Circular geodesics stability in a static black hole in new massive gravity
在新引力理论中研究了一族渐近AdS静态黑洞中圆测地线的存在性和稳定性。我们证明了这种测地线的存在性是由头发参数的符号决定的。对于一个积极的头发参数的稳定区域遵循通常的模式，与最内层的不稳定的零测地线从地平线上分离，其次是一个区域的不稳定的类时测地线，然后稳定的类时测地线在渐近区域中延伸。
2019-03-11 gr-qc hep-th
The existence of null circular geodesics outside extremal spherically symmetric asymptotically flat hairy black holes
本文证明极端球对称渐近平坦毛黑洞视界外存在零圆测地线，通过构造最快轨迹实现，并指出该证明同样适用于非极端黑洞。
2022-11-26 gr-qc hep-th
Conformal isometry of the six-dimensional black string and dualities of null geodesics
我们证明了极端的六维黑弦在反演下存在共形等距。证明了各种膜几何的零测地线之间的对偶关系，其中一些具有通过光学度规的几何起源。
2018-05-28 gr-qc hep-th
Simulation of geodesic trajectory of charged BTZ black holes in massive gravity
为了对时空结构进行分类和理解，研究有质量和无质量粒子的测地线运动是一个关键工具。因此测地线方程是引力系统的中心方程，黑洞字典中的测地线问题引起了人们的广泛关注。本文给出了三维时空中测地线运动的完整描述。我们研究了荷电BTZ黑洞附近的测地线，然后将我们的公式推广到大质量引力的情况。我们表明，电荷是一个关键参数分类的类光和类时粒子的测地线运动。此外，我们还根据时空的粒子性质和几何形状对测地线进行了分类。
2020-02-01 gr-qc hep-th
Radial geodesics as a microscopic origin of black hole entropy. II: Features of Reissner--Nordstrom black hole
利用在视界下径向测地线上求得的配分函数，计算了带电黑洞的熵。我们在黑洞内部建立了两个量子相态以及它们之间的跃迁。
2005-01-04 astro-ph gr-qc hep-th
Chaos in Geodesic Motion around a Black Ring
本文研究了自由粒子绕单旋转黑环的束缚轨道。利用庞加莱映射，我们发现受引力束缚在黑环上的粒子存在混沌运动。
2010-12-28 gr-qc hep-th
Black Hole Decay as Geodesic Motion
我们证明了用标量场探针分析Schwarzschild黑洞的近视界共形对称性的形式能够描述黑洞的衰变。控制黑洞衰变的方程可以看作是黑洞质量空间中的测地线方程。这为黑洞的衰变提供了一种新的几何解释。此外，这种方法预测了一个精确的校正项，通常的表达式为黑洞的衰变率。
2003-08-11 gr-qc hep-th
Rotating normal and phantom Einstein--Maxwell--dilaton black holes: Geodesic analysis
根据这五个参数，导出了黑洞上Einstein-Maxwell-Maxwell的转动对应体.我们讨论了它们的物理和几何性质，并研究了它们的零测地线和类时测地线，包括圆轨道。Lense-Thirring效应被认为是。
2018-12-20 gr-qc hep-th
Radial geodesics as a microscopic origin of black hole entropy. III: Exercise with the Kerr-Newman black hole
我们在测地线上指定一个角运动，以将问题简化为前几章中详细阐述的径向运动的情况。通过计算视界下热测地线上的配分函数，得到了带电旋转黑洞熵的一个合适值。量子聚集的分类方式与Reissner-Nordstrom黑洞相似。
