Axially symmetric rotating black hole with regular horizons
本文研究轴对称旋转黑洞的规则视界，通过视界附近度规行为的一般形式，比较曲率不变量与自由落体参考系中曲率张量分量的有界性要求，并分别分析非极端、极端和超极端视界。
2022-11-15 gr-qc
Penrose-like inequality with angular momentum for minimal surfaces
在轴对称时空中，彭罗斯不等式可以被加强到包括角动量。我们证明了这个不等式的一个版本的最小表面，更准确地说，一个下界的ADM质量方面的面积最小的表面，角动量和一个特定的措施的表面尺寸。我们考虑轴对称和渐近平坦的初始数据，并利用Geroch拟局部能量在2-曲面上沿反平均曲率流的单调性。
2018-01-25 gr-qc
The Meissner Effect for axially symmetric charged black holes
在我们以前的工作[N。Gürlebeck，M. Scholtz，Phys. Rev. D 95 064010（2017）]，我们已经证明了电场和磁场是从极端的、静止的和轴对称的不带电黑洞的视界中排出的;这被称为黑洞的迈斯纳效应。在这里，我们将这个结果推广到几个方向。首先，我们允许黑洞带有电荷，这需要推广迈斯纳效应的定义。接下来，我们引入几乎孤立视界的概念，它比通常的孤立视界的概念弱，因为前者的几何不一定完全与时间无关。此外，我们允许视界被弦穿透，从而违反了弱孤立视界定义中关于球面拓扑的通常假设。最后，我们详细说明了所有的假设进入证明，并表明，迈斯纳效应是一个固有的属性的黑洞，即使在完全非线性理论。
2018-02-15 gr-qc
A numerical study of Penrose-like inequalities in a family of axially symmetric initial data
我们目前对黑洞引力坍缩的描述依赖于两个假设：i）由此产生的奇点隐藏在事件视界后面--弱宇宙审查猜想--ii）时空最终会稳定下来，进入一个稳态。在这种情况下，包含视视界的最小面积由ADM总质量的平方所限定（彭罗斯不等式猜想）。根据Dain等人2002年的研究，我们用数值方法构造了一个或几个边缘捕获面的轴对称初始数据族。对这些数据讨论了Penrose和相关的几何不等式。作为一个副产品，它示出了如何彭罗斯不等式可以用作一个明显的地平线探测器数值例程的诊断。
2007-12-11 gr-qc
Angular momentum-mass inequality for axisymmetric black holes
在这些笔记中，我们描述最近的结果有关的不平等$m\geq \sqrt{|J|}$轴对称黑洞。
2009-11-12 gr-qc
Bounds for the metric and shift vector on extreme Kerr under linear axially symmetric gravitational perturbations
我们提出了积分估计的位移和诱导度规在最大等温规范，对应于线性轴对称引力扰动的Minkowski和极端Kerr度规。这些界限是一个步骤，以寻找逐点的边界的扰动。特别是所提出的估计的转变，包括极端克尔情况下的地平线。
2017-10-04 gr-qc
The Penrose inequality for nonmaximal perturbations of the Schwarzschild initial data
证明了Schwarzschild数据的一类共形平坦轴对称非极大扰动满足Penrose不等式。视界的作用是由一个不一定是最小的边缘外捕获表面发挥的。
2019-12-30 gr-qc
Deformations of Charged Axially Symmetric Initial Data and the Mass-Angular Momentum-Charge Inequality
我们展示了如何减少的质量-角动量-电荷不等式的一般配方，轴对称的初始数据的爱因斯坦-麦克斯韦方程组，已知的最大情况下，只要一个几何激励系统的方程承认一个解决方案。它还表明，同样的减少参数适用于基本的不等式产生的下限的黑洞的面积在质量，角动量和收费。这扩展了作者以前的工作[4]（arXiv：1401.3384），其中省略了电荷的作用。最后，我们改进了最大情况下的质量-角动量-电荷不等式所需的假设。
2015-12-02 gr-qc math-ph math.DG
The Penrose inequality for perturbations of the Schwarzschild initial data
