暗能量作用下RN-AdS黑洞的吸积过程

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吸积是指致密的大质量天体捕获星际空间中存在的物质的过程,因此吸积过程直接导致天体质量的增加或是角动量的增加。大多数科学家认为,物质在黑洞上的吸积作用是解释活动星系核和类星体产生高能量的最有希望的理论之一。吸积问题与许多物理前沿问题息息相关,其中吸积对黑洞及其周围环境的演化至关重要。通过对黑洞吸积的研究可以帮助我们找到研究这些重要问题的突破点。本文主要研究了在Anti-de Sitter时空中,暗能量(quintessence)作用下的带电非旋转黑洞模型的相关吸积特性及临界行为。在第二章中,我们首先叙述了 Kiselev黑洞的时空,并对描述此黑洞的爱因斯坦方程的精确解进行了较详细的推导。接着我们还简要描述了在Anti-de Sitter时空中,暗能量(quintessence)作用下的带电非旋转黑洞模型,和构建quintessence作用下的RN-AdS黑洞度规的方法。在第三章中,我们具体讨论了在Anti-de Sitter时空中,暗能量(quintess-ence)作用下的带电非旋转黑洞模型的吸积过程。首先,我们根据 Kiselev给出的黑洞解,假设在Anti-de Sitter时空中,稳态流被吸积到一个暗能量(quintessence)作用下的带电非旋转黑洞中,进而我们将推导出临界点的一般解析表达式,确定其物理条件,并将得出的结果与标准史瓦西黑洞的结果进行比较。此外,我们进一步详细讨论了多方气体的吸积过程。我们计算得到吸积临界半径、临界速度、质量吸积率、气体压缩比和温度分布。最后我们仔细探究了这种黑洞模型中各个参数对吸积过程的影响。我们发现:1)、质量吸积率和临界点明显地依赖于这些参数。由于quintessence的负压减小了黑洞的引力,使得吸积的临界速度随quintessence参数σ的增加而减小。此外,吸积率还随黑洞电荷量的增加而减小。2)、当暗能量(quintessence)参数σ增加时,吸积半径r随之增加,同时质量吸积率M的变化率增大,质量吸积率M也迅速增大。在所有的暗能量(quint essence)参数σ值下,质量吸积率M都是先增加,然后当吸积率达到最大值后将转而随之减少。
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