2005-01-04 astro-ph gr-qc hep-th
Schwarzschild black hole surrounded by quintessence: Null geodesics
本文研究了被精粹物质包围的史瓦西黑洞的零测地线。精粹物质是暗能量的候选者。在这里，我们已经做了详细的分析，测地线和精确的解决方案，提出的雅可比椭圆积分的所有可能的能量和角动量的光子。详细研究了光子的圆轨道。作为零测地线的一个应用，计算了光子的偏转角。
2014-08-15 gr-qc hep-th
Null Geodesics of Charged Black Holes in String Theory
本文研究了杂化弦论中静态带电黑洞的零测地线。在爱因斯坦坐标系和弦坐标系下对测地线进行了详细的分析。在爱因斯坦坐标系中，测地线是根据所有可能的光子能级和角动量的雅可比椭圆积分精确求解的。在弦坐标系下，给出了圆轨道的测地线。作为零测地线的物理应用，我们得到了程函极限下无质量标量场的光子偏转角和准正规模。
2011-12-03 gr-qc hep-th
Geodesic stability for KS Black hole in Horava-Lifshitz gravity via Lyapunov exponents
通过计算李雅普诺夫指数，这是不稳定的时间尺度与此测地线运动的倒数，我们表明，有两个区域的空间，在这两个区域的赤道类时测地线是稳定的通过李雅普诺夫稳定性措施。
2010-09-17 hep-th physics.gen-ph
Trouble with geodesics in black-to-white hole bouncing scenarios
利用薄壳近似，研究了具有质量放大（去放大）关系的黑洞-白洞碰撞情形下径向类时测地线的行为。我们表明，这些测地线失去能量后，穿越过渡面，如果白洞的质量小于黑洞的质量，反之亦然。也就是说，有界类时径向测地线在质量减小的方向上变得更接近事件视界。然后我们证明了，通过沿着质量减小方向追踪有限数量的反弹圈，所有有界径向测地线都可以被压缩到拉伸视界的范围内，而黑洞和白洞仍然是有质量的。这些高度压缩的测地线是有问题的，因为在它们和规则的下落轨迹之间存在普朗克尺度的蓝移。并讨论了可能的影响和补救措施。
2022-11-03 gr-qc hep-th
Null geodesics in the Reissner-Nordström Anti-de Sitter black holes
在这项工作中，我们解决了在Reissner-Nordström Anti de Sitter黑洞的背景下零测地线的研究。我们计算精确的轨道的椭圆函数的维尔斯特拉斯，获得详细的描述的轨道的电荷，质量和宇宙学常数。利用碰撞参量对光子的轨迹进行分类。
2011-11-03 gr-qc hep-th
Circular geodesics in Kerr-Newman-Kasuya black hole
本文讨论了Kerr-Newman-Kasuya黑洞周围的能域、视界和圆测地线的特征。我们研究了自旋和双子电荷参数对该黑洞的能区、事件视界和静态极限面的影响。我们观察到电荷和磁荷参数都使事件视界和静态极限的半径减小，而能区的面积增大。所得结果与Kerr和Schwarzschild黑洞的结果进行了比较。此外，我们还计算了圆零测地线的光子轨道，并研究了粒子在各能区内的角速度。
2020-12-05 gr-qc hep-th
Null geodesics in five-dimensional Reissner-Nordström anti-de Sitter black hole
研究光子在大质量物体周围的运动是了解与所述引力源相关的测地线结构的最有用的工具之一。本文研究了五维Reissner-Nordström anti-de Sitter黑洞在不变超平面上投影的不同可能路径.此外，我们还研究了光的弯曲和Shapiro时间延迟效应等观测检验。我们主要发现光子的运动遵循Proclus测地线的双足线，这是一种新的第二类轨道，是Pascal的Limaçon，它们在四维Reissner-Nordström anti-de Sitter黑洞中的类似测地线。
2021-03-17 gr-qc hep-th
