Gravitational wave signatures of the absence of an event horizon. I. Nonradial oscillations of a thin-shell gravastar
来自致密物体的引力波提供了有关其结构的信息，可以深入探测强引力区域。在这里，我们说明了事件视界的存在或不存在如何在超紧凑物体发射的引力波中产生质的差异。为了建立一个没有事件视界的稻草人超紧凑物体，但它在其他方面几乎与黑洞相同，我们考虑一个非旋转的薄壳模型的灵感来自Mazur和Mottola的引力星，它有一个史瓦西外部，德西特内部和一个无限薄的壳与有限的张力分离的两个区域。从外部时空来看，壳层可以任意接近史瓦西半径，所以当只对它的外部度规进行测试时，引力星似乎与黑洞没有区别。我们研究了系统的线性动力学，特别是连接内部和外部引力扰动的连接条件。作为第一个应用程序的形式主义，我们计算极轴振荡模式的薄壳引力星。我们证明了即使在表面红移变为无穷大的极限下，准正规模谱也完全不同于黑洞的谱。极性QNM依赖于壳层上物质的状态方程，可以用来区分不同的引力星模型。我们的计算表明，当壳层上的声速vs/c>0.92时，低致密引力星可能是不稳定的。
2009-12-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Slowly rotating gravastars
我们解决爱因斯坦方程的缓慢旋转的引力凝聚星（gravastars）的旋转到第二阶的球对称gravastar与德西特内部和史瓦西外部匹配在他们共同的地平线上扩展。要求零面上的微扰是有限的，这就把外部几何简化为克尔黑洞的几何，这意味着一个缓慢旋转的引力星不能通过限制在视界外的宏观时空的任何测量或观测来与克尔黑洞区分开来。我们确定的内部解决方案，表面应力张量，和科马尔质量和角动量本地化的缓慢旋转的地平线表面。当内部状态方程固定在$p=-ρ$时，零视界表面上的有限结条件必然导致具有奇异核的内部解，其中微扰展开破裂。比较其他模型和影响更迅速旋转重力星进行了简要讨论。
2022-01-04 gr-qc
Gravastar Shadows
直接观测黑洞是天文学的重大挑战之一。然而，如果有超致密的物体拥有不稳定的光子圆形轨道，通过观察光子将它们与黑洞区分开来可能是困难的。作为超致密天体的一个模型，我们考虑了一个引力真空星（gravastar），它最初是由Mazur和Mottola提出的。为了确定性，我们采用Visser和Wiltshire提出的引力星球薄壳模型，该模型将内部de-Sitter几何和外部Schwarzschild几何联系起来。我们发现，不稳定的圆形轨道的光子可以出现在引力星周围。然后，我们研究了具有不稳定圆轨道的引力星的光学图像，假设它的光学透明表面和引力星后面的两种类型的光源：（i）无限光学平面和（ii）伴星。图（i）的图像的主要特征是，如果致密物体不是引力星而是史瓦西黑洞，则在该区域的中心会出现一个明亮的圆盘和围绕圆盘的一个黑暗的厚环。同样，在情况（ii）中，一个小的磁盘和磁盘周围的弧出现在该地区将是完全黑暗的史瓦西黑洞的透镜图像。由于在这两种情况下引力星内部都出现了特征图像，我们可以在不久的将来用高分辨率VLBI观测来区分黑洞和引力星。
2014-08-29 gr-qc
Shadow of a Noncommutative Thin-Shell Gravastar
Universidade Federal de Campina Grande（坎皮纳格兰德联邦大学）；Universidade Federal de Sergipe（塞尔希培联邦大学）
该研究构建了外区含非对易几何的球对称薄壳引力星模型，验证其稳定性，发现非对易参数会影响光子轨迹与偏转角，该模型可作为带电黑洞的稳定替代方案。
2026-09-07 gr-qc
Reply to "Comment on 'Can accretion disk properties observationally distinguish black holes from naked singularities?'"
在对“吸积盘的性质能在观测上区分黑洞和裸奇点吗？“，Bertrand Chauvineau，Phys. Rev. D { \bf 98}，088501（2018），作者确实表明Z. Kovács和T. Harko，Phys. Rev. D { \bf 82}，124047（2010），并且最初在K. D. Krori和D. R. Bhattacharjee，J. Math. Phys. \textbf{23}，637（1982）和K. K. Nandi，P. M.阿尔辛，J.C. Evans和T. B. Nayak，Phys. Rev. \textbf{63}，084027（2001），不满足具有最小耦合标量场的爱因斯坦引力场方程。在我们的回复中，我们想指出的是，这个结果实际上并不是新的，但它已经在文献中发表了。此外，一个旋转的解决方案，推广了克尔度规的非最小耦合标量场确实存在。本文简要地讨论了广义度规的奇点性质，指出它可以作为区分黑洞和裸奇点的一个试验场。我们还提到文献中存在的其他一些打字或技术错误。
2018-10-19 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Can accretion disk properties observationally distinguish black holes from naked singularities?