我们表明，在共形平坦的情况下，彭罗斯不等式满足史瓦西初始数据的轴对称无痕外曲率的一个小的补充。在这个类中，不等式仅对与史瓦西时空的特殊部分相关的数据是饱和的。
2019-12-03 gr-qc
Penrose Inequality for Gravitational Waves
研究了轴对称渐近平坦真空自引力系统。数值构造了一类具有视水平线的初始数据。所检验的解满足Penrose不等式。对大质量系统的分析和本文的结果表明，无论是大质量组态还是无源组态都满足Penrose不等式。
1993-12-02 gr-qc
Inequality between size and angular momentum for bodies
本文提出了一个普遍的不等式，即物体的角动量与其尺寸的平方成正比，并给出了启发性的物理论据来支持它，我们证明了这个不等式的一个版本，作为爱因斯坦方程的结果，适用于旋转轴对称的等密度物体。最后，讨论了这一结果的物理意义。
2014-01-31 gr-qc
Deformations of Axially Symmetric Initial Data and the Mass-Angular Momentum Inequality
我们展示了如何减少一般配方的质量角动量不等式，轴对称初始数据的爱因斯坦方程，已知的最大情况下，每当一个几何激励方程组承认一个解决方案。这个过程是基于一定的变形的初始数据，保持相关的几何形状，同时实现最大条件和它的隐含不等式（在弱意义上）的标量曲率;这回答了一个问题提出的R。肖恩所涉及的主要方程，具有很强的相似性，在正质量定理和彭罗斯不等式的背景下研究的Jang型方程。系统中的每个方程进行了详细的分析，并显示适当的存在性/唯一性结果保持与满足所需的渐近解。最后，它表明，同样的减少参数适用于基本的不等式产生的下限的黑洞的面积在质量和角动量。
2015-02-14 gr-qc math-ph math.DG
Black hole Area-Angular momentum inequality in non-vacuum spacetimes
我们证明了面积角动量不等式A \geq 8π |J|适用于轴对称封闭的最外层稳定边缘捕获表面。这些视界部分（特别是视视界）包含在一般的不一定轴对称的黑洞时空中，具有非负的宇宙学常数，其物质含量满足主导能量条件。
2012-01-10 gr-qc
Acoustic horizons for axially and spherically symmetric fluid flow
本文研究了无粘流体在管内运动时，在静止和轴对称流动情况下，声波视界的形成。我们表明，不同于通常认为的，声学地平线的形式对应于局部最小或最大的通量管截面。类似地，要求外势在视界处有最大值或最小值，这样外力在视界处就为零。选择幂律流体状态方程$P\propto ρ^{n}$，求解流体动力学方程，并证明了这两种可能性分别对$n>-1$和$n<-1$实现。这些结果也推广到球对称流的情况。
2005-10-18 gr-qc physics.class-ph physics.flu-dyn
Static Axially Symmetric Einstein-Yang-Mills-Dilaton Solutions: II.Black Hole Solutions
本文讨论了最近在Einstein-Yang-Mills和Einstein-Yang-Mills-Millon理论中得到的一类新的静态轴对称黑洞解。这些黑洞解是渐近平坦的，并且具有规则的事件视界。事件视界几乎是球对称的，沿对称轴线有轻微的伸长。物质场的能量密度在视界上是与角度有关的。静态轴对称黑洞解满足一个简单的质量、电荷、熵和温度之间的关系。这些黑洞解由两个整数表征，即纯磁规范场的缠绕数$n$和节点数$k$。随着节点数的增加，磁中性黑洞解形成倾向于磁荷$n$极限解的序列，对应于有限耦合常数的Einstein-Maxwell-Bronon黑洞解和零耦合常数的Reissner-Nordstrøm黑洞解。
1997-12-22 gr-qc hep-th
Black hole Area-Angular momentum-Charge inequality in dynamical non-vacuum spacetimes
我们证明了面积-角动量-电荷不等式（A/（4π））^2 \geq（2 J）^2 +（Q_E^2 + Q_M^2）^2对于一般动力学和非真空时空中带电和带磁旋转黑洞的视视界成立。更具体地说，这个准局部不等式适用于轴对称封闭的最外层稳定的边缘（外）捕获表面，嵌入在非必要的轴对称黑洞时空与非负的宇宙学常数和物质含量满足主导能量条件。
2011-11-27 gr-qc