Near-horizon geodesics of high-spin black holes
我们提供了一个详尽的分类和说明类时和零测地线在近极端克尔黑洞的近视界区域。极移的分类推广到任意自旋的克尔黑洞。径向运动的分类导致一个简单的参数化之间的分界线绑定和未绑定的运动。此外，我们证明了每一个类时或零测地线是有关通过保角变换和离散对称的球面轨道，我们提供了明确的映射。我们详细的高自旋行为的最内层的稳定和最内层的束缚球轨道。
2020-06-23 gr-qc hep-th
Investigation of circular geodesics in a rotating charged black hole in the presence of perfect fluid dark matter
在这篇工作中，我们得到了一个在理想流体暗物质（PFDM）存在下的带电黑洞解，并讨论了它的能量条件。通过结合Newman-Janis算法获得了与该黑洞解的旋转化身相对应的度量。然后，我们计算两种类型的圆形测地线，即零测地线和类时测地线的旋转时空几何。对于类时测地线的情形，我们既考虑了中性粒子，也考虑了带电重粒子。本文还研究了相应的圆测地线的有效势。然后，我们提出了我们的结果，通过图形表示的集体效应的黑洞参数，即电荷的黑洞（$Q$），自旋参数（$a$）和PFDM参数（$α$）的能量（$E$），角动量（$L$）和有效的潜力（$V_{eff}$）的有关粒子。最后，我们讨论了彭罗斯过程，以研究可能存在于能层中的负能量粒子，这反过来又导致了发射粒子的能量增益。
2021-01-08 gr-qc hep-th
Kerr-Schild Method and Geodesic Structure in Codimension-2 Brane Black Holes
考虑了在体元中含有Gauss-Bonnet项，在余维为2的2-膜上含有诱导引力项的五维引力场的黑洞解。应用Kerr-Schild方法，我们得到额外的解决方案，其中包括电荷和角动量。为了提高我们对这种几何的理解，我们研究这种时空的测地线结构。
2010-06-16 gr-qc hep-th
Entropy of BTZ black hole and its spectrum by quantum radial geodesics behind horizons
在完全限定在视界后的径向测地线的热量子化框架下，我们计算了BTZ黑洞的熵，其结果与Bekenstein-Hawking关系一致。BTZ黑洞中的粒子占据了唯一的量子基态。量子化使我们能够找到黑洞质量与其轨道动量的线性关系。
2005-06-09 astro-ph gr-qc hep-th
Constants of Geodesic Motion in Higher-Dimensional Black-Hole Spacetimes
在[arXiv：hep-th/0611083]中，我们宣布了一般高维旋转黑洞时空中测地线运动的完全可积性。在本文中，我们证明了导致这一结论的所有必要步骤。特别是，我们证明了独立的运动常数和事实，他们泊松交换。还简要讨论了与[arXiv：hep-th/0612029]中构造的一组不同的运动常数的关系。
2007-06-29 gr-qc hep-th
Near-horizon Geodesic Instabilities and Anomalous Decay of Quasinormal Modes in Weyl Black Holes
本文研究了韦伊尔黑洞的测地不稳定性及本征振荡的异常衰减，揭示了李雅普诺夫指数与本征振荡之间的关系。
2025-11-25 gr-qc hep-th
Geodesic equations for particles and light in the black spindle spacetime
在本文中，我们推导出的测地线方程的质量粒子和光的黑纺锤时空。光场的解可以用Weierstravel { \wp }-、σ-和σ-函数表示，而有质量粒子的部分解则用Kleinian σ-函数的导数表示。我们使用参数图和有效势分析了可能的轨道类型。此外，我们可视化的轨道在坐标系，其中的纺锤状拓扑的地平线是可见的。
2019-12-09 gr-qc hep-th
Geodesics and Symmetries of Doubly-Spinning Black Rings