裸奇点是一种假想的天体物理学对象，其特征是没有事件视界的引力奇点。彭罗斯提出了一个猜想，根据这个猜想，存在着一个禁止裸奇点出现的宇宙审查官。区分天体物理学上的黑洞和裸奇点是当今观测天文学的一个主要挑战。区分裸奇点和黑洞的一个可能性是通过比较研究旋转裸奇点和克尔型黑洞周围的薄吸积盘的性质。本文考虑旋转裸奇点周围的吸积盘，它是爱因斯坦无质量标量场理论中场方程的解。旋转裸奇点和克尔黑洞的第一个主要区别在于坐标系拖曳效应，旋转裸奇点的角速度与其自旋参数成反比。由于外部几何的差异，这两类致密天体的盘的热力学和电磁学性质是不同的，因此给出了可以区分黑洞和裸奇点的清晰观测特征。对于自旋参数和标量荷的特定值，旋转裸奇点周围圆盘的能流可以超过克尔黑洞圆盘的能流几个数量级。通过旋转裸奇点将吸积质量转换成辐射的效率总是高于黑洞的转换效率。因此，这些观测特征可能提供必要的工具，从明确区分旋转裸奇点克尔型黑洞。
2010-12-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Horizonless star based on regular black hole with finite radius and its observational signatures
本文提出由有限半径德西特真空源产生的新型正则黑洞模型，研究其无视界各向异性引力星结构，发现其违反主能量条件、与冻结星结构相似，还预测了光学外观及引力扰动回波列，可实现72Hz频率。
2025-08-25 gr-qc
Can we distinguish black holes from naked singularities by the images of their accretion disks?
我们在这里研究图像薄吸积盘周围的黑洞和两类裸奇点时空和比较这些方案。具有光子球的裸奇点模型具有单个吸积盘，吸积盘的内缘位于光子球之外。由这些模型产生的图像和阴影模仿了黑洞的图像和阴影。因此，在这种情况下，需要对图像和阴影结构进行进一步和更详细的分析，以确认诸如银河系中心之类的紧凑物体是否存在事件视界。然而，没有任何光子球的裸奇点模型可以有双盘或单盘延伸到奇点。从这种模型获得的图像与黑洞的图像有很大的不同。此外，在后一种情况下，两类裸奇点的图像也彼此不同，从而允许它们通过图像的观察彼此区分。
2019-11-13 astro-ph.HE gr-qc
Stable dark energy stars
引力星图像是黑洞概念的另一种模型，其中在预期形成事件视界的地方或附近存在有效的相变，并且内部被德西特凝聚体所取代。在这项工作中，一个概括的引力星图片进行了探讨，考虑匹配的内部解决方案所管辖的暗能量状态方程，$ω\equiv p/ ρ<-1/3$，外部史瓦西真空解决方案在交界处的接口。实施这一概括的动机来自于这样一个事实，即最近的观测已经证实了加速的宇宙膨胀，暗能量是一个可能的候选者。几个相对论性的暗能量恒星配置进行了分析，通过施加特定的选择的质量函数。考虑的第一种情况是恒定的能量密度，第二种选择是恒星内部的能量密度单调递减。这些暗能量星的过渡层的动力学稳定性的线性球对称径向扰动的静力平衡解决方案也进行了探讨。据发现，大的稳定区域存在，是足够接近的事件视界预计将形成的地方，使它将是难以区分的外部几何形状的暗能量恒星，在这项工作中分析，从天体物理学的黑洞。
2006-01-17 astro-ph gr-qc hep-th
Thin accretion disks around cold Bose-Einstein Condensate stars
由于它们的超流体性质，一些紧凑的天体，如中子星或夸克星，可能含有玻色-爱因斯坦凝聚体形式的物质的重要部分。在观测上区分中子/夸克星和玻色-爱因斯坦凝聚体星是后一种理论模型的主要挑战。间接区分玻色-爱因斯坦凝聚体星和中子/夸克星的观测可能性是通过研究致密的广义相对论性天体周围的薄吸积盘。本文对快速旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体星、中子星和夸克星周围薄吸积盘的电磁和热力学性质进行了详细的比较研究。由于外部几何形状的差异，盘的热力学和电磁特性（能流、温度分布、平衡辐射谱和能量转换效率）对于这些类别的紧凑物体是不同的。因此，在这个初步的研究中，我们指出了一些天体物理的签名，可能允许观测区分玻色-爱因斯坦凝聚体恒星和中子/夸克星，分别。
2015-04-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Distinguishing black holes from naked singularities through their accretion disk properties
我们表明，在原则上，一个缓慢发展的引力坍缩的完美流体云可以渐近解决一个静态的球对称平衡配置与裸奇点的中心。我们考虑这样一个渐进的最终配置与有限的外半径，并构建一个玩具模型，它是匹配的史瓦西外部几何。我们研究了该模型中圆轨道的性质。然后，我们调查在这个时空的热吸积盘的观测签名，将它们与预期的签名相同质量的黑洞周围的磁盘。出现了几个显著的差异。围绕着裸奇点的圆盘比围绕着一个等价的黑洞的圆盘要明亮得多。此外，裸奇点周围的圆盘有一个高频幂律部分的光谱，它携带了总光度的主要部分。因此，原则上，至少有一些裸奇点可以在观测上与相同质量的黑洞区分开来。我们讨论了这些结果的可能影响。
2014-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The impact of compact object deformation on thin accretion disk properties
本文研究形变致密天体背景下相对论薄吸积盘的性质，旨在判断其是否具有区别于Schwarzschild和Kerr黑洞的观测特征，并揭示模型性质对初始参数的依赖。
2025-05-23 astro-ph.HE gr-qc
Thin accretion disks in stationary axisymmetric wormhole spacetimes
