Obstrucciones hacia una generalización de los teoremas de no pelo: Nubes escalares alrededor de un agujero negro de Kerr

Gustavo García (ICN-UNAM)

RESUMEN: El método integral que es utilizado para probar el teorema de no-pelo para agujeros negros en un espacio-tiempo con simetría esférica en presencia de un campo escalar complejo no conduce a una sencilla conclusión acerca de la ausencia de pelo cuando se considera un escenario estacionario y rotante (axisimétrico). Se argumenta que tal falla puede ser utilizada para justificar en un simple y heurístico camino la existencia de nubes de bosones no triviales. Estas configuraciones fueron encontradas numéricamente por Herdeiro y Radu, y de forma analítica por Hod en la prueba de campo límite. La existencia de tales configuraciones se debe a la presencia de una contribución que es negativa cuando existe rotación generando que la integral desaparezca cuando un pelo bosónico no trivial está presente. Por el contrario, cuando la rotación está ausente la integral vuelve a estar compuesta únicamente por términos no negativos (i.e. semidefinida positiva) y la única forma de que se anule es si el pelo está ausente. Estos análisis poseen serios cambios y obstrucciones hacia la elaboración de teoremas de no-pelo para espacios-tiempo más generales dotados con un agujero negro. Para lograr este análisis se resolvió de manera numérica el problema de eigenvalores obtenido de considerar un campo bosónico en un fondo de agujero negro de Kerr e imponiendo condiciones de regularidad en el horizonte de eventos del agujero negro para el caso no extremo (0 < a < M ), el cual incluye el caso rápidamente rotante M → a y el límite de rotación nula M → a → 0.