An electromagnetic extension of the Schwarzschild interior solution and the corresponding Buchdahl limit
我们希望构造一个荷电星模型作为均匀密度Schwarzschild内部解的推广。我们采用Vaidya和Tikekar ansatz [{ \it Astrophys.宇航员。{ \bf 3}（1982）325]对于度规势和电场中的一个，以这样的方式选择，即当它被关闭时，度规减少到史瓦西。这将电荷分布与Vaidya-Tikekar参数$k$联系起来，表明当嵌入四维欧几里得空间时偏离三维空间的球形。该模型的检查对所有的物理条件所需的相对论性带电流体球作为内部的带电恒星。我们还得到并讨论了Buchdahl紧性界的带电模拟。
2020-06-16 gr-qc
Nonsingular Black Holes From Charged Dust Collapse: A Concrete Mechanism to Evade Interior Singularities in General Relativity
Universidade do Estado do Rio de Janeiro（里约热内卢州立大学）
研究通过带电流体与暗能量相互作用，提出非奇异内部解，匹配Reissner-Nordström-de Sitter外部几何，并探讨极端配置下的熵模型扩展。
2026-05-13 gr-qc
Buchdahl Spacetime with Compact Body Solution of Charged Fluid and Scalar Field Theory
本文讨论了电磁场效应对致密星体的影响。本文试图用Buchdahl时空型函数的解释来讨论Einstein-Maxwell场方程的解。本文导出了带电致密流体的内部流体密度和各向异性压力，它也与Reissner-Nordstrom度规外部解连续。讨论了电磁场作用下无奇异性的各向异性流体。本文讨论了热力学能量条件及其随内径的变化。我们还讨论了这种新模型的物理可接受性。最后，我们引入了与内部流体相对应的标量场理论，这有助于我们讨论致密体奇异星随时间的演化。在讨论内部流体演化分析时，还引入了致密体的广义熵演化
2022-04-03 gr-qc
Incompressible relativistic spheres: Electrically charged stars, compactness bounds, and quasiblack hole configurations
我们调查的性质相对论性恒星球的带电不可压缩流体，推广，因此，史瓦西内部解决方案。通过数值积分流体静力学平衡方程，即，Tolman-Oppenheimer-Schmidoff（TOV）方程，假设电荷分布与能量密度成比例。我们将内部与Reissner-Nordström外部相匹配，并研究了这些恒星球体的一些特征，如总质量$M$，半径$R$和总电荷$Q$。我们还显示了压力曲线。对于由理想流体构成的恒星球，存在布赫达尔界，$R/M\geq 9/4$，这是从一般原理中发现的紧致界。对于史瓦西内部解也有已知的紧性极限，内部史瓦西极限的配置达到无穷大的中心压力，由$R/M=9/4$，产生一个例子，其中布赫达尔界限饱和。我们研究这个极限的无限中心压力的带电恒星，并将其与Buchdahl-Andréasson界，一个极限，如Buchdahl界的不带电的情况下，是通过施加一些通用的物理条件带电配置。我们证明了除了两种配置之外，所有配置的电内部史瓦西极限总是低于Buchdahl-Andréasson极限，即，我们发现，电内部史瓦西极限一般不饱和的Buchdahl-Andréasson界限。我们还发现，准黑洞极限，即，当物质高度带电且恒星的中心压力趋于无穷大时，就达到了带电不可压缩恒星的极端最紧凑极限。这是布赫达尔-安德列森界限饱和的两个例子之一，另一个是不带电的内部史瓦西解。
2014-04-28 gr-qc
Compact regular objects from an electrified Tolman-like density: A new interior region for the Kerr-Newman spacetime
本文通过匹配内部带电物质与外部电真空解，构造了静态和旋转的带电正则天体，包括正则黑洞和过充电张力星，并采用Newman-Janis算法为Kerr-Newman时空提供了新的正则内部区域。
2024-12-17 gr-qc
Distorted Five-dimensional Electrically Charged Black Holes
以静态的轴对称黑洞为例，导出并研究了被外部电中性物质扭曲的5维带电非极值黑洞，其解满足麦克斯韦方程组，其中包含一个$\mathbb{R}^1\times U(1)\times U(1)$等距群.如果畸变场在外视界处是有限的且光滑的，则内视界保持正则。存在着一定的对偶转换之间的内部和外部的视界表面的链接表面重力，静电势，时空曲率不变量计算在黑洞的视野。内视界面积和外视界面积的乘积仅取决于黑洞的电荷，面积的几何平均值是内（外）视界面积的上（下）限。视界面积、静电势和地表重力满足Smarr公式。我们用公式表示了变形黑洞的力学和热力学第零和第一定律，并找到了第一定律的整体形式和局部形式之间的对应关系。为了说明畸变的影响，我们考虑偶极-四极和四极-四极畸变场。由于畸变，Kretschamnn标量的相对变化在外视界比在内视界大。通过计算黑洞从外视界到内视界的最大自由降落时间，我们发现这种扭曲可以显著地改变黑洞的内部结构。这种变化取决于畸变场的类型和强度。特别是，由于这里考虑的畸变场的类型，黑洞的视界可以任意地靠近或远离彼此。