Acoustic horizons in axially symmetric relativistic accretion
天体的跨音速吸积是自然界中模拟黑洞的一个独特例子。在声学几何的框架下，我们研究了旋转天体物理黑洞或中子星的轴对称吸积和风，假设流体的等熵流动由多方状态方程描述。特别是，我们分析的因果结构的多跨音速配置与两个音速点和一个冲击。延迟和先进的零曲线清楚地表明存在的声学黑洞在正常的声波点和白洞的冲击。我们计算了模拟表面重力和霍金温度的内部和外部的声学视野。
2006-04-26 astro-ph gr-qc hep-th
Statistical Mechanics on Axially-symmetric Space-times with the Killing Horizon and Entropy of Rotating Black Holes in Induced Gravity
本文发展了一种计算旋转黑洞视界附近量子场正则系综自由能的方法。我们证明了在静止背景上的量子场的能级密度可以与在基准静止时空上的量子场的能级密度相关联。旋转的影响出现在“静态”场与基准阿贝尔规范势的附加相互作用中。基准静态时空和规范势是普适的，即，它们由给定物理时空的几何形状决定，而不依赖于场的自旋。将定常轴对称问题简化为静态问题，大大简化了统计力学的研究，并由此得出若干结论。首先，我们证明了在旋转的存在下，在视界的标量场和旋量场的熵的发散具有与静态情况下相同的形式，并且可以通过裸黑洞熵的重整化来消除。其次，我们证明了在诱导引力作用下，黑洞的Bekenstein-Hawking熵的物理力学表示是普适的，并且不依赖于旋转。
1999-09-20 gr-qc hep-th
Horizon Properties of Einstein-Yang-Mills Black Hole
我们考虑静态轴对称Einstein-Yang-Mills黑洞的孤立视界形式。这些多毛黑洞的质量与相应的类粒子解的质量通过视界质量相关联。毛茸茸的黑洞违反了基于视界电荷的“准局部唯一性定理”。
2001-10-19 gr-qc
Bounds for axially symmetric linear perturbations for the extreme Kerr black hole
利用守恒能量得到了极端Kerr黑洞轴对称线性扰动的简单积分界。从这些估计，我们推导出点态边界的扰动以外的地平线。
2015-01-15 gr-qc math-ph math.MP
New Black Hole Solutions with Axial Symmetry in Einstein-Yang-Mills Theory
我们在Einstein-Yang-Mills理论中构造了新的黑洞解。它们是静态的、轴对称的、渐近平坦的。它们的特征在于它们的视界半径和一对整数（k，n），其中k与极角有关，n与方位角有关。已知的球对称和轴对称的EYM黑洞具有k=1。当k>1时，新的黑洞解对出现在n的最小值之上，n随k而增加。从全局正则解中出现，它们形成两个分支，合并并在视界半径的最大值处结束。它们的质量与视界质量之差等于相应正则解的质量，正如孤立视界框架所预期的那样。
2005-07-26 gr-qc
On the metric bundles of axially symmetric spacetimes
给出了轴对称几何中度量丛的定义，并给出了爱因斯坦方程解的具体例子。Pugliese和Quevedo（2019）引入了这些结构来解释黑洞（BH）和裸奇点（NS）的一些性质，通过分析固定观测者的极限频率进行了研究，这是这些黑洞时空的Killing视界定义的基础。在Pugliese和Quevedo（2019）中，我们介绍了NS Killing throats的概念以及与度量捆绑相关并由其解释的瓶颈。特别地，我们证明了视界频率可以指出BH和NS之间的联系。我们详细介绍了这个定义一般和审查的度量丛的一些基本性质，在不同的框架和精确的解决方案。
2019-10-11 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational decoupling for axially symmetric systems and rotating black holes
我们介绍了一个系统的和直接的程序来产生毛旋转黑洞的球对称种子溶液变形。我们在重力解耦方法的背景下发展我们的分析，而不诉诸纽曼-詹尼斯算法。作为可能的应用的例子，我们研究如何修改克尔黑洞解周围的流体与守恒的能量动量张量。我们发现了Kerr和Kerr-Newman黑洞的非平凡扩展。我们证明了旋转带电黑洞可以具有与Kerr、Schwarzschild或Reissner-Nordström相同的视界，从而揭示了黑洞周围物质的可能观测效应.
