Mapa do Site
Contactos
Siga-nos no Facebook Siga-nos no Twitter Canal YouTube
Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

Mass inflation in a D-dimensional Reissner-Nordström black hole: A hierarchy of particle accelerators?

P. P. Avelino, A. J. S. Hamilton, C. A. R. Herdeiro, M. Zilhão

Resumo
We study the geometry inside the event horizon of perturbed D dimensional Reissner-Nordström–(anti) de Sitter type black holes showing that, similarly to the four dimensional case, mass inflation also occurs for D > 4. First, using the homogeneous approximation, we show that an increase of the number of spatial dimensions contributes to a steeper variation of the metric coefficients with the areal radius and that the phenomenon is insensitive to the cosmological constant in leading order. Then, using the code reported in [P. P. Avelino, A. J. S. Hamilton, and C. A. R. Herdeiro, Phys. Rev. D 79, 124045 (2009).] adapted to D dimensions, we perform fully nonlinear numerical simulations. We perturb the black hole with a compact pulse adapting the pulse amplitude such that the relative variation of the black hole mass is the same in all dimensions and determine how the black hole interior evolves under the perturbation. We qualitatively confirm that the phenomenon is similar to four dimensions as well as the behavior observed in the homogeneous approximation. We speculate about the formation of black holes inside black holes triggered by mass inflation, and about possible consequences of this scenario.

Physical Review D
Volume 84, Página 024019
junho 2011

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

Continuar no sítio do CAUP|Seguir para o sítio do IA