2013-07-16 gr-qc hep-th
Kerr-Newman outside a rotating de Sitter-type core: Different types of interior electromagnetic fields and currents
Universidade Federal do ABC（圣保罗联邦大学）；Universidade Estadual de Campinas（坎皮纳斯州立大学）
本文构造了Lemos-Zanchin静态带电黑洞解的旋转版本，由Kerr-Newman外部几何与旋转de Sitter核心及带电扁球壳组成，并系统分析了其电磁性质与能量条件。
2026-10-20 gr-qc
Interior dynamics of neutral and charged black holes
在本文中，我们探讨了中性和带电黑洞的内部动力学。模拟了平面、史瓦西和Reissner-Nordstrom几何中的标量坍缩。我们研究了史瓦西黑洞中心奇点附近和Reissner-Nordstrom黑洞内视界附近的动力学。在模拟Schwarzschild和Reissner-Nordstrom几何中的标量坍缩时，分别使用Kruskal和Kruskal类坐标，并考虑了标量场的存在。研究发现，在中性标量坍缩中，除了在Reissner-Nordstrom和Kerr黑洞的内视界附近，质量暴胀也发生在中心奇点附近.近似的解析表达式不同类型的质量膨胀部分通过数值和分析方法之间的密切相互作用，并检查史瓦西黑洞，Reissner-Nordstrom黑洞，中性崩溃，电荷散射之间的联系。我们认为，中心奇点和内视界附近的质量暴胀与强引力区动力学的局域性有关。这与Belinskii、Khalatnikov和Lifshitz猜想是一致的。
2015-12-01 gr-qc
Numerical investigation of the interior geometry of semiclassical evaporating spherical charged black holes
研究通过数值方法验证了 semiclassical 带电黑洞内部几何的分析近似方法的有效性。
2026-01-14 gr-qc
On the effective actions for the spherical charged dust shell in General Relativity
本文从广义相对论的运动方程出发，导出了球形带电尘埃壳层的变分原理和有效作用量，并给出了一种简捷的方法。这个原理是基于相对论版本的达朗贝尔原理的虚位移，并导致有效的行动，从外部或内部固定的观察者的角度来描述壳的壳。因此，在壳体的内部或外部区域的坐标中，壳体的侧面被独立地考虑。建立了带电尘埃壳层的正则变量。结果表明，等距的壳的两侧的条件导致这些内部和外部动力系统的哈密顿约束。特别情况下的<$hollow <$和<$screening <$壳被简要考虑，以及家庭的同心带电尘埃壳。
2013-05-07 gr-qc
Distorted stationary rotating black holes
本文以Kerr黑洞为例，研究了轴对称质量分布对静态旋转黑洞内部的影响。我们证明了黑洞的内外视界之间存在着不同于静电畸变黑洞的对偶变换。对偶变换与时空的离散对称性直接相关。黑洞视界面积、表面引力和角动量满足为两个视界构造的Smarr公式。我们制定的黑洞热力学第零，第一，第二定律的视野的黑洞和显示的第一定律的局部和整体形式之间的对应关系。Smarr公式和热力学热力学定律制定的两个视野是由对偶变换。以四极场和八极场为例说明了这种畸变。畸变场显著地影响了黑洞沿对称半轴从外视界到内视界的自由降落的时间。当时间为最小时，四极矩和八极矩存在一个最小的非零值。最小真时表示由于畸变而最接近视界。
2015-01-26 gr-qc
Electrically Charged Distorted Black Holes: Thermodynamics, Particle Dynamics, and Quasinormal Signatures
The British University in Egypt（埃及英国大学）；Università di Napoli ”Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）
通过Harrison变换构建爱因斯坦-麦克斯韦理论中带电畸变黑洞的精确解，分析其热力学性质、带电粒子运动、黑洞阴影及准正规模，发现畸变参数影响轨道和阴影，而电荷不改变视界位置。
2026-06-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantum (dis)charge of black hole interiors