本文研究了Pomeransky-Sen'kov双旋黑环时空的各种性质。我讨论的结构的ergoregion，然后继续证明的可分离性的零，零能量测地线，存在于ergoregion的Hamilton-Jacobi方程。这些测地线被用来构造覆盖黑洞视界的几何坐标。最后，我把这种弱形式的可分性与通过卡鲁扎-克莱因约化得到的特定四维时空中的共形Killing张量的存在性联系起来，并证明了相关的共形Killing-Yano张量只存在于单自旋情况下。
2009-03-11 gr-qc hep-th
On null geodesics and shadow of hairy black holes in Einstein-Maxwell-dilaton gravity
紧致物体周围的类时测地线和类零测地线是分类和理解时空结构的最佳工具。本文研究了Einstein-Maxwell-Einstein引力场中带电静态黑洞黑洞的零测地线。得到了非径向测地线的有效势、有效力、光子球半径和碰撞参量等物理量，并研究了电荷参数和光子球耦合常数对这些物理量的影响。分析了不同的碰撞参量值下光子可能的运动，并绘出了不稳定的圆轨道和无界轨道。这些结果与Schwarzschild，Reissner-Nordstrom和Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger（GMGHS）黑洞的结果进行了比较。此外，我们还研究了玻色子黑洞的阴影，并探讨了玻色子耦合对黑洞阴影大小的影响。最后，作为零测地线的一个应用，我们计算了光的偏转，并研究了模型参数对弯曲角的影响。
2022-05-12 gr-qc hep-th
Marginally bound (critical) geodesics of rapidly rotating black holes
黑洞时空中最重要的测地线之一是边缘束缚球轨道。这条临界测地线代表了束缚在中心黑洞上的最里面的球形轨道。旋转Kerr黑洞的边缘约束{ \it赤道}圆测地线的半径$r_{\text{mb}}({\bar a})$是Barnesi { \it et. al.}（这里的$\bar a\equiv J/M^2$是黑洞的无量纲角动量）。另一方面，在文献中没有关于旋转克尔时空的一般（{ \it非}赤道）边缘束缚测地线半径的封闭公式。在本研究中，我们分析了临界（边际约束）轨道的快速旋转克尔黑洞。特别地，我们导出了边缘束缚球轨道半径$r_{\text{mb}}(\bar a\simeq 1;\cos i)$的一个简单的{ \it解析}公式，其中$\cos i$是测地线的有效倾角（相对于黑洞赤道面）.我们发现，快速旋转的黑洞的边缘束缚球轨道具有一个临界倾角$\cos i=\sqrt{2/3}$，超过这个倾角，测地线的坐标半径在极端$\bar a\to1$极限下接近黑洞半径.它示出，这个临界倾角信号的轨道的物理性质的过渡：特别是，它分离边缘约束球测地线位于一个有限的适当距离从黑洞视界边缘约束测地线位于一个无限的适当距离从视界。
2017-07-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hidden symmetries, null geodesics, and photon capture in the Sen black hole
本文研究了Sen黑洞中的几类重要的零测地线和隐对称。首先，我们得到了主零测地线和圆光子轨道。然后，导出了一个不可约的秩为2的Killing张量和一个共形Killing张量，它们代表了隐对称性。通过对Killing张量性质的分析，阐明了哈密顿-雅可比方程和波动方程在该时空中可分的原因。我们还研究了Sen黑洞对光子的引力捕获，并将结果与Kerr-Newman族中各种带电/旋转黑洞和裸奇点的结果进行了比较.对于这些黑洞和裸奇点，我们在一个二维的碰撞参量空间（或相当于在无穷远观察到的“阴影”），以形成各种形状，如盘，圆，点，弧，以及它们的组合。
2008-08-07 gr-qc hep-th
Bouncing geodesics, black hole singularities, and singularities of thermal correlators
Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学与物理学院）；Higgs Centre for Theoretical Physics, University of Edinburgh（爱丁堡大学希格斯理论物理中心）
本文研究了反弹测地线与黑洞奇点的关系，通过双边界理论分析相关子的解析结构，探讨了热相关子的奇点特性及反演测地线方法的局限性。
2026-08-31 gr-qc hep-th
Radial geodesics as a microscopic origin of black hole entropy. I: Confined under the Schwarzschild horizon
在史瓦西度规中具有正间隔的因果径向测地线包括完全被限制在视界下的轨迹子集，其与霍金-吉本斯温度组成热统计系综。贝肯斯坦-霍金熵是在大质量极限下，总质量等于黑洞质量的粒子在相应测地线上的作用量。
2005-02-03 astro-ph gr-qc hep-th
The fastest way to circle a black hole
研究了具有“光子球”的黑洞时空，光子球是无质量粒子在圆零测地线上围绕黑洞运动的超曲面。我们证明了在所有可能的轨道（包括测地线和非测地线）的圆中心黑洞，零圆测地线的特点是由{ \it最短}可能的轨道周期的渐近观测。因此，零圆测地线提供了环绕黑洞的最快方法。此外，我们推测存在一个普遍的下界的轨道周期周围的紧凑的对象（测量平空间渐近观测）：$T_{\infty}\geq 4πM$，其中$M$是中央对象的质量。这个界限被最大旋转克尔黑洞的零圆测地线饱和。
2011-12-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Particle Motion in the Rotating Black Ring Metric
本文导出了中性转动黑环度规中测地线的运动方程，并考虑了这些方程的可分性。大部分的文件是有关的解决方案，其中测地线方程可以检查分析-特别是测地线限于轴的旋转，测地线限制在赤道平面，测地线的圆圈通过中心的环。旋转轴上的测地线表现得像势阱中的粒子，而赤道平面上的测地线则模仿史瓦西度规。它表明，它是不可能有圆形轨道，通过环，但一些数值结果表明，它是可能有约束轨道，通过环的圆。
2009-02-10 gr-qc hep-th
5D non-symmetric gravity and geodesic confinement
这项工作集中在一个未探索的方面，非对称几何，{ \it only}的非对角度量分量沿额外的维，在一个5维时空，是不对称的。我们发现，稳态非对称模型的能量密度是类似的膜模型，从而模仿厚膜的情况。我们发现，大量的测试粒子被限制在膜的位置附近的增长和衰减的翘曲因子。这个特征是我们模型的非对称性质所独有的。我们还研究了嵌入标准四维FLRW膜的动力学模型。我们的分析表明，非对称项在宇宙早期解除能量密度的限制，而在宇宙晚期自动限制。
2013-07-02 gr-qc hep-th
On geodesics with negative energies in the ergoregions of dirty black holes
我们考虑在一般旋转的“脏”（被物质包围）黑洞的能区中具有负能量的赤道测地线的行为。结果表明，在非常简单和一般的条件下的度量系数，没有这样的圆轨道。这意味着这种测地线必须在事件视界下产生和终止。这些结果推广了A. A. Grib，Yu.巴甫洛夫（V.Pavlov）和V. Vertogradov，Mod. Phys. Lett. 29，1450110（2014）[arXiv：1304.7360].
2014-12-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Geodesic flows in rotating black hole backgrounds