本文研究了静止轴对称虫孔时空中形成薄吸积盘的物质的物理性质和平衡热辐射发射特性。通过选取不同的虫洞角速度值，建立了薄吸积盘模型，得到了吸积盘的时均能流、盘温度和辐射谱。通过比较旋转虫洞和Kerr黑洞中的质量吸积，证明了在相同的几何质量和吸积率下，虫洞的吸积通量大于旋转黑洞.我们还提出了转换效率的吸积质量到辐射，并表明，旋转虫洞提供了一个更有效的引擎的吸积质量到辐射的转换比克尔黑洞。因此，特定的签名出现在旋转虫洞周围的薄盘的电磁波谱，从而导致区分虫洞的几何形状，通过使用天体物理观测的发射光谱从吸积盘的可能性。
2009-03-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Eccentricity-Modulated Phase Degeneracy and Distinguishability between Dark Matter and Accretion Disk Environmental Effects in EMRIs
College of Physics and Electronic Information Engineering, Guilin University of Technology（桂林理工大学物理与电子信息工程学院）
研究偏心EMRI波形中暗物质晕与吸积盘的相位简并，用特定模型建模并通过相关诊断量化可区分性，结果表明DM与盘引起的相位变化对偏心率依赖不同，波形差异可被LISA探测，偏心率可作辅助诊断。
2026-10-30 gr-qc
Can accretion properties distinguish between a naked singularity, wormhole and black hole?
我们首先提出了一个数学上的新颖性，三个几何和拓扑上不同的对象中提到的标题可以完全从约旦框架真空Brans我的解决方案，通过组合的坐标变换，三角恒等式和复杂的威克旋转。其次，我们利用Page-Thorne模型研究了它们各自的吸积性质，该模型专门研究了$r\geq r_{\text{ms}}$（粒子轨道的最小稳定半径）的吸积性质，而奇点/喉道/视界的半径$r<r_{\text{ms}}$ .此外，它的Page-Thorne效率$ε$被发现随着$r_{\text{ms}}$的减少而增加，并且还产生了Schwarzschild黑洞（SBH）的$ε=0.0572$。但在奇异极限$r\rightarrow r_{s}$（奇异半径）下，我们得到了$ε\rightarrow 1$，它使$100 \%$有效性与文献[10]中构造的裸奇异性的有效性一致.我们发现，差分吸积光度$\frac{d\mathcal{L}_{\infty}}{d\ln{r}}$的Buchdahl裸奇点（BNS）总是远远大于SBH，而爱丁顿光度在无穷大$L_{\text{Edd}}^{\infty}$的BNS可以任意大，在$r\rightarrow r_{s}$由于标量场$ϕ$是定义在$(r_{s}, \infty)$。得出结论，BNS吸积剖面仍然可以高于宇宙中的常规物体。
2020-12-25 gr-qc
Distinguishing Brans-Dicke-Kerr type naked singularities and black holes with their thin disk electromagnetic radiation properties
本文通过比较研究无质量标量场下 Brans-Dicke 理论中旋转几何体周围的薄吸积盘性质，发现模型参数 $γ$ 可对应黑洞或裸奇点解，且两者外部几何差异导致吸积盘热力学与电磁性质不同，为区分黑洞与裸奇点提供了明确观测特征。
2020-02-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Distinguishing Black Holes and Neutron Stars via Optical Images Illuminated by Thick Accretion Disks
Chongqing Jiaotong University（重庆交通大学）；Chongqing Normal University（重庆师范大学）
本文研究中子星在非辐射效高效吸积流模型下的光学图像，考虑多项式状态方程，分析多项式指数N和观测者倾角θ_o对图像形态的影响，并与Schwarzschild黑洞阴影进行比较，揭示中子星和黑洞在光学外观上的显著差异。
2026-06-05 gr-qc
Distinguishing Between Dark Matter-Black Hole Systems and Naked Singularities via Quasi-Periodic Oscillations
本文在广义相对论框架下引入暗物质修正，利用QPO频率、拖曳效应和ISCO半径区分暗物质-黑洞系统与裸奇点，并量化CDM与SFDM的影响。
2025-03-15 astro-ph.HE gr-qc
Distinguishing Kerr naked singularities and black holes using the spin precession of a test gyro in strong gravitational fields
本文研究了克尔时空中固定观测者的陀螺仪的自旋进动，特别是为了区分裸奇点和黑洞。最近的研究表明，对于安装在静态观测器上的陀螺仪，在趋近于能面的极限内，其进动频率变得任意大。对于固定在以非零角速度$Ω$运动的观测者上的陀螺仪，可以避免在能面上的这种发散。具体来说，对于这样的陀螺仪，岁差频率在BH的事件视界上发散，但对于NS来说，除了奇点本身之外，在任何地方都是有限且规则的。因此，在这种情况下，对事件视界的真正探测成为可能。我们还表明，对于一个近极值NS（$1<a_* < 1.1$），特征功能出现在径向剖面的进动频率，使用它，我们可以进一步区分一个近极值NS从BH，甚至从NS具有较大的角动量。然后，我们调查的Lense-Thirring（LT）进动或节面进动频率的吸积盘周围的BH和NS显示，这些配置存在明确的区别，在径向变化的功能。赤道圆轨道的LT岁差随着接近BH而增加，而NS则增加，达到一个峰值，然后减小。有趣的是，对于$a_*=1.089$，它减小直到在某个半径处消失，并且对于$r$的某个范围，获得$a_* > 1.089$的负值。对于$1<a_*<1.089$，出现峰值，但LT频率保持正确定。BH和NS的吸积盘LT频率存在重要差异，由于LT频率与观测到的QPO密切相关，这些特征可能使我们能够确定给定的旋转致密天体是BH还是NS。