我们分析了带电（Reissner-Nordström-de Sitter）黑洞内视界附近的量子带电标量场在初始柯西曲面附近的规则态的量子态中引起的“真空”极化。相反的外（即事件）的视界，极化效应导致放电，我们发现，靠近内视界，预期的电流密度的横向分量可以根据黑洞和场参数的任何一个符号。因此，内视界可以被充电或放电。但我们发现它总是在接近极值时放电，从而使黑洞内部远离这个临界点。此外，我们还发现量子效应起主导作用，因为内视界处量子流的爆破强度与状态无关，并且比经典解的爆破强度更强。
2021-12-07 gr-qc
Conformal Scattering and the Goursat Problem for Dirac Fields in the Interior of Charged Spherically Symmetric Black Holes
我们构造了一个在类Reissner-Nordström黑洞内部的Dirac场的共形散射理论，它位于黑洞事件视界和Cauchy视界之间.主要结果是解决的特点柯西问题的狄拉克方程的视野，通过解决一个系统的波动方程和重新解释其解决方案所需的狄拉克解决方案的组成部分。
2021-01-11 gr-qc math.AP
Geodesic motion around a distorted static black hole
本文研究了扭曲Schwarzschild黑洞的测地线运动。我们考虑类时测地线和零测地线，这是局限于黑洞的赤道平面。如果畸变场只有偶的内部多极矩，并且场关于赤道面对称，则这种测地线一般存在。我们专注于由四极外尔矩定义的扭曲的情况下。对赤道类时测地线的有效势的分析表明，在黑洞外的有限稳定轨道只对$q\in(q_{\text{min}}, q_{\text{max}}]$是可能的，其中$q_{\text{min}}\approx-0.0210$和$q_{\text{max}}\approx2.7086\times10^{-4}$，而对于零赤道测地线，在黑洞外的有限稳定轨道只对$q\in[q_{\text{min}},0)$是可能的.此外，对于$q\in(q_{\text{min}},0)$，最内层稳定圆轨道（ISCO）比未畸变的Schwarzschild黑洞更靠近畸变的黑洞视界，而对于$q=q_{\text{min}}$，存在零ISCO.这些结果表明，一个负的和足够小的四极矩的外部扭曲倾向于稳定大质量粒子和光的运动。
2015-12-04 gr-qc
Interior Structure of a Charged Spinning Black Hole in $(2+1)$-Dimensions
质量膨胀的现象表明，发生旋转的黑洞。我们证明了这一功能在$(2+1)$尺寸扩展的带电自旋BTZ黑洞Vaidya形式。我们发现，质量函数发散的方式在定量上类似于其静态对应的$(3+1)$，$(2+1)$和$(1+1)$尺寸。
1994-06-28 gr-qc hep-th
Charged holostars
带电全息星是爱因斯坦场方程的精确解。它的内部物质分布rho = 1 /（8 pi r^2）是无奇性的，具有一个整体弦状态方程。它有一个切向压力（但没有质能）的边界膜，大约位于具有相同质量和电荷的RN溶液的外视界之外的普朗克坐标距离处。带电全息星的几何质量Mg = M + r 0/2总是大于它的电荷。r 0是对引力质量M的普朗克尺寸修正，其中r 0 2 r_Pl。对于一个大的全息星，这个条件实际上与经典条件M >= Q相同。虽然M < Q的RN解是可能的，但Mg > Q的带电全息星不存在。总电荷Q是由内部电荷密度的适当积分导出的，这归因于带电的大质量粒子。内部的能量密度分为电磁和“物质”贡献。这两个贡献都与1/r^2成正比。电磁能量密度与总能量密度之比rho_em / rho = 4 π Q^2/A在整个内部是恒定的。它与外守恒量Q^2/A（或Q/M_g）的无因次比有关。一个极度带电的全息星的表面积为A = 4 π Q^2，因此其内部的能量密度完全由电磁能组成。一个大的全息星可以被看作是一个圈量子引力（LQG）自旋网络态的经典模拟。确定Immirzi参数：g = s /（pi \sqrt{3}），其中s是每个粒子的平均熵。g比LQG结果大约4.8倍。给出了差异的解释。
2004-05-02 gr-qc
An Interior model of Charged Fluid Spheres
Amrita Vishwa Vidyapeetham（阿玛塔维舍瓦维迪亚佩塔姆大学）；St. Alberts College (Autonomous)（圣阿尔伯茨学院（自治））
本文提出了一种带电流体球的内部模型，利用超几何级数求解爱因斯坦场方程，得到新的精确解并验证了其流体静力学平衡和能量条件。
2026-01-06 gr-qc
Thermodynamic of Distorted Reissner-Nordström Black Holes in Five-dimensions
在本文中，我们研究力学和热力学扭曲，五维，带电（非极端）黑洞的例子是静态的和“轴对称”的黑洞扭曲的外部，电中性物质。这样一个黑洞是由爱因斯坦-麦克斯韦方程组的解表示的，该方程组允许一个$\mathbb{R}^1\times U(1)\times U(1)$等距群。我们研究这个扭曲的黑洞的性质。
2014-07-02 gr-qc hep-th
Charging axially symmetric interior solutions in General Relativity
本文推广 Ehlers-Harrison 变换，提出适配轴对称各向异性流体源的两种解生成技术，并构造带电与磁化的 Zipoy-Vorhees 内部解等新精确解。