我们研究了三维（BTZ）和四维（Kerr）旋转黑洞时空几何中类时测地同余的运动学。在这样的时空中的膨胀，剪切和旋转沿测地线流的演变（Raychaudhuri）方程。对于BTZ的情况下，方程解析求解。负宇宙学常数对膨胀演化的影响（$θ$），对于有和没有初始旋转的同余（$ω_0$）。随后，在四维克尔黑洞的情况下，对某些特定的测地线流的演化方程进行了编写和数值求解。结果表明，对于Kerr黑洞，存在一个初始膨胀的临界值，低于（高于）这个临界值，我们就有聚焦（散焦）。我们描绘的依赖关系的膨胀，对黑洞角动量参数，$a$，以及对$ω_0$。此外，$a$和$ω_0$的作用的时间（仿射参数）的方法的奇异性（散焦/聚焦）进行了研究。虽然$ω_0$在这一时间的作用是预期的，但$a$的作用导致了一个有趣的新结果。
2012-06-11 gr-qc hep-th
Geodesics and the magnitude-redshift relation on cosmologically symmetric Finsler spacetimes
我们讨论的测地线运动的质量测试粒子，以下类时测地线，和光，以下零测地线，在芬斯勒时空与宇宙对称性。利用时空流形切丛上的适应坐标，我们导出了测地线方程的一般形式。此外，我们推导出一套完整的运动常数。作为这些研究结果的应用，我们推导出的振幅红移关系的光传播的宇宙对称芬斯勒背景下，无论是一般的芬斯勒时空和特定的例子，如时空配备Bogoslovsky和Randers长度措施。我们的研究结果允许对抗这些几何观测的大小和红移的超新星。
2017-05-28 gr-qc hep-th math-ph
The complete set of solutions of the geodesic equations in the space-time of a Schwarzschild black hole pierced by a cosmic string
研究了被无限细宇宙弦穿透的Schwarzschild黑洞时空中的测地线方程，分别给出了有质量粒子和无质量粒子的测地线方程的完整解析解.测地线方程的解可以根据粒子的能量和角动量、与弦轴一致的角动量分量与总角动量的比值、时空的亏损角以及黑洞的视界半径（或质量）进行分类。对于大质量试验粒子的束缚轨道，我们计算了近日点位移，讨论了光偏转，并对牛顿极限作了评述。
2010-02-11 gr-qc hep-th
Collision of two general geodesic particles around a Kerr-Newman black hole
研究了两个一般测地线粒子在Kerr-Newman（KN）黑洞周围的碰撞，得到了直接碰撞和LSO碰撞情形下非边缘束缚和边缘束缚临界粒子的质心能量.我们找到了两个一般测地粒子在极端KN黑洞中近视界碰撞能获得任意高CM能量的约束条件，并指出电荷降低了能获得任意高CM能量的纬度值.解释了高速碰撞带随电荷增加而向赤道中心移动的原因。
2011-04-16 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Near-extremal black holes in Weyl gravity: Quasinormal modes and geodesic instability
近极端黑洞在微扰水平上的稳定性判据是引力系统中一个有趣的问题。考虑近极端共形-de Sitter黑洞，本文得到了标量扰动的拟正规模的一个精确关系式.至于稳定性准则，我们找到了一个下限的事件视界半径，这是对应的拟正规频率的值的上限。此外，我们表明，准正规模式的渐近行为，使高阻尼模式，这是重要的，由于其实部和Barbero-Immirzi参数之间的可能的连接。我们还得到了不稳定圆零测地线的李雅普诺夫指数和角速度。最后，我们检查计算的准正规模式和不稳定的圆形零测地线之间的关系的有效性。
2019-05-29 gr-qc hep-th
Black hole spectroscopy from null geodesics
准正规模的频率可以从被困在不稳定的圆零测地线上的无质量粒子慢慢地泄漏到无穷远来理解。基于这一观点，本文利用Maggiore提出的准正规模频率的新物理解释，从零测地线出发构造了稳态黑洞的量子熵谱.根据这一思想，我们计算了在时空的任何维度$d$中，有或没有电荷和自旋的各种类型的黑洞的熵谱的间距。结果表明，粒子间距与电荷、自旋和时空维数密切相关。对于远离极值点的黑洞，发现熵谱的间距对$d=4$大于$2π\hbar$，对$d\geq 5$小于$2π\hbar$，这与以往用通常的拟正态模频率得到的熵谱的间距为$2π\hbar$且与黑洞参数和尺寸$d$无关的结果有很大不同.