2017-03-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Luminosity of accretion disks in compact objects with quadrupole
本文研究了在静态轴对称紧致天体引力场中的试验粒子的圆周运动，该天体的引力场由$q$ -度规描述。为此，我们计算了测试粒子的轨道参数的吸积盘，如角速度（$Ω$），总能量（$E$），角动量（$L$），和半径的最内稳定的圆形轨道（$r_{ISCO}$）的函数的质量（$m$）和四极（$q$）参数的源。辐射通量，微分和光谱光度的吸积盘，这是可以通过实验测量的量，然后详细探讨。将所得结果与Schwarzschild和Kerr黑洞的相应结果进行了比较，以确定通过观测吸积盘的光谱是否可以将黑洞与$q$度规区分开来。
2021-06-09 astro-ph.HE gr-qc
Distinguishability of a naked singularity from a black hole in dynamics and radiative signatures
本文通过GRMHD模拟和GRRT计算对比裸奇点与黑洞的吸积流，发现裸奇点因有效势排斥物质形成准球对称分布，其喷流质量通量更高、风更强，并在视界尺度图像中呈现光子弧而非光子环，从而为观测区分两类天体提供依据。
2024-10-17 astro-ph.HE gr-qc
Magnetized tori around a uniformly accelerating black hole
本文将相对论厚吸积盘模型推广到自旋带电加速黑洞的C-度量背景，研究其性质与参数依赖，并表明该背景可通过吸积盘观测特征与Kerr时空区分。
2022-11-05 astro-ph.HE gr-qc
Observational signatures of strongly naked singularities: image of the thin accretion disk
研究了强裸静态Janis-Newman-Winicour奇点周围薄吸积盘的光学现象。该溶液不具有光子球，这导致在盘图像的中心区域形成复杂的亮环结构。在具有薄的吸积盘的史瓦西黑洞的情况下，这种结构是不存在的，在那里我们观察到的不是图像，而是黑洞的阴影。有些环从吸积盘发出最大的可观测辐射通量，应该可以通过实验探测到。因此，这个定性的新特征可以用来区分观测上的黑洞和裸奇点。我们通过揭示其形成的物理机制来阐明环状结构的外观，并解释每个环状图像的性质。我们猜想，对于其他不含光子球的解，也会出现类似的结构，它可以作为区分不含光子球的致密天体和黑洞的一般观测特征。
2020-03-15 gr-qc
On the Bondi accretion of a self-interacting complex scalar field
CEICO, FZU — Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk（格但斯克大学理论物理与天体物理研究所）
研究复标量场在黑洞上的吸积过程，揭示其与完美流体的动力学差异，为区分不同物质形式提供新视角。
2026-09-29 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Spherical accretion in alternative theories of gravity
M87星系中心黑洞的开创性图像在观测天文学和黑洞物理学的交叉点上提出了问题。黑洞阴影的半径能被测量到什么程度？这种测量能用来区分广义相对论和其他引力理论吗？我们探讨这些问题，使用一个简单的球流模型在广义相对论，标量高斯-邦纳引力，Rezzolla和Zhidenko参数化度量。我们假设一个光学薄等离子体的幂律半径发射率。一路上，我们提出了一个广义的邦迪流，以及一个分段分析模型的亮度轮廓的冷流入。我们使用合成图像的二阶矩作为EHT观测量的代理，并计算二阶矩与黑洞阴影半径的比值。我们表明，修正这一比例从修改广义相对论是次主导的修正相比，关键的碰撞参量，并认为这是普遍正确的。我们发现，天体物理模型参数的不确定性在此计算中的主要来源，强调了解天体物理模型的重要性。然而，如果有一个足够精确的天体物理学模型，就有可能利用黑洞阴影的测量来区分广义相对论和其他引力理论。
2021-11-15 astro-ph.HE gr-qc
Temperature properties in magnetised and radiatively cooled two-temperature accretion flows onto a black hole
在对黑洞吸积的广义相对论磁流体动力学（GRMHD）模拟中，通常采用关于电子热力学的简化假设。为了解决这个问题，我们已经开发了一个自洽的方法来研究磁化和辐射冷却的两个温度吸积流周围的克尔黑洞在两个空间维度。该方法包括几个加热过程，辐射冷却，以及通过库仑相互作用的电子和离子之间的耦合。我们测试我们的方法进行轴对称GRMHD模拟的磁化环面吸积到克尔黑洞在各种天体物理场景。通过这种方式，我们发现，库仑相互作用和辐射冷却的列入影响的离子和电子的热力学性质，显着改变后者的温度分布，并强调了一个双温度的方法时，成像这些流的重要性。此外，我们还发现吸积率不仅影响流的整体性质，而且还影响电子和离子的热力学性质。有趣的是，我们观察到定性不同的温度特性SANE和MAD吸积模式，同时保持相同的吸积率，这可能有助于区分MAD和SANE吸积流通过观察。最后，我们提出了两个新的关系的温度比的电子，离子，和气体的等离子体$β$参数。新的关系式为处理Sgr A* 和M1，87 * 等超大质量黑洞上的双温吸积流提供了一种简单而有效的方法.