2024-05-12 gr-qc
Physics of the interior of a spherical, charged black hole with a scalar field
本文分析了球形带电黑洞在自引力无质量标量场扰动下的非线性引力过程。为此，我们创建了一个适当的数字代码。在整个文件中，除了调查的性质的数学奇点的曲率标量等于无穷大，我们分析的性质的物理奇点的Kretschmann曲率标量等于普朗克值。利用齐次近似，我们分析了时空中类空奇点附近的时空性质的影响，不同的物质内容，即一个标量场，无压尘埃和物质的超相对论各向同性压力。我们还进行了充分的非线性分析的标量场和几何形状的时空内黑洞通过一个适当的数值代码与自适应网格细化能力。我们用这个程序研究了引力聚焦、质量暴胀、物质压缩等非线性效应，以及这些效应对初始边界条件的依赖性。证明了黑洞内部物理奇点的位置与数学奇点的位置是完全不同的。在黑洞内部存在标量场的强出射通量的情况下，可能同时存在两个零奇点和一个中心$r=0$奇点。
2005-01-06 gr-qc
Charged Gravastars with Conformal Motion in f(R,T) Gravity
利用广义相对论中Mazur和Mottola的猜想，研究了在$f(R,T)$引力作用下，电荷对引力星的影响.重力星也被称为黑洞的替代物，并由三个不同的域表示，分别命名为（i）内部域，（ii）中间壳层和（iii）外部域。我们分析了这些领域的一个特定的$f(R,T)$重力模型承认的共形Killing矢量。在内部域中，我们假设压力等于负能量密度，这导致球壳上存在排斥力。中间层由超相对论等离子体和压力组成，压力与能量密度有直接关系，并抵消了内部区域施加的排斥力。外部真空球域被认为是由Reissner-Nordström度规描述的德西特时空。结果表明，带电引力星的非奇异解与其长度、能量、熵、状态方程参数等物理性质是物理相容的。
2019-11-18 gr-qc
Towards classifying the interior dynamics of charged black holes with scalar hair
本文在一般维度下解析研究带标量毛带电黑洞内部晚期Kasner时期的交替规律，给出Kasner反演与跃迁的表达式并划分三类交替类型，同时通过数值解验证并揭示更复杂的非Kasner行为。
2024-02-26 gr-qc hep-th
Instability of Extremal Relativistic Charged Spheres
关于这个问题，“相对论性带电球体能形成极端黑洞吗？”"在头脑中，我们从经典的观点研究这种球的性质。调查进行数值积分的奥本海默-Volkov方程的相对论性带电流体球，并找到内部Reissner-Nordström解决方案，这些对象。我们认为恒定密度和绝热状态方程，以及几种可能的电荷分布，并检查正常模式和能量分析的稳定性。在所有情况下，这些球的稳定性极限都在极值（$Q = M$）极限和黑洞极限（$R = R_+$）之间。也就是说，我们发现带电球体在到达$Q = M$之前经历了引力坍缩，这表明由坍缩产生的极端Reissner-Nordtröm黑洞被排除了。对这一陈述的一般性证明将支持强形式的宇宙监督假说，不仅排除稳定的裸奇点，而且排除稳定的极端黑洞。数值结果还表明，虽然内部质能$m(R)$服从Schwarzschild内部解通常的$m/R < 4/9$稳定极限，但引力质量$M$不服从.实际上，稳定性极限接近$R_+$作为$Q \to M$。在附录中我们还论证了霍金辐射不会导致极端的Reissner-Nordström黑洞。我们所有的结果都符合目前所理解的黑洞动力学第三定律。
2001-08-31 gr-qc
Rotating charged black holes shadow in quintessence
我们研究了有精粹存在时旋转荷黑洞的阴影。旋转黑洞的阴影是一个扭曲的圆，在我们的研究中，我们发现黑洞阴影的形状和大小取决于四个参数，即，电荷$q$、自旋参数$a$、典型场参数$ω_q$和归一化因子$c$。参数$ω_q$可以取$-1<ω_q<-1/3$之间的值，并通过状态方程$p=ω_q ρ_q$与压力$p$和密度$ρ_q$相关联。利用Hamilton-Jacobi方程和Carter常数可分方法，导出了黑洞附近光子的完整测地线结构。我们将天体坐标与测地线方程联系起来，画出了$ω_q=-2/3$黑洞阴影的轮廓。我们将所得结果与标准Kerr-Newman黑洞的结果进行了比较，发现当$a$和$q$取一定值时，黑洞的阴影随着$c$的变化而减小并发生畸变.由于黑洞的光学性质，光子球的面积等于高能吸收截面。在这个假设的基础上，我们计算了黑洞的能量发射率。
2022-05-04 gr-qc
Charged anisotropic strange stars in Brans-Dicke gravity with a massive scalar field through embedding approach
