自旋粒子在暗物质晕环绕的类克尔黑洞中的运动
张程健1
刘显明2
1.湖北民族大学 数学与统计学院,湖北 恩施 4450002.湖北民族大学 智能科学与工程学院,湖北 恩施 445000
摘要：针对被暗物质晕环绕的类克尔黑洞的引力动力学特性展开研究,重点探究暗物质晕对自旋粒子运动的影响.基于马西森-帕帕佩特鲁-狄克森(Mathisson-Papapetrou-Dixon,MPD)方程,结合 Tulczyjew 自旋补充条件(spin supplementary condition,SCC),推导得到自旋粒子的有效势,并分析其最内稳定圆轨道(innermost stable circular orbit,ISCO)的物理特征.结果表明,随着暗物质晕密度与半径的增大,自旋粒子ISCO的轨道半径与角动量均呈现单调递增规律;而能量则表现出显著的非单调变化特征,先随暗物质晕参数增大而降低,达到最小值后逐步回升.研究结果深化了对黑洞与暗物质晕之间引力相互作用机制的认识,为理解其复杂动力学过程提供了理论依据.
关键词：类克尔黑洞自旋粒子最内稳定圆轨道暗物质晕有效势
分类号：O412.1(理论物理学)
资助基金：国家自然科学基金(11365008)国家自然科学基金(11711530645)湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队项目(T201712)湖北民族大学校内培育项目(4205007)
论文发表日期：2026-03-20
在线出版日期：2026-03-26（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 101-109 )
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