2022-10-31 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic signatures of thin accretion disks in wormhole geometries
本文研究了在静态和球对称的虫孔时空中形成薄吸积盘的物质的物理性质和特征。特别地，我们得到了这些奇异几何的时均能流、吸积盘温度和吸积盘的发射谱，并与Schwarzschild解进行了比较。结果表明，更多的能量是从磁盘中发出的虫洞的几何形状比在Schwarzschild潜在的情况下，吸积质量到辐射的转换效率是一个以上的因素的两个更高的虫洞比静态黑洞。在与流量分布相对应的径向温度分布和吸积盘的发射谱ω L（ω）中证实了吸积盘辐射中的这些效应。我们的结论是，具体的签名出现在电磁波谱，从而导致区分虫洞的几何形状，通过使用天体物理观测的发射光谱从吸积盘的可能性。
2008-09-12 astro-ph gr-qc hep-th
General relativistic radiative transfer: formulation and emission from structured tori around black holes
我们构建了一个广义相对论性的辐射转移（RT）公式，适用于天体物理环境中有质量或无质量的粒子。从第一原理推导，公式显然是协变的。吸收和发射，以及相对论，几何和光学深度的影响处理自洽。RT公式可以处理3D几何设置和结构化对象，其具有跨对象和沿着视线的光学深度的变化和梯度。质量的存在导致沿着粒子束射线的强度变化被像差因子减小。我们应用的配方和演示RT计算从吸积环面周围旋转黑洞的发射，考虑两种情况：理想化的光学厚环面，有一个明确定义的发射边界面，和结构环面，允许在环面内的吸收系数和发射率的变化。计算了这些环面的强度图像和发射光谱。几何效应，如透镜诱导的自掩星和多重图像的贡献是更显着的吸积环比几何薄吸积盘。光学薄的吸积环发射线轮廓与来自光学厚的吸积环和光学厚的几何薄的吸积盘的线轮廓是可区分的。光学薄吸积环的线轮廓对观察倾角的依赖性比光学厚吸积环或吸积盘的线轮廓弱，特别是在高观察倾角处。在有限光学深度的吸积环中存在着边缘效应。最后，在相对论性致密天体上的吸积流中，会发生引力诱导的线共振。这种共振很容易发生在3D的流动中，但在2D的流动中却不容易发生，例如围绕黑洞的薄吸积盘。
2012-07-17 astro-ph.HE gr-qc
Comparing accretion disk profiles of Bogush-Galt'sov naked singularity and Kerr black hole
Zel’dovich International Center for Astrophysics, M. Akmullah Bashkir State Pedagogical University（泽尔多维奇天体物理学国际中心，M.阿克穆拉巴什基尔国立师范学院）；Department of Physics & Astronomy, Bashkir State University（巴什基尔国立大学物理与天文学系）
研究Bogush-Gal'tsov裸奇点的Novikov-Thorne薄吸积盘，发现其转换效率与标量荷无关，且辐射峰值显著高于Kerr黑洞，可能成为区分裸奇点与黑洞的特征。
2026-06-29 gr-qc
K$α$ iron line profile from accretion disks around regular and singular exotic compact objects
星系核中超大质量黑洞候选者的性质可以通过分析X射线谱中观测到的K $α$铁谱线的轮廓来检验。在本文中，我们考虑的可能性，在这些对象的直接附近的时空可能被描述的爱因斯坦方程的某些非真空的精确解作为引力坍缩的终态。真空远离时空的部分由史瓦西度规描述，而内部的部分可能是规则的，或者在中心有一个裸奇点。在这类天体周围产生的铁线具有特定的特征，可以用来区分这类天体和克尔黑洞。特别是，他们的铁线不可能具有快速旋转的克尔黑洞周围的吸积盘所产生的线的特征性低能尾部。因此，我们可以得出结论，超大质量黑洞的候选者，其自旋参数已被估计为接近1假设的克尔背景不能是这类对象。
2013-09-10 astro-ph.HE gr-qc
Dynamical transitions in scalarization and descalarization through black hole accretion
利用Einstein-Maxwell标量理论首次对反德西特时空中种子黑洞吸积标量场进行了完全非线性研究。揭示了秃黑洞与标度化黑洞动力学跃迁中的内禀临界现象。在标量化中，跃迁是不连续的，亚稳态黑洞在阈值处充当吸引子。我们构造了一个新的物理机制来动态地将孤立的标度化黑洞标度化。揭示了临界现象的初步结果。在阈值处，动力学非线性化可以是不连续的，也可以是连续的，其区别在于是否出现吸引子。
2022-09-02 gr-qc
Thin accretion disk in the Simpson-Visser black-bounce and wormhole spacetimes
本文比较了Schwarzschild黑洞和Sperson-Visser时空中薄吸积盘的光学现象。我们计算和说明的红移和观测到的流量分布，由遥远的观察者在不同的倾角。汉森-维瑟族度规产生的诺维科夫-索恩（NT）吸积盘图像几乎看起来像史瓦西黑洞的NT吸积盘。我们还研究了吸积盘的嵌入图，吸积盘的电磁性质，如吸积盘的温度和能量辐射通量以及吸积效率。与Schwarzschild黑洞相比，我们发现随着正则化参数$'l'$的增大，吸积盘的温度、能量辐射通量和光度都增大。我们的结论是，基于天体物理观测的电磁波谱的特性，我们可以区分虫洞的几何形状从规则的黑洞（黑反弹）和史瓦西黑洞。