2013-01-30 gr-qc hep-th
Study of Null Geodesics and their Stability in Horndeski Black Holes
本文研究Horndeski黑洞中零测地线结构及稳定性，通过太阳系经典检验约束耦合参数，并利用Lyapunov指数分析宇宙学常数对轨道稳定性的影响。
2025-08-13 gr-qc hep-th
Hairy Black Holes and Null Circular Geodesics
爱因斯坦物质理论中的毛黑洞配置已被发现的研究。我们证明了头发的非平凡行为必须延伸到相应时空的零圆轨道（光子球）之外。我们进一步推测，光子层以上的区域包含至少50%的头发的总质量。我们支持这个猜想与分析和数值结果。
2011-12-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal Modes of Black Holes with Multiple Photon Spheres
对于静态球对称黑洞，光子球是由半径固定的圆零测地线组成的，在观测黑洞中起着重要作用。最近，在标量场与电磁场非最小耦合的Einstein-Maxwell标量模型中，发现一类多毛黑洞在赤道面上具有两个不稳定的和一个稳定的圆零测地线，对应于事件视界外的三个光子球.本文研究了多毛黑洞时空中与这些圆零测地线相联系的标量场的准正规模。在具有$l\gg1$的程函区中，拟正规模的实部由相应的圆测地线的角速度决定。与不稳定圆零测地线相关的拟正规模的虚部编码了关于相应圆测地线的李雅普诺夫指数的信息。有趣的是，我们发现长寿和亚长寿模式，这是与稳定的和不稳定的圆形零测地线之一，分别。由于隧穿通过势垒，长寿命和亚长寿命模式的阻尼时间可以分别以$l$的形式呈指数和几何大。
2022-01-06 gr-qc hep-th
Integrability of Particle System around a Ring Source as the Newtonian Limit of a Black Ring
与Myers-Perry黑洞的情形不同，五维单旋转黑环中的测地线方程是不可积的。在牛顿极限下，黑环的测地线方程与均匀环引力源作用下牛顿势场中粒子的运动方程一致。在本文中，我们表明，牛顿运动方程允许分离的变量在球坐标系中，提供了一个非平凡的运动常数平方的动量。这表明，黑环的牛顿极限恢复了其测地系统的对称性，测地混沌是由相对论效应引起的。
2014-12-22 gr-qc hep-th
Geodesic incompleteness of some popular regular black holes
通过对一些常见的球对称规则黑洞的测地线的研究，证明了解析扩展的Hayward黑洞在测地线上是不完全的。库莱图-辛普森-维瑟的非解析光滑黑洞的最简单的扩展也是测地不完全的，除了径向测地线的对映延拓。然而，在非解析时空的扩张中的巨大的模糊性等同于测地不完备性，这样的时空并不能解决奇点问题，除非至少所有的扩张都是完备的。因此，我们提供了几个纯粹的修改，这样的时空，以使他们在所有可能的扩展超过r=0测地完成。
2023-03-23 gr-qc hep-th math-ph
Spherical null geodesics of rotating Kerr black holes
研究了旋转Kerr黑洞的非赤道球零测地线。不同于广泛研究的赤道圆轨道，其半径是已知的解析，没有封闭形式的公式存在于文献中的一般（非赤道）球面测地线的半径。本文给出了这些球面零测地线的半径r_{ph}（a/M;cos i）的近似公式，其中a/M是黑洞的无量纲角动量，cos i是轨道的有效倾角（相对于黑洞赤道面）。众所周知，克尔时空的赤道圆测地线（cosi = \pm 1的逆轨道和逆轨道）的特征在于它们的半径r_{ph}（a/M; cosi = \pm 1）对黑洞的无量纲自旋参数a/M的单调依赖性。我们在这里使用我们的新的解析公式来揭示，赤道圆测地线的这一众所周知的性质实际上不是克尔时空的一般性质。特别地，我们发现在（3 \sqrt{3} - \sqrt{59}）/4 \lesssim \cos i<0范围内的反转球形零轨道的特征在于r_{ph}（a/M;cos i=const）对黑洞的无量纲旋转参数a/M的非单调依赖性.此外，它表明，球形光子轨道的快速旋转黑洞的特征在于一个临界倾角，cosi = \sqrt{4/7}，在该轨道的坐标半径接近黑洞半径的极值极限。我们证明，这个临界倾角信号的球形零测地线的物理性质的过渡：特别是，它分离的轨道，其特征在于由有限的适当距离的黑洞视界的轨道，其特征在于由无限适当距离的地平线。
2012-10-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Ultra-high energy collisions of nonequatorial geodesic particles near dirty black holes
