Black hole thermodynamics from logotropic fluids

The European Physical Journal C, 2023

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1140/epjc/s10052-023-11319-y
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Abstract We show that the Einstein field equations with a negative cosmological constant can admit black hole solutions whose thermodynamics coincides with that of logotropic fluids, recently investigated to heal some cosmological and astrophysical issues. For this purpose, we adopt the Anton–Schmidt equation of state, which represents a generalized version of logotropic fluids. We thus propose a general treatment to obtain an asymptotic anti-de Sitter metric, reproducing the thermodynamic properties of both Anton–Schmidt and logotropic fluids. Hence, we explore how to construct suitable spacetime functions, invoking an event horizon and fulfilling the null, weak, strong and dominant energy conditions. We further relax the strong energy condition to search for possible additional solutions. Finally, we discuss the optical properties related to a specific class of metrics and show how to construct an effective refractive index depending on the spacetime functions and the thermodynamic quantities of the fluid under study. We also explore possible departures with respect to the case without the fluid.