【本站讯】10月25日,强乱强乱中文字幕物理与电子信息学院2022级本科生国智洋作为第一作者,刘岩老师为通讯作者,以《聚合类克尔时空中的量子修正测地线运动》(Quantum corrected geodesic motion in polymer Kerr-like spacetime)为题在物理学国际权威期刊《The European Physical Journal C》(自然指数指定收录的核心期刊)上发表研究论文。强乱强乱中文字幕为第一单位,研究工作获国家自然科学基金项目和山东省自然科学基金项目支持。
在广义相对论中,Kerr黑洞描述了旋转黑洞的时空结构,但经典理论中存在奇点问题,导致物理定律失效。为了解决这一难题,圈量子引力理论引入量子修正,将经典Kerr度规扩展为聚合Kerr-like时空,其中量子效应通过参数A_λ参数化。这种时空不仅消除了奇点,还可能形成类虫洞结构,从而改变粒子在黑洞附近的运动行为。目前,学术界认为,量子引力修正会显著影响黑洞附近的测地线,如轨道角动量约束和稳定圆轨道的半径变化。从这个角度来看,经典黑洞在量子效应下演化时,其轨道动力学会发生转变,特别是在高曲率区域,量子修正可能主导粒子行为,并影响引力波辐射过程。
国智洋通过有效势分析和数值方法,系统探讨了聚合Kerr-like时空中的赤道面测地线,发现量子修正缩小了进入黑洞的轨道范围,减小了最内稳定圆轨道和边缘圆轨道的参数,还改变了周期轨道的偏心率和能量损失。这些发现为未来引力波探测(如太极、天琴、eLISA等)提供了潜在的量子引力测试依据。
来稿时间:10月29日 审核:李营 责任编辑:孙艳 周媛媛