考虑两个测地粒子围绕旋转静止轴对称黑洞运动的碰撞。它示出了任意非赤道运动，在一定条件下，在他们的质心框架的能量可以增长不受约束（所谓的BSW效应）。这推广了以前关于脏（被物质包围）黑洞的赤道运动和克尔度规的非赤道运动的结果。结果表明，BSW效应发生在视界表面的任何一点附近。我们没有使用克尔度规所特有的时空对称性，所以结果是相当一般的。分类所有可能的情况下的一般方案进行了讨论。
2012-12-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Thermodynamic Geodesics in Bardeen Regular Black Hole: Conventional vs. Modified Geometrothermodynamics Metrics
本研究通过比较常规与修正的几何热力学度规，发现修正后的度规能更全面地反映Bardeen规则黑洞的热力学性质，包括温度消失线和旋节线等边界信息，是研究黑洞热力学行为的更优选择。
2025-10-25 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Horizons and Geodesics of Black Ellipsoids
我们分析了一类具有变形球对称性的四维非对角度量的视界和测地线结构，它们是含非完整变量的真空爱因斯坦方程的精确解。构造了椭球型度量的最大解析扩张，并分析了自适应标架的Penrose图。我们证明，对于小变形（小偏心率）有这样的度量，测地线的行为是类似的史瓦西。我们的结论是，一些真空静态和固定的椭球配置可以描述黑色椭球体。
2003-07-21 astro-ph gr-qc hep-th
The Black Hole Formation -- Null Geodesic Correspondence
本文揭示了黑洞形成与圆形零测地线稳定性的对应关系，发现黑洞形成的紧致函数临界阈值可由首个不稳定圆轨道的阈值近似，且原初黑洞质量标度律的临界指数由不稳定轨道 Lyapunov 系数的倒数决定。
2024-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Jacobi and Lyapunov stability analysis of circular geodesics around a spherically symmetric dilaton black hole
在弦论的低能极限下，分析了描述带电黑洞时空的Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger黑洞几何中测地线曲线的稳定性.的稳定性分析是通过使用线性（李雅普诺夫）稳定性方法，以及雅可比稳定性的概念，基于Kosambi-Cartan-Chern理论。还对这两种稳定性方法进行了简要回顾。在得到球对称的测地线方程后，我们将其转化为二维动力学系统。通过考虑可用于描述该系统的重要几何不变量（非线性和Berwald连接）以及偏差曲率张量，分别进行测地线方程的Jacobi稳定性分析。具体计算了偏差曲率张量的特征值，由测地线运动的有效势的二阶导数给出。李雅普诺夫稳定性分析得出了相同的结果。因此，我们可以得出结论，在Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger圆轨道上的测地线运动的特殊情况下，李雅普诺夫稳定性分析和雅可比稳定性分析给出了等价的结果。
2023-01-18 gr-qc hep-th math-ph
Null geodesics around a black hole with weakly coupled global monopole charge
本文研究具有弱非最小耦合单极荷黑洞周围的零测地线，给出用不完全Lauricella超几何函数表示的解析解，并利用事件视界望远镜观测将耦合常数约束在-0.5到0.5之间。
2024-11-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Horizons and Geodesics of Black Ellipsoids with Anholonomic Conformal Symmetries
分析了由史瓦西度规的各向异性共形变换产生的静态位形的视界和测地线结构。我们构造了这种非对角真空度规的最大解析延拓，并得出结论：对于小变形，描述“黑椭球”物体的爱因斯坦方程有不同类别的真空解。这是可能的，因为在一般情况下，非对角度量变形非球对称性和相关的非完整框架的唯一性黑洞定理的条件不成立。
2003-07-26 astro-ph gr-qc hep-th