2021-01-21 gr-qc
Efficiency of Penrose process in spacetime of axially symmetric magnetized Reissner-Nordström black hole
本文研究了轴对称磁化Reissner-Nordström黑洞中中性粒子和带电粒子的Penrose过程.我们从研究黑洞的几何形状开始，找到度规张量的$g_{tt}$分量为正的区域（即，$g_{tt}>0$）。有趣的是，发现条件$g_{tt}>0$不仅在被称为能层的事件视界附近满足，而且在远离事件视界的势阱轮廓中也满足。我们还表明，作为无量纲磁场$B$增加的轮廓的势阱$g_{tt}>0$相应地增长，并最终合并时，$B\gtrsim 1.6$的ergoregion。最后，我们研究了轴对称磁化黑洞的Penrose过程的效率，给出了磁场对Penrose过程的影响，并与Kerr黑洞的结果进行了比较.我们表明，当黑洞的电荷$Q$保持恒定时，对于{中性粒子（即，$q/m=0$）随$B$场的增大先增大后减小，而Kerr黑洞的$q/m=0$随旋转参数的增大而增大.然而，对于带电粒子的情况（即，当$q\neq 0$和$q/m$都足够大时（比如说$B\approx1$和$q/m>2.2$）}，效率总是随着$B$场的上升而增加，并且可以超过$100\%$。值得注意的是，$g_{tt}>0$所在的远离视界的区域的存在也有利于能量提取过程远离黑洞的影响。然而，从这些区域提取的能量纯粹是磁场的结果。
2022-07-25 gr-qc
A universal inequality between angular momentum and horizon area for axisymmetric and stationary black holes with surrounding matter
证明了对于亚极值轴对称稳态黑洞，在任意的周围物质中，不等式$8π|J|<A$成立，其中$J$是角动量，$A$是黑洞的视界面积.
2008-05-28 gr-qc
Axially Symmetric Black Hole Skyrmions
已知B=2的Skyrmion是轴对称的。我们考虑Skyrme模型与引力的耦合，数值求解了静态轴对称黑洞解.黑洞的skyrmion不再有整数重子电荷，但在视界外的球对称的情况下，有分数电荷。因此，该解代表一个部分吞噬了一个氘核的黑洞。最近的大额外维理论研究表明，一个有效的普朗克尺度为TeV量级，因此，氘黑洞可能在未来的线性强子对撞机（LHC）中产生。
2003-07-29 gr-qc hep-th
Modified Fermions Tunneling Radiation from Non-stationary, Axially Symmetric Kerr Black Hole
本文应用量子引力理论中的形变色散关系，研究了动态对称黑洞中费米子隧穿辐射的修正。首先，修正了引力时空中费米子的运动方程。从运动方程出发，用半经典近似方法得到了修正的Hamilton-Jacobi方程。然后，研究了费米子在动态对称Kerr黑洞事件视界的隧穿行为。最后，结果表明，在非平稳对称背景下，霍金温度修正和隧穿率与黑洞背景视界的角参数密切相关。
2019-07-14 gr-qc hep-th
Late-time decay of gravitational and electromagnetic perturbations along the event horizon
本文利用Newman-Penrose方法研究了线性电磁扰动和引力扰动沿黑洞事件视界（EH）的晚期衰减。我们首先详细分析史瓦西黑洞的情况。使用一个简单的本地分析附近的EH，我们表明，一般来说，“进入”（$s>0$）组件的扰动场死亡沿EH更迅速地比它的“外出”（$s<0$）对应。因此，虽然沿着$r=const>2M$线，扰动的两个分量都允许公知的$t^{-2l-3}$衰减速率，但人们发现，沿着EH，$s<0$分量在超前时间$v$中作为$v^{-2l-3}$消失，而$s>0$分量作为$v^{-2l-4}$消失。然后，我们描述了这种分析的扩展到克尔黑洞。我们的结论是，轴对称模式的情况类似于史瓦西的情况。然而，对于非轴对称模式，$s>0$和$s<0$场以相同的速率衰减（与Schwarzschild情况不同）。
1999-08-19 gr-qc
The Penrose inequality and apparent horizons
球对称时空具有一个渐近平坦的初始数据集，满足主能量条件，并且在这个初始数据集上有$M<\sqrt{A/16π}$，其中M是总质量（ADM），A是视视界面积。这为彭罗斯不等式的一个常见版本提供了一个反例，尽管它与“真正的”彭罗斯不等式并不矛盾。
2005-01-05 gr-qc
Spinning gauged boson stars in anti-de Sitter spacetime
研究了3+1维渐近AdS时空中描述自旋规范玻色子星的Einstein-Maxwell-Klein-Gordon方程的轴对称解。这些光滑的无视界解具有一个电荷和一个磁偶极矩，它们的角动量与电荷的电荷成正比。研究了一类特殊的自相互作用标量场解，它对应于具有非零磁偶极矩的静态轴对称孤子。