在这篇文章中，我们寻求的Einstein-Maxwell场方程的解决方案中存在的一个大规模的标量场铸造在Brans-Dicke（BD）形式主义，描述了带电各向异性奇怪的明星。内部时空由嵌入类I的球对称静态度规描述。这减少了问题，以一个单一的生成函数的度量的潜力，这是通过呼吁物理学的基础上，在每个内部点的恒星内部的规律性选择。由此产生的模型受到严格的物理检查的基础上的稳定性，因果关系和规律性。我们表明，我们的解决方案描述紧凑的对象，如PSR J1903+327; Cen X-3; EXO 1785-248 \& LMC X-4到一个很好的近似。新的研究结果表明，标量场导致更高的表面电荷密度，这反过来又会影响的紧凑性和上限和下限值所施加的修改Buchdahl限制带电星。我们的结果还表明，电场和标量场，这是从完全不同的来源耦合，以改变物理特性，如质量半径关系和表面红移的紧凑的对象。这种电场和标量场的叠加通过BD耦合常数$ω_{BD}$的增加而增强。
2020-12-06 gr-qc
"Hybrid" Black Holes
讨论了描述轴对称静态真空畸变黑洞的Einstein方程的一个解，该方程是由外部Kerr度规和内部Weyl度规结合而成的。这些度量被粘在表示其视野的空曲面上。为此目的，我们使用大量薄零壳的形式。相应的解决方案被称为“混合”黑洞。有质量的零壳有一个角动量，这是外部克尔时空旋转的起源。同时，壳层扭曲了视界内的几何形状。“混合”黑洞的内部几何形状与非旋转外尔扭曲的黑洞的内部几何形状一致。简要讨论了“混合”黑洞的性质。
2014-12-30 gr-qc
Charged gravastars admitting conformal motion
我们提出了一个新的模型{ \it重力星}承认共形运动。在保留马祖-莫托拉模型框架的同时，引力星被假设为内部带电，外部由Reissner-Nordstr{<$}m而不是Schwarzschild线元素定义。得到的解决方案涉及（i）内部区域，（ii）壳，（iii）外部区域的球。在这三种情况中，第一种情况是最令人感兴趣的，因为总引力质量随着电荷的消失而消失，并且在一定条件下将总引力质量转化为{ \it电磁质量}。这表明带电引力星的内部德西特真空本质上是一个电磁质量模型，它必须产生引力质量。我们还分析了薄壳中的应力能量张量和系统的熵等其他方面。
2011-06-03 gr-qc
Exploring the viability of charged Spheres admitting non-metricity and matter source
本研究在扩展对称平行理论框架下，结合各向异性物质构型探究非度规性和物质源对带电球体几何的影响，通过非奇异解等分析其内部性质、平衡状态及稳定性，发现该框架下带电球体物理可行且稳定。
2024-12-02 gr-qc
Interior dynamics of neutral and charged black holes in f(R) gravity
本文探讨了$f(R)$引力中中性和带电黑洞的内部动力学。我们将$f(R)$引力从Jordan坐标系转换到Einstein坐标系，并在平坦、史瓦西和Reissner-Nordström几何中模拟标量坍缩。在模拟Schwarzschild和Reissner-Nordström几何中的标量坍缩时，分别使用Kruskal和Kruskal类坐标，并考虑了$f'$和物理标量场的存在。研究了Schwarzschild黑洞中心奇点附近和Reissner-Nordström黑洞内视界附近的动力学。不同类型的崩溃的近似解析解的部分获得。从$f'$转化而来的标量自由度$ϕ$，在广义相对论中扮演着类似于物理标量场的角色。关于$f(R)$情况下的物理标量场，当$dϕ/dt$为负（正）时，物理标量场被$ϕ$抑制（放大），其中$t$是坐标时间。对于暗能量$f(R)$引力，在黑洞内部，引力可以很容易地将$f'$推到$1$。因此，Ricci标量$R$变得奇异，并且数值模拟中断。这个奇异性问题可以通过向原始$f(R)$函数添加一个$R^2$项来避免，在这种情况下，一个无限的Ricci标量被推到$f'$也是无限的区域。另一方面，在这个组合模型的坍缩中，可以形成一个黑洞，包括一个中心奇点。此外，在一定的初始条件下，当接近中心奇点时，$f'$和$R$可以被推到无穷大。因此，广义相对论中存在的经典奇异性问题对于这个组合模型来…
2015-12-01 gr-qc
Static charged perfect fluid spheres in general relativity
在一个新的分类方案的基础上研究了Reissner-Nordstrom度规的内部理想流体解。在许多情况下可以找到通用公式。作为例子，给出了显式的新的整体解。简要回顾了已知的解决方案。
2002-03-21 gr-qc
Structure of the Spherical Black Hole Interior
带电球形黑洞的内部结构仍然是一个有争议的话题。在非旋转但非球面的引力坍缩形成球形带电黑洞时，后向散射的引力波尾进入黑洞，并在柯西视界处发生蓝移。如果与穿过柯西视界的外流相结合，这会产生灾难性的影响：在柯西视界处产生奇点，有效质量膨胀。最近对\RN背景中无质量标量场的数值研究表明，类空奇点可能在柯西视界形成之前形成。我们将证明，存在一个近似的解析解的标量场方程，使质量暴胀奇异柯西视界存在。特别是，我们看不到柯西视界之前有类空奇点的证据。
1994-11-18 gr-qc
Testing excision techniques for dynamical 3D black hole evolutions
