniform magnetic field. In the context of BHs bearing magnetic charge, we discuss both magnetic monopoles as well as dyons, and their emergence from various models like string theory, GUTs and electroweak theories, etc. In the later portions, we concentrate on our recent research work pertaining to the non-relativistic dynamics of dyon-dyon interaction that includes mutual gravitational attraction. From the derived classical equations of motion, we obtain not only the well known Schwinger-Zwanziger quantization condition for dyons using Saha's argument based on quantized angular momentum of electromagnetic field but also a scalar virial theorem for an astrophysical system consisting of point particles, some of which carry both electric and magnetic charges. In the final sections, we obtain expressions for the generated electromagnetic wave as well as gravitational wave amplitudes, and the corresponding luminosities due to dyon-dyon interactions. Lastly, we discuss the results after computing these quantities using a range of values for the mass, electric and magnetic charges, etc. of the dyonic BHs.
评论: 这篇文章的一个稍作修改的版本,包含若干图表,已发表于《黑洞指南》(肯纳思·阿伦编),诺瓦科学出版社,2022年,ISBN:979-8-88697-163-7
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc)
引用方式: arXiv:2306.14473 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2306.14473v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2306.14473
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.52305/TKOH1520
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来自: Patrick Das Gupta [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2023 年 6 月 26 日 07:27:11 UTC (49 KB)
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