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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2412.07814 (gr-qc)
[提交于 2024年12月10日 ]

标题: 带电黑洞在一致4D爱因斯坦-高斯-博内特引力中的吸积

标题: Accretion onto a Charged Black Hole in Consistent 4D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity

Authors:Kourosh Nozari, Sara Saghafi, Mohammad Hassani
摘要: 在天体物理学中,吸积是大质量物体获取物质的过程。 下落导致引力能的提取。 对于诸如黑洞、中子星和白矮星等暗淡致密天体的吸积是天体物理学中的关键过程,因为它将引力能转化为辐射。 通过研究其解与致密天体的行为,吸积过程是一种有效的方法来研究其他引力理论的性质。 在本文中,我们研究带电四维爱因斯坦高斯-博内特黑洞周围测试粒子的行为,以了解它们的最内稳定圆轨道(ISCO)以及吸积盘的能量通量、微分光度和温度。 然后,我们通过施加恢复力来研究围绕中心天体的粒子振荡以处理扰动。 接下来,我们探讨完美流体向带电4D EGB黑洞的吸积。 我们为吸积流的四速度和固有能量密度开发了分析公式。 EGB参数和电荷通过减小测试粒子的ISCO半径以及减小它们的能量通量来影响测试粒子的特性。 增加EGB参数和电荷,在中心源附近会同时减少能量密度和下落流四速度的径向分量。
摘要: In astrophysics, accretion is the process by which a massive object acquires matter. The infall leads to the extraction of gravitational energy. Accretion onto dark compact objects such as black holes, neutron stars, and white dwarfs is a crucial process in astrophysics as it turns gravitational energy into radiation. The accretion process is an effective technique to investigate the properties of other theories of gravity by examining the behavior of their solutions with compact objects. In this paper, we investigate the behavior of test particles around a charged four dimensional Einstein Gauss Bonnet black hole in order to understand their innermost stable circular orbit (ISCO) and energy flux, differential luminosity, and temperature of the accretion disk. Then, we examine particle oscillations around a central object via applying restoring forces to treat perturbations. Next, we explore the accretion of perfect fluid onto a charged 4D EGB black hole. We develop analytical formulas for four-velocity and proper energy density of the accreting fluid. The EGB parameter and the charge affect properties of the test particles by decreasing their ISCO radius and also decreasing their energy flux. Increasing the EGB parameter and the charge, near the central source reduces both the energy density and the radial component of the infalling fluid's four-velocity.
评论: 26页,10图,1表 已被接受发表于《高能天体物理学报》
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc) ; 高能物理 - 现象学 (hep-ph)
引用方式: arXiv:2412.07814 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2412.07814v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.07814
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jheap.2024.12.004
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来自: Sara Saghafi [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2024 年 12 月 10 日 08:55:30 UTC (925 KB)
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