2022-01-31 gr-qc
Using horizon shadows to distinguish a black hole and a white hole
College of Science, Northeast Forestry University（东北林业大学理学院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学学院）
研究利用广义相对论光线追踪技术，计算克尔黑洞和白洞阶段吸积盘成像，分析相关参数影响，引入偏振光线追踪计算，发现白洞偏振图像特征与黑洞不同，其强度环结构和偏振不连续性可助VLBI区分黑洞和白洞。
2026-07-24 astro-ph.HE gr-qc
Observational properties of rigidly rotating dust configurations
我们研究了爱因斯坦场方程的一类精确解的观测性质，这些精确解描述了静止的、轴对称的、刚性旋转的尘埃（即非相互作用的粒子）。我们问这样的解决方案是否可以描述天体物理旋转的暗物质云附近的星系中心的问题，我们探测的可能性，他们可能构成一个替代超大质量黑洞在星系中心。我们表明，光的发射从吸积盘的普通重子物质在这个时空中有几个不同的光发射从类似的吸积盘周围的黑洞。在吸积盘的反射光谱中，铁K $α$线的形状可以潜在地将这类解与克尔度规区分开来，但这在当前的X射线任务中可能是不可能的。
2017-06-29 astro-ph.HE gr-qc
Shadows and rings of the Kehagias-Sfetsos black hole surrounded by thin disk accretion
本文在薄盘吸积的照射下，采用射线追踪方法仔细研究了变形Hořava-Lifshitz（HL）引力中Kehagias-Sfetsos（KS）黑洞的阴影和环。结果表明，随着HL参数$ω$的增大，光子球的事件视界$r_+$、半径$r_p$和碰撞参量$b_{p}$均减小，而有效势增大.在轨道$n = ϕ/2π$的基础上，定义了KS黑洞的直接发射、透镜环和光子环，并将从北极方向发射的光线的轨道定义为KS黑洞的直接发射、透镜环和光子环。当黑洞被薄吸积盘所包围时，我们证明了相应的传递函数随参数$ω$的增大而增大。更重要的是，我们还发现，直接发射总是占主导地位的总观测强度，而透镜环作为一个薄的环，使一个非常小的贡献和光子环作为一个非常窄的环，使一个可以忽略不计的贡献，为所有三个玩具模型功能。由此可见，作为KS黑洞观测表象的阴影和环具有一些明显的有趣特征，这可能是区分HL引力下黑洞与Schwarzschild黑洞的有效途径.
2021-06-03 gr-qc hep-th
Observational features of massive boson stars with thin disk accretion
本研究数值求解带四阶自相互作用势的大质量玻色子星解，通过光线追踪等方法分析其薄盘吸积的观测图像与偏振特征，发现其可作为区分玻色子星与黑洞的依据，但当前EHT分辨率下仍难以区分。
2025-05-20 gr-qc
Observational appearances of an inner extremal regular black hole illuminated by various accretion flows
本文研究内视界极端规则黑洞在不同吸积流照射下的观测外观，发现量子引力效应会显著改变阴影半径、光子环和总观测强度，其中径向内落球形吸积流通过多普勒效应使中心区域更暗，为区分规则黑洞与经典黑洞提供了新的观测特征。
2024-12-29 gr-qc
Accretion disks around naked singularities
本文研究了球对称星系密度分布时空中吸积盘的热性质。物质分布有一个有限的外半径和一个裸中心奇点。某些密度剖面模型的吸积盘的光度比相同质量的Schwarzschild黑洞的光度高。相对于频率的光度分布的斜率是显着不同的，特别是在较高的频率，从史瓦西黑洞的情况。这些特征可以用来区分黑洞和裸奇点。分析了吸积气体质能转化为辐射的效率和裸奇点的强度。我们发现的新的特点是，奇性的强度是不同的，取决于所考虑的轮廓，奇性越强，高的是吸积盘的效率。
2020-11-12 gr-qc
Analytical study of higher-order ring images of accretion disk around black hole
黑洞对光源的引力透镜效应导致光子在到达观测者之前围绕黑洞循环产生的高阶图像的出现。高阶图像被广泛研究的数字和分析，特别是使用所谓的强偏转极限的引力偏转。在最近对黑洞图像的观测之后，人们的注意力被吸引到高阶环上，高阶环是黑洞环境中吸积物质的透镜图像，可以出现在黑洞阴影的边界附近。本文利用强偏转极限技术研究了Schwarzschild黑洞周围的发光吸积盘的高阶环像。我们考虑薄盘的内外半径和一个观察员位于远离对称轴上的黑洞。对于这种配置，它成为可能找到的角半径，厚度和立体角的高阶环的形式紧凑的解析表达式。我们表明，环的大小主要是由吸积盘的内边界的位置，这使得它有可能使用它们来区分不同的吸积模型。我们的模型可能的推广到非对称图像可以帮助黑洞角动量的估计。我们还提出了从高阶图像的通量的分析估计。我们的方法使得它很容易调查$n=2$和$n=3$高阶环，在未来的项目中可能的观察，目前正在讨论。
2022-01-05 astro-ph.HE gr-qc
Accretion Disk for regular black holes with sub-Planckian curvature
研究具有亚普朗克曲率和闵可夫斯基核心的规则黑洞吸积盘，推导零测地线并分析光线特征，发现其与具有 dS 核心的 Bardeen 黑洞的光学特征显著不同，为天文观测区分两类黑洞提供了途径。