我们进行扭曲的黑洞演化和二进制黑洞头上的碰撞，并比较使用一个完整的网格的结果，通过切除的黑洞内部所获得的结果。在这两种情况下的演变被发现运行基本上是无限的，并产生相同的，收敛的波形。此外，由于扭曲的黑洞和穿刺初始数据的正面碰撞可以在没有切除的情况下进行，它们为切除码提供了一个很好的动力学测试平台。这提供了一个强有力的数值证明切除的想法的有效性，即事件视界可以“保护”的切除边界的时空，并允许一个准确的外部演化。
2004-11-29 gr-qc
Electrically charged gravastar configurations
一个紧凑的对象免疫的地平线问题，并包括一个各向异性的非均匀流体与特定的径向压力行为，即重力场的概念，是通过引入一个带电的组件扩展。在渐近de Sitter内部求解Einstein-Maxwell场方程，其中电场的源耦合到流体能量密度。给出了两种不同的解决方案，满足主导能量条件：一个是三角形壳模型的分析是在以色列的薄壳形式主义，另一种方法-连续剖面模型-数值求解和内部解决方案已（顺利）加入与Reissner-Nordstrom外部。考虑了电荷的影响，计算了两种模型的物态方程、声速和表面红移。
2008-12-02 gr-qc
An Exact Interior Extension of a Static Solution for an Electric Charged Ball
本文用模型方法描述了广义相对论中带电荷的静态引力球。度量是用邦迪坐标表示的。总能量动量张量（EMT）被选为帕斯卡理想流体的EMT和电磁场的EMT之和。得到了Einstein-麦克斯韦方程组的一个精确解，推广了一个具有抛物线质量密度分布的类似解。
2011-12-27 gr-qc math-ph math.MP
Interior of helical black holes
研究了Einstein-Maxwell引力场中的5维中性螺旋黑洞和带电螺旋黑洞的内部结构。在中性螺旋黑洞内部，系统演化为稳定的类空卡斯纳奇点。与螺旋形变强度相关的度规场在低温和小螺旋形变强度下表现出接近视界的振荡行为。在带电螺旋黑洞内部，我们证明了内柯西视界不可能存在。系统也从视界演化到稳定的Kasner奇点。我们发现这种振荡是可以存在的，并且具有一个特殊的性质，即对于带电螺旋黑洞，这种振荡发生在视界附近和Einstein-Rosen桥坍缩之前.
2022-09-12 gr-qc hep-th
Probing inside a charged hairy black hole in massive gravity
本文研究了在非线性质量引力作用下带电多毛黑洞解的内部结构。我们首先考虑各种配置的质量引力对凝聚算子的影响，然后探讨黑洞内部动力学。就像一个标准的全息超导体系统一样，在低于临界温度时，内部经历了几个不同的时期，包括爱因斯坦-罗森桥的坍塌，标量场的约瑟夫森振荡，最后是卡斯纳（或卡斯纳反演）宇宙学。然而，对于大质量重力参数，我们看到内部动力学的显着特征。在这种状态下，在给定的温度下，爱因斯坦-罗森桥坍缩和随后的约瑟夫森振荡时期完全从内部动力学中消失，最后的卡斯纳宇宙学时期正好在可能的内视界之后开始，系统不会经历卡斯纳反转时期。
2022-09-08 gr-qc hep-th
New regular black hole solutions and other electrically charged compact objects with a de Sitter core and a matter layer
这项工作的主要目标是建设经常黑洞解的背景下，爱因斯坦-麦克斯韦理论。该策略是将内部正则解与外部电真空解相匹配。为此，我们首先明确地写出内部规则区域的爱因斯坦场方程。本文以一种各向异性带电流体为例，该流体具有球对称性和deSitter型状态方程，其中径向压力$p_r$等于能量密度$ρ$的负值，$p_r=-ρ$ .然后，建立爱因斯坦方程的两个解，一个是满足德西特状态方程的物质区域的正则内部解，另一个是物质外部区域的外部解，对应于Reissner-Nordström度规。为了完成的解决方案，我们应用Darmois-Israel交界处的条件与类时薄壳在匹配表面。假设匹配表面由物质的薄壳组成，即，表面层，其形式为服从正压状态方程的理想流体，$\mathcal{P}=ωσ$、$P$和$σ$分别是壳的固有压力和能量密度，而$ω$是恒定参数。我们表明，有带电的定期黑洞解和其他紧凑的对象的特定选择的$ω$和其他参数的模型。研究了这些物体的一些性质。
2020-08-11 gr-qc
Charged Gravastar Solutions in the Finch-Skea Framework with f(\mathbb{Q}) Gravity
本文在f(ℚ)引力中利用Finch-Skea度规构建带电引力真空星，并通过Israel连接条件与多种黑洞外部解匹配，分析其物理性质与稳定性，表明该致密结构可替代黑洞。
2025-03-05 gr-qc
Boson Shells Harbouring Charged Black Holes
我们考虑耦合到爱因斯坦引力的标量电动力学中的玻色子壳。壳层的内部可以是空的空间，或者是一个黑洞或裸奇点。我们分析这些类型的解决方案的性质，并确定其存在的域。研究了复合黑洞-玻色子壳层系统的能量条件和质量公式。我们证明，这些类型的解决方案违反了黑洞的唯一性。
2010-07-20 gr-qc
Collapsing and static thin massive charged dust shells in a Reissner-Nordström black hole background in higher dimensions
