考慮閔氏時空中所有勻加速運動的質點的世界線組成了一個新的Rindler參考系。具體座標變換如下:
對應的線元變為:
R區對應正號,F區對應符號,其餘兩個區類似。 所以R區是正常的區域,而對於F區時空座標互換,這和史瓦西黑洞的世界內部類似,最本質的區別是Rindler時空沒有奇點它仍然是平直時空。標量曲率仍然是0。 保持
不變,在Rindler時空中靜止的質點。 從上面關係可以的出它在閔氏時空應該畫出一條雙曲線。類似,
不變在閔氏時空應該畫出一條過原點的直線。
其他區域類似。利用類光超曲面方程:
由於Rindler時空為穩態,所以
應該趨向0 得到兩個方程:
,第二個方程無解,所以根據第一個方程確定視界位於
趨向負無窮處。
根據表面引力方程:
可以證明Rindler時空視界的表面引力為a。
仿照史瓦西時空中的霍金輻射,Rindler時空也有類似的輻射(安魯效應)。只考慮視界處的熱輻射。本人看過的很多文獻都用了量子場論來證明它,其中涉及湮滅算符和產生算符。 但如果不用量子場論,按照證明史瓦西時空或者其他一些黑洞的輻射的方法也可以證明,過程可能不太嚴謹,有錯誤請指出:
採用一般的克萊因-戈登方程:
可以算得Rindler時空度規行列式為-1,將
的各個座標分量代入後得到運動方程:
將波函式分離變數
,以下都在定態下討論。
帶入運動方程後在分離變數後得到徑向方程(並儘量化成波動方程形式):
分別是角量子數,能量,質量。可以看出這個方程中也有勢壘,和史瓦西時空中方程類似,但史瓦西時空的徑向方程沒有一階導數項,因為採用了烏龜變換後可以消除,在Rindler時空裡先不打算消除,由於其度規形式比較簡單。
史瓦西時空粒子的徑向方程:
現在考慮視界表面的情況,讓
,得到在視界附近的方程:
設R的解為
,m,n為待定係數。
可以算出R有如下解:
考慮出射波解當
趨向負無窮時,R發散,於是R在視界內不能很好的定義。下面採用Damuor和Ruffini類似的方法(採用沿著上半平面解析延拓而非下半平面)。
先作座標變換:
, 可以看出當
趨向於“視界”時
趨向無窮(這裡應該理解為模),帶回出射波解:
如下圖解析延拓:
可以得到:
得到了在視界內的解,但在視界上兩個波函式發射了散射,相對振幅為
,從而相對機率為 P=
,考慮費米子,由於滿足泡利不相容原理,所以一個態只能產生一對自旋不同的粒子,或者不產生。算得產生一對正負粒子的絕對機率為
, 同時表示了向外界射出該能量的粒子的平均數目
如果讓
,有
,是標準的黑體譜,Kb是波爾茲曼常數。