2023-08-02 gr-qc
Gravitational lensing and accretion disk imaging of a Buchdahl dense core
本文研究Buchdahl致密核心的引力透镜与吸积盘成像，发现其透镜特征可区别于黑洞，为高分辨率观测提供新见解。
2025-04-23 gr-qc
Degeneracy in Accretion Disk Spectra from Naked Singularities and Kerr Black Holes: Application to the AGN MCG-06-30-15
PDPIAS, Charusat University（帕迪皮阿斯，查鲁萨特大学）；International Centre for Space and Cosmology, School of Arts and Sciences, Ahmedabad University（国际空间与宇宙学中心，艺术与科学学院，艾哈迈达巴德大学）；Department of Astronomy and Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research（天文与天体物理系，塔塔基础研究所）；MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所，麻省理工学院）
通过NuSTAR数据研究裸奇点与克尔黑洞在吸积盘光谱中的区分可能性，发现两者光谱拟合相似，可能误导自转测量，需独立测量确认。
2026-03-18 astro-ph.HE gr-qc
Semi-analytic studies of accretion disk and magnetic field geometry in M87*
Max-Planck-Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC（安达卢西亚天体物理学研究所-CSIC）；Research Centre for Theoretical Physics and Astrophysics, Institute of Physics, Silesian University in Opava（奥帕瓦西里西亚大学物理系理论物理与天体物理研究中心）
研究M87*吸积盘和磁场几何对EHT观测的影响，通过半解析模型和模拟比较，揭示磁场主导结构与自转参数对观测结果的关键作用。
2026-01-28 astro-ph.HE gr-qc
Probing Active Galactic Nuclei and Measuring the Hubble constant with Extreme-Mass-Ratio Inspirals
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）
本文研究极质量比环形轨道系统通过引力波信号识别吸积盘环境效应的可能性，并探讨正确识别环境后对哈勃常数测量精度的提升。
2026-04-13 astro-ph.HE gr-qc
Auto- and cross-correlations for multiple images of corotating hotspots in accretion disks
本研究针对Sgr A*吸积盘中共转热点的多像，提出利用时空相关性（尤其是高阶像）作为稳健可观测量，以区分黑洞几何结构，并进行了全面研究。
2025-10-09 astro-ph.HE gr-qc
Distinguishing black holes with and without spontaneous scalarization in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theories via optical features
本文研究 Einstein-scalar-Gauss-Bonnet 理论中自发标量化黑洞的光学特征，利用 EHT 数据约束耦合参数 λ，并通过阴影与亮环形态区分其与 Schwarzschild 黑洞。
2024-12-04 gr-qc
The relativistic Iron K-alpha line from an accretion disc onto a static non-baryonic compact object
本文继续研究吸积盘围绕非重子（假定为超大质量）致密天体旋转的性质。这类物体，一般被称为玻色子星，早期被提出作为一种可能的替代方案，在每个星系的中心存在超级大质量黑洞。一颗稀释玻色子星也被认为是非重子暗物质的一大部分，它使银河系的旋转速度曲线变平。在这篇文章中，我们计算了铁的发射线的轮廓;它的形状长期以来一直被认为是时空几何的有用诊断。我们比较了一个史瓦西黑洞的情况下，得出的结论是，不同之处是观测区分。
2002-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Magnetic reconnection and plasmoid formation in three-dimensional accretion flows around black holes
