J 2018

Axisymmetric black holes allowing for separation of variables in the Klein-Gordon and Hamilton-Jacobi equations

KONOPLYA, Roman, Zdeněk STUCHLÍK a Olexandr ZHYDENKO

Základní údaje

Originální název

Axisymmetric black holes allowing for separation of variables in the Klein-Gordon and Hamilton-Jacobi equations

Autoři

KONOPLYA, Roman (804 Ukrajina, garant, domácí), Zdeněk STUCHLÍK (203 Česká republika, domácí) a Olexandr ZHYDENKO (804 Ukrajina, domácí)

Vydání

Physical Review D, 2018, 2470-0010

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10308 Astronomy

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Kód RIV

RIV/47813059:19240/18:A0000266

Organizační jednotka

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě

UT WoS

000430820500005

Klíčová slova anglicky

axisymmetric black holes; separation of variables; Hamilton-Jacobi equation; Klein-Gordon equation

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno

Návaznosti

GB14-37086G, projekt VaV.
Změněno: 4. 4. 2019 13:24, RNDr. Jan Hladík, Ph.D.

Anotace

V originále

We determine the class of axisymmetric and asymptotically flat black-hole spacetimes for which the test Klein-Gordon and Hamilton-Jacobi equations allow for the separation of variables. The known Kerr, Kerr-Newman, Kerr-Sen and some other black-hole metrics in various theories of gravity are within the class of spacetimes described here. It is shown that although the black-hole metric in the Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet theory does not allow for the separation of variables (at least in the considered coordinates), for a number of applications it can be effectively approximated by a metric within the above class. This gives us some hope that the class of spacetimes described here may be not only generic for the known solutions allowing for the separation of variables, but also a good approximation for a broader class of metrics, which does not admit such separation. Finally, the generic form of the axisymmetric metric is expanded in the radial direction in terms of the continued fractions and the connection with other black-hole parametrizations is discussed.