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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2412.01158 (gr-qc)
[提交于 2024年12月2日 ]

标题: Rastall理论中最小形变正则Bardeen黑洞解

标题: Minimally Deformed Regular Bardeen Black Hole Solutions in Rastall Theory

Authors:M. Sharif, and Malick Sallah
摘要: 本研究中,我们利用引力去耦的最小几何变形技术扩展了正则Bardeen黑洞,从而在Rastall理论框架内推导出新的黑洞解。 通过将与扩展物质源相关的场方程分解为两个子系统,我们使用正则Bardeen黑洞的度规分量解决第一个子系统。第二个子系统结合额外源的影响,通过线性状态方程施加的约束来求解。通过对这两个子系统的解进行线性组合,我们得到两个扩展模型。然后,我们针对Rastall参数和去耦参数的特定值,探讨这些模型的不同物理特性。 我们的研究涵盖了有效热力学变量(如密度和各向异性压力)、渐近平坦性、能量条件以及热力学性质(包括霍金温度、熵和比热)。结果显示,这两种模型都违反了所产生时空的渐近平坦性。能量条件的违反表明存在奇异物质,对于这两种模型均如此。然而,能量密度、径向压力以及霍金温度表现出可接受的行为,而比热和Hessian矩阵表明了热力学稳定性。
摘要: In this study, we utilize the minimal geometric deformation technique of gravitational decoupling to extend the regular Bardeen black hole, leading to the derivation of new black hole solutions within the framework of Rastall theory. By decoupling the field equations associated with an extended matter source into two subsystems, we address the first subsystem using the metric components of the regular Bardeen black hole. The second subsystem, incorporating the effects of the additional source, is solved through a constraint imposed by a linear equation of state. By linearly combining the solutions of these subsystems, we obtain two extended models. We then explore the distinct physical properties of these models for specific values of the Rastall and decoupling parameters. Our investigations encompass effective thermodynamic variables such as density and anisotropic pressure, asymptotic flatness, energy conditions, and thermodynamic properties including Hawking temperature, entropy, and specific heat. The results reveal that both models violate asymptotic flatness of the resulting spacetimes. The violation of energy conditions indicate the presence of exotic matter, for both models. Nonetheless, the energy density, radial pressure, as well as the Hawking temperature exhibit acceptable behavior, while the specific heat and Hessian matrix suggest thermodynamic stability.
评论: 28页,14幅图
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc)
引用方式: arXiv:2412.01158 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2412.01158v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.01158
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: Chinese J. Phys. 92(2024)794-808

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来自: Muhammad Sharif [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 12 月 2 日 05:59:31 UTC (2,595 KB)
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