磁重联被认为是向黑洞附近的等离子体提供能量的主要能量耗散机制之一。事实上，通过磁重联形成的等离子体团可能在来自我们星系中心SgrA* 的黑洞的$γ$射线、X射线和近红外耀斑中发挥关键作用。我们报告的结果三维广义相对论理想和电阻磁流体力学模拟模拟磁重联吸积流周围的天体物理黑洞。作为一个重要的区别与类似的作品，我们的吸积盘有一个初始的偶极磁场配置与交替极性的环。我们表明，电流片的形成和破坏迅速的黑洞吸积的湍流环境。等离子体团是由接近事件视界的电流片形成的，在$\sim2-15$引力半径的区域内。我们进一步量化的磁耗散和能量转移到等离子体团的过程中，报告的重联率，相对于当地的磁场的相对电流密度，和等离子体团的大小。我们发现等离子体团通过重连获得能量，并加热到相对论温度，最大的等离子体团具有足够的能量离开极地附近的黑洞。在它们的演化过程中，等离子体团被拉伸和拉长，当剪切足够大时就会被破坏，尽管有些等离子体团在距离黑洞$\sim30-40$引力半径的距离上仍然存在着明显的结构。最后，我们发现在某些情况下，等离子体团获得了超开普勒的方位角速度，这是最近对Sgr~A* 耀斑的观测所提出的。
2022-05-09 astro-ph.HE gr-qc physics.plasm-ph
Images of the accretion disk in Hybrid metric-Palatini gravity
Sternberg Astronomical Institute, Lomonosov Moscow State University（列莫诺索夫莫斯科国立大学斯特恩伯格天体物理研究所）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare（意大利国家核物理研究所）
本文研究了混合度量-帕拉廷尼引力中静态球对称黑洞周围吸积盘的成像，利用Novikov-Thorne薄盘模型，通过半解析光线追踪方法分析不同标量场配置对红移和强度图的影响，揭示标量场参数对直接和二次图像的塑造作用。
2026-04-24 gr-qc
Comparing thin accretion disk properties of naked singularities and black holes
本文研究了零裸奇点（NNS）和第一类Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）时空周围的几何薄吸积盘的热性质，并与等质量Schwarzschild黑洞周围的吸积盘的结果进行了比较.首先，我们研究这些时空中的圆形轨道的性质。然后，发射通量，辐射光谱，磁盘效率，和磁盘表面上的温度分布进行了研究。裸奇点的吸积物质转化为辐射的效率明显高于黑洞。我们还验证了从磁盘表面辐射的通量是大于零和JMN 1裸奇点比黑洞。因此，裸奇点周围的吸积盘比相同质量和吸积率的黑洞要明亮得多。在NNS的光度谱中，我们发现NNS附近区域的低频贡献很大。此外，还分析了内边界处的“非零力矩”的光谱光度分布，包括在盘的内边缘的非零力矩值。裸奇点时空的光度分布相对于频率的斜率与黑洞的光度分布相对于频率的斜率显著不同。裸奇点的这些独特特征是将它们与同样大质量的黑洞区分开来的有效工具。
2022-05-09 gr-qc
Accretion disk onto boson stars: a way to supplant black holes candidates
本文比较了一个简单的吸积盘模型在黑洞和玻色子星充当中心天体时的发射光谱。在过去，人们发现这样的光谱在高频下呈现硬化;然而，这里表明BS的自相互作用和紧凑性具有软化光谱的效果，恒星越不紧凑，高频下的发射光谱就越软。由于玻色子的质量固定了恒星的质量，自相互作用固定了恒星的紧凑性，我们发现，对于BS参数的某些值，有可能产生与中心物体是BH时产生的光谱相似的光谱。这一结果提出了两个重要的含义：（i）使用这个简单的吸积模型，BS可以取代BH的作用，紧凑的对象吸积物质，和（ii）在本吸积盘模型的假设，我们没有找到一个预测，可以帮助区分一个BH从BS与适当的参数的质量和自相互作用。
2006-01-24 astro-ph gr-qc
Thin accretion disks around traversable wormholes
在本文中，我们的目的是研究各种物理性质和辐射的特点，从表面的吸积盘，在一个旋转的可穿越的轴对称的Teo类虫孔时空。我们用图解法研究了无量纲自旋参数$J/M^2$在0.2 ~ 1.5范围内的不同值和喉道半径$r_0$的不同值对应的临界稳定轨道和吸积效率，并与具有相同参数值的Kerr黑洞作了比较，并将结果制成表格。绘制了吸积盘辐射的能流$F(r)$、温度分布$T(r)$和发射谱$νL(ν)$，对应于无量纲自旋参数$J/M^2$和喉道半径$r_0$的变化值。此外，表中还列出了虫洞$J/M^2$和$r_0$的角动量的不同值时，光度达到最大值的临界频率。最后，我们利用光线追迹技术，在两种情况下，首先当吸积盘与观测者在同一侧时，得到了渐近观测者观测到的吸积盘像的强度图，并与具有相同参数的Kerr黑洞的吸积盘像进行了比较。其次，当圆盘和观察者位于喉咙的相对两侧时提供了图像。这项研究可能有助于检测和区分虫洞的几何形状从其他紧凑的对象。
2021-10-19 gr-qc
Accretion disk luminosity around rotating naked singularities
本研究基于Quevedo-Mashhoon解探究旋转形变裸奇点的赤道面圆形测地线与吸积盘辐射特性，分析了区分Kerr黑洞与旋转裸奇点的可能性及相关天体物理意义。
2025-03-23 gr-qc
Exploring Born-Infeld f(T) teleparallel gravity through accretion disk dynamics
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（珀米特理论物理研究所）；Observatoire de Paris, Universite PSL（巴黎天文台，巴黎文理研究大学）
本文研究Born-Infeld f(T)引力对薄(诺维科夫-托内)吸积盘物理特性的影响，通过比较谱辐射亮度与Schwarzschild黑洞周围吸积盘的观测数据，验证该模型在强引力和宇宙学场景中的适用性。
2026-04-21 gr-qc