在广义相对论的框架下，研究了在$d$时空维中球对称带电尘埃薄壳层引力坍缩成带电Reissner-Nordström黑洞的问题.在这样的背景下，静电荷壳进行了分析。首先推导了这种壳在$d$维时空中的运动方程。然后在带电坍缩框架下证明了宇宙监督猜想，并导出了一个有用的约束条件，该约束条件可导出内部空的带电壳层的静止质量的上界.还证明了总质量等于电荷的壳层，即，一个极端壳层，在一个空的内部，只能保持在中性平衡以外的引力半径。这意味着在极端尘埃薄壳的引力半径内放置一个极端尘埃薄壳是不可能产生规则的极端黑洞的。此外，它表明，对于一个空的内部，壳的静止质量是有限的从上面。然后研究了带电振动壳的几种行为。在视界存在的情况下，我们证明了一个振荡壳总是进入视界，并在扩展的Reissner-Nordström时空的一个新的渐近平坦区域中重新出现。另一方面，对于过度充电的内部，即，给出了一个例子，说明了无视界壳体可以达到一个稳定的平衡位置。所提出的结果在具有超大尺寸的膜场景中有应用，在当前的粒子加速器中创建微小的高维带电黑洞可能是一种真正的可能性，并且将先前关于四维带电壳层动力学的计算推广到高维。
2008-04-02 gr-qc hep-th
Nonsingular charged black holes à la Palatini
我们认为，量子性质的物质和重力应该导致一个离散化的允许状态的物质限制在内部的黑洞。为了支持和说明这一想法，我们考虑了广义相对论的二次扩展，并表明，非旋转的，带电的黑洞发展一个紧凑的核心在普朗克密度是非奇异的，如果质量谱满足一定的离散条件。我们还发现，核心的面积与电荷数乘以普朗克面积成正比。
2012-07-18 gr-qc
Emergence of critical phenomena from the black hole interior
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；University of Jinan（济南大学）；Beijing Normal University（北京师范大学）
研究发现黑洞内部r=0奇点的出现遵循幂律缩放关系，揭示了临界现象的普遍性。
2026-08-06 gr-qc
Interior Weyl-type Solutions of the Einstein-Maxwell Field Equations
研究了静电势与引力势之间具有函数关系的电-引力场方程的静态解。这些指标的一般结果扩展了以前的工作Majumdar。特别是，它表明，对于任何解决方案的场方程表现出这样的Weyl型关系，存在的物质密度，电场密度和电荷密度之间的关系。还发现，只有当物质压力为零（即带电尘埃）时，Majumdar条件才适用于有界完美流体。通过限制带电物质的球对称分布，以封闭形式给出了许多精确解，这些精确解推广了史瓦西内部解。这些解决方案中的一些表现出不同的二次外尔的电势和引力势之间的函数关系。所有的非尘埃解都表现良好，通过将它们与Reissner-Nordström解匹配，所有的积分常数都可以用源的总质量、总电荷和半径来确定。这是针对一些具体的例子进行的详细说明。这些也被证明满足弱和强能量条件和许多其他规则性和能量条件，可能需要任何物理上合理的物质分布。
1999-06-22 gr-qc
Scrambling in charged hairy black holes and the Kasner interior
本研究通过注入带电冲击波计算OTOCs，分析轴子参数、EMS耦合及电荷密度对带电有毛黑洞混沌特性的影响，发现边界形变会改变李雅普诺夫指数等参数，为相关研究提供新洞见。
2025-09-05 gr-qc hep-th
Structure and Mass-Radius Stability of Charged Compact Objects in Symmetric Teleparallel Euler-Heisenberg Gravity
本文研究了在f(Q)-爱因斯坦-海森堡引力框架下带电致密天体的结构和质量-半径稳定性，通过建立各向异性流体配置与非线性电磁源耦合的场方程解，验证了模型的物理可行性及稳定性。
2025-12-02 gr-qc
Black hole free energy during charged collapse: a numerical study
在各向同性坐标系下，对带电（复）标量场坍缩到Reissner-Nordström（RN）黑洞的热力学过程进行了数值研究.最近在各向同性坐标系中对引力坍缩的数值研究表明，总拉格朗日量的负值在坍缩后期接近史瓦西黑洞的亥姆霍兹自由能F= E-TS（其中E是黑洞质量，T是温度，S是熵）。RN黑洞的相关热力学势是吉布斯自由能G=E-TS- $Φ_H$ Q，其中Q是电荷，$Φ_H$是外视界的静电势。在带电坍缩中，有一个大的向外的物质波，它阻止了外部迅速稳定到静态。然而，内部区域不受波的显著影响。我们发现，内部贡献的吉布斯自由能完全是引力和积累在一个薄壳内的地平线。熵的起源是引力，人们动态地观察到它存在于视界上。我们还比较了不同初始状态下的内部拉格朗日量的数值与内部吉布斯自由能的预期分析值，我们发现它们在10- 13%之内一致。这两个值彼此接近，使得它们的差异随着演化时间的增加而减小。
2012-05-19 gr-qc hep-th
