Papers
Topics
Authors
Recent
Search
2000 character limit reached

Asymptotically AdS black hole with a conformally-coupled scalar field in the first-order formalism of gravity

Published 7 Feb 2024 in gr-qc and hep-th | (2402.04503v2)

Abstract: We present a novel asymptotically anti-de Sitter black hole solution with conformally-coupled scalar fields in the first-order formalism of gravity in four dimensions. To do so, we consider a one-parameter extension of conformal transformations by exploiting the fact that the vielbein and spin connection are regarded as independent fields. We solve the field equations analytically and obtain a static black hole solution with nontrivial torsion sourced by the conformal coupling between the scalar field and geometry. The presence of torsion renders the scalar field everywhere regular, while the curvature and torsion singularities coalesce into the origin. We show that this configuration is continuously connected to previously reported solutions in the limit of vanishing torsion and analyze its main properties, focusing on the consequences of the torsional singularity.

Definition Search Book Streamline Icon: https://streamlinehq.com
References (44)
  1. J. Kormendy and D. Richstone, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 33, 581 (1995).
  2. B. P. Abbott et al. (LIGO Scientific, Virgo), Phys. Rev. Lett. 116, 061102 (2016), arXiv:1602.03837 [gr-qc] .
  3. K. Akiyama et al. (Event Horizon Telescope), Astrophys. J. Lett. 930, L12 (2022), arXiv:2311.08680 [astro-ph.HE] .
  4. M. S. Volkov and D. V. Galtsov, JETP Lett. 50, 346 (1989).
  5. P. Bizon, Phys. Rev. Lett. 64, 2844 (1990).
  6. H. P. Kuenzle and A. K. M. Masood-ul Alam, J. Math. Phys. 31, 928 (1990).
  7. D. V. Baltsov and M. S. Volkov, Phys. Lett. B 274, 173 (1992).
  8. W. Israel, Phys. Rev. 164, 1776 (1967).
  9. W. Israel, Commun. Math. Phys. 8, 245 (1968).
  10. B. Carter, Phys. Rev. Lett. 26, 331 (1971).
  11. R. Ruffini and J. A. Wheeler, Phys. Today 24, 30 (1971).
  12. J. D. Bekenstein, Phys. Rev. D 51, R6608 (1995).
  13. J. D. Bekenstein, Annals Phys. 82, 535 (1974).
  14. J. D. Bekenstein, Annals Phys. 91, 75 (1975).
  15. D. Sudarsky and T. Zannias, Phys. Rev. D 58, 087502 (1998), arXiv:gr-qc/9712083 .
  16. A. Anabalon and H. Maeda, Phys. Rev. D 81, 041501 (2010), arXiv:0907.0219 [hep-th] .
  17. M. Astorino, Phys. Rev. D 91, 064066 (2015), arXiv:1412.3539 [gr-qc] .
  18. A. Anabalon and A. Cisterna, Phys. Rev. D 85, 084035 (2012), arXiv:1201.2008 [hep-th] .
  19. M. Astorino, Phys. Rev. D 88, 104027 (2013), arXiv:1307.4021 [gr-qc] .
  20. B. C. Xanthopoulos and T. E. Dialynas, J. Math. Phys. 33, 1463 (1992).
  21. C. Klimcik, J. Math. Phys. 34, 1914 (1993).
  22. B. Zwiebach, Phys. Lett. B 156, 315 (1985).
  23. C. Charmousis, Lect. Notes Phys. 892, 25 (2015), arXiv:1405.1612 [gr-qc] .
  24. H. Lu and Y. Pang, Phys. Lett. B 809, 135717 (2020), arXiv:2003.11552 [gr-qc] .
  25. L. Ma and H. Lu, Eur. Phys. J. C 80, 1209 (2020), arXiv:2004.14738 [gr-qc] .
  26. A. Toloza and J. Zanelli, Class. Quant. Grav. 30, 135003 (2013), arXiv:1301.0821 [gr-qc] .
  27. J. L. Espiro and Y. Vásquez, Gen. Rel. Grav. 48, 117 (2016), arXiv:1410.3152 [gr-qc] .
  28. P. C. Nelson, Phys. Lett. A 79, 285 (1980).
  29. H. T. Nieh and M. L. Yan, J. Math. Phys. 23, 373 (1982a).
  30. O. Chandia and J. Zanelli, Phys. Rev. D55, 7580 (1997), arXiv:hep-th/9702025 [hep-th] .
  31. S. Mercuri, Phys. Rev. Lett. 103, 081302 (2009), arXiv:0902.2764 [gr-qc] .
  32. M. Lattanzi and S. Mercuri, Phys. Rev. D81, 125015 (2010), arXiv:0911.2698 [gr-qc] .
  33. R. Jackiw and S. Y. Pi, Phys. Rev. D68, 104012 (2003), arXiv:gr-qc/0308071 [gr-qc] .
  34. S. Alexander and N. Yunes, Phys. Rev. D77, 124040 (2008), arXiv:0804.1797 [gr-qc] .
  35. S. Alexander and N. Yunes, Phys. Rept. 480, 1 (2009), arXiv:0907.2562 [hep-th] .
  36. N. Yunes and F. Pretorius, Phys. Rev. D79, 084043 (2009), arXiv:0902.4669 [gr-qc] .
  37. G. G. L. Nashed and S. Nojiri, Phys. Rev. D 107, 064069 (2023), arXiv:2303.07349 [gr-qc] .
  38. H. T. Nieh and M. L. Yan, Annals Phys. 138, 237 (1982b).
  39. S. Chakrabarty and A. Lahiri, Eur. Phys. J. Plus 133, 242 (2018), arXiv:1907.02341 [gr-qc] .
  40. J. Maldacena,   (2011), arXiv:1105.5632 [hep-th] .
  41. G. Anastasiou and R. Olea, Phys. Rev. D 94, 086008 (2016), arXiv:1608.07826 [hep-th] .
  42. C. Peterson and Y. Bonder, Mod. Phys. Lett. A 35, 2050052 (2019), arXiv:1904.12913 [gr-qc] .
  43. B. Cvetković and D. Rakonjac, Phys. Rev. D 107, 044054 (2023), arXiv:2208.04383 [gr-qc] .
  44. M. Blagojević and B. Cvetković, Phys. Rev. D 105, 104014 (2022), arXiv:2203.14696 [gr-qc] .

Summary

No one has generated a summary of this paper yet.

Ai Sparkles Streamline Icon: https://streamlinehq.com Sign Up to Summarize

Paper to Video (Beta)

Whiteboard

No one has generated a whiteboard explanation for this paper yet.

Ai Sparkles Streamline Icon: https://streamlinehq.com Sign Up to Generate

Open Problems

We haven't generated a list of open problems mentioned in this paper yet.

Ai Sparkles Streamline Icon: https://streamlinehq.com Generate Now

Continue Learning

We haven't generated follow-up questions for this paper yet.

Ai Sparkles Streamline Icon: https://streamlinehq.com Generate Now

Collections

Sign up for free to add this paper to one or more collections.

User Circle Single Streamline Icon: https://streamlinehq.com Sign Up

Tweets

Sign up for free to view the 2 tweets with 0 likes about this paper.

User Circle Single Streamline Icon: https://streamlinehq.com Sign Up for Free