The interior structure of slowly rotating black holes
本文导出了一个缓慢旋转的带电黑洞的内部结构，该黑洞在其内视界处正经历质量暴胀。控制角向行为的方程与径向行为解耦，所以所有关于球形带电黑洞暴胀的结论对于缓慢旋转的黑洞也是一样的。仅在径向方向上充气，而不是在角度方向上充气。得到了精确的自相似解。对于足够小的吸积率，吸积流的瞬时角运动对黑洞的角时空结构的影响可以忽略不计，即使吸积流的瞬时角动量是大的和任意取向的。
2009-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Formation of a condensate during charged collapse
在数值模拟无质量带电（复）标量场的引力坍缩过程中，我们观察到黑洞内部凝聚体的形成。内部标量场的大小趋向于非零常数;规范对称性自发破缺发生，凝聚体形成。这种现象发生在没有标准对称性破缺四次势的BH存在下;破缺通过系统本身的动力学发生。我们还观察到，标量场在内部旋转的复平面，并表明，它匹配的电势电位内$1\%$。在没有标准对称破缺势的阿贝尔希格斯模型中，带电标量凝聚体可以在黑洞视界附近形成，这一点以前已经在一个包含$AdS_4$背景中的大质量标量场的显式模型中得到了解析证明。我们的数值模拟为这一发现提供了强有力的支持，尽管在我们的情况下，标量场是无质量的，时空是渐近平坦的。
2015-07-09 gr-qc hep-th
Investigations on hoop conjecture for horizonless spherical charged stars
对于具有均匀电荷密度的无水平球面星，基于内部解检验了环猜想。在这项工作中，我们感兴趣的是更一般的水平球形带电恒星。我们测试箍猜想使用外部解决方案，因为所有类型的内部解决方案对应于相同的外部Reissner-Nordsr $\ddot{o}$ m解决方案。我们的分析表明，环猜想是违反非常紧凑的明星，如果我们表示的总ADM质量的猜想。如果我们用球的质量来表示这个猜想，那么环猜想成立。
2021-02-02 gr-qc hep-ph hep-th
Shadow cast and deflection of light by charged rotating regular black holes
我们讨论了带电旋转规则黑洞的视界性质、阴影投射和弱引力透镜效应。这些黑洞除了质量（$M$）和旋转参数（$a$）外，还具有电荷（$Q$）和磁荷（$g$）。所考虑的规则黑洞是Kerr（$Q=g=0$）和Kerr-Newman（$g=0$）黑洞的推广。有趣的是，对于给定的参数集，阴影的表观尺寸单调减小，并且阴影随着电荷参数$Q$的增加而变得更加扭曲。借助于最近的M87* 阴影观测，我们对黑洞参数进行了限制。计算了旋转规则黑洞的守恒量，并利用Gauss-Bonnet定理对弱引力透镜作了简要描述。有趣的是，偏转角随着黑洞的电荷而减小。我们的结果\textit{vis-à-vis}在适当的范围内适用于Kerr和Kerr-Newman黑洞。
2019-12-11 gr-qc
Imprints of dark energy models on structural properties of charged gravastars in extended teleparallel gravity
本文研究了在结合共形Killing向量的扩展遥平行引力模型中，暗能量模型对带电引力真空星稳定构型的影响，发现phantom场在所有物理可行参数下表现出最高的稳定构型。
2024-04-27 gr-qc
Moving Black Holes in 3D
我们模型辐射，移动黑洞的世界管零锥边值问题。我们发展这个数据在该地区内部的worldtube，但外部的一个被困的表面上的特征演变的基础上，一个家庭的进入零超曲面的手段。世界管上的数据是从史瓦西时空中导出的，但世界管可以相对于静态史瓦西轨迹移动。当世界管是静止的（静止或旋转），一个扭曲的黑洞在里面演化到史瓦西边界的平衡。世界管相对于史瓦西黑洞的放大并不影响这些结果。当worldtube周期性摆动时，代码还可以稳定地跟踪无限数量的轨道。这项工作确立了特征演化可以演化一个时空与扭曲的黑洞移动的三维网格与控制的精度和长期的稳定性所需的调查新方面的黑洞物理。
1997-10-31 gr-qc
The interior of charged black holes and the problem of uniqueness in general relativity
考虑Einstein-Maxwell-标量场方程的球对称特征初值问题。在初始输出特性上，假设数据满足普遍认为在由渐近平坦柯西表面的崩溃产生的事件视界上保持的Price定律衰减。我们建立了以色列和泊松提出的启发式大规模通货膨胀的情况下，这个初始值问题在数学上是正确的。特别是，最大发展域有一个未来边界，在这个边界上，时空作为连续度规是可扩展的，但霍金质量沿着这个边界同样地爆炸;因此，时空作为可微度规是不可扩展的。鉴于作者与I. Rodnianski（gr-qc/0309115）严格地建立了Price定律作为标量场头发衰减上界的有效性，连续可拓性结果适用于完全渐近平坦类空数据的坍缩，其中标量场紧支撑在初始超曲面上。这表明，在赫里斯托杜卢的C^0表述下，强宇宙监督猜想对这个系统是错误的。
2004-11-06 gr-qc math.AP