2013-10-21 gr-qc
Prolate horizons and the Penrose inequality
彭罗斯不等式迄今已证明的情况下，球对称和零外曲率。下一个值得探索的最简单的例子是非球形、非旋转的黑洞，它具有非零的外部曲率。根据Karkowski et al.的建设长黑洞，我们定义的初始数据上的渐近平坦的类空3-表面与非零的外部曲率，可以自由选择。这给了我们定义视视界位置的自由，使得彭罗斯不等式被违反。我们表明，主导能量条件被违反的极点考虑的所有情况下。
2009-03-11 gr-qc
Electromagnetic self-force for axially symmetric charge on a spherical shell
本文得到了分布在球表面上的电荷关于运动方向轴对称的场和电磁自作用力。一个封闭形式的表达的自作用力给出的电荷分布的多极矩。偶极电动力学的应用，并在视界附近（时空）的电磁自作用力进行了讨论。
2018-09-27 gr-qc physics.class-ph
The Jang equation, apparent horizons, and the Penrose inequality
球对称情形下的Jang方程简化为一阶方程。这允许一个简单的分析的作用明显的地平线发挥（不）存在的解决方案。我们证明了基于Jang方程的Penrose不等式的推导方法在球对称情形下是不成立的。因此，将这种方法应用于一般情况是徒劳的。我们还表明，这些分析标准形成的视野，是基于使用的张方程的有效性有限的证明的捕获面猜想。
2004-12-20 gr-qc
Extreme throat initial data set and horizon area--angular momentum inequality for axisymmetric black holes
我们提出了一个公式，涉及极端喉初始数据的变化与适当定义的质量泛函的变化的面积。从这个表达式中，我们推导出的第一个变化，与固定的角动量，面积为零，第二个变化是正定的极端克尔喉初始数据的评估。这表明，极端克尔喉初始数据的面积是这类数据中的最小值。因此，一般喉道初始数据的区域由角动量从下面限定。此外，这一结果强烈表明，面积和角动量之间的不平等持有一般渐近平坦的轴对称黑洞。作为应用，我们证明了这个不等式在非平凡族的自旋Bowen-York初始数据。
2010-11-03 gr-qc
Static axially symmetric solutions of Einstein-Yang-Mills equations with a negative cosmological constant: black hole solutions
研究了具有负宇宙学常数$Λ$的四维Einstein-Yang-Mills-SU（2）理论中的静态轴对称黑洞解.这些解渐近地逼近反德西特时空，并具有正则的事件视界。讨论的解决方案的主要性质和相对于渐近平坦的情况下的差异。这些配置的质量是通过使用反项方法计算的。我们注意到，在$d=11$超引力的背景下，$Λ=-3$组态具有更高维的解释。在固定的Schwarzschild-anti-de Sitter背景下，讨论了轴对称的双子和双子解的存在性。爱因斯坦-杨-米尔斯方程的精确解在附录中给出。
2004-09-07 gr-qc hep-th
Comments on Penrose inequality with angular momentum for outermost apparent horizons
在最近的工作中，我们已经证明了一个较弱的版本的彭罗斯不等式与角动量，在轴对称时空，一个紧凑的和连接的极小曲面。在以前的工作中，我们使用的单调性Geroch能量2-表面上沿反平均曲率流，我们得到的ADM质量的下限方面的面积，角动量和一个特定的措施的最小表面的大小。在目前的工作中，使用类似的技术和相同的措施的大小，我们推广和改进以前的结果，一个紧凑的和连接的最外视视界。对于这种情况，我们使用的单调性霍金能量，而不是Geroch能量，沿反平均曲率流，并假设不同的条件上的外在曲率。这类关系构成了评价宇宙监督猜想的一个重要检验。
2020-02-21 gr-qc
Geometric inequalities for axially symmetric black holes
广义相对论中的一个几何不等式涉及既有物理解释又有几何定义的量。众所周知，表征Kerr-Newman黑洞的参数满足几个重要的几何不等式。值得注意的是，其中一些不等式也适用于动态黑洞。这类不等式在描述引力坍缩中起着重要的作用，它们与宇宙监督猜想密切相关。轴对称黑洞是研究这些不等式的自然候选者，因为它们的准局域角动量是很好定义的。我们回顾最近的结果在这个问题上，我们也描述了背后的证明的主要思想。最后，列出了一系列相关的开放问题。
2012-03-01 gr-qc math-ph math.MP
Charged Axially Symmetric Solution and Energy in Teleparallel Theory Equivalent to General Relativity
在广义相对论的遥平行等效体（TEGR）中，得到了一个具有轴对称性的带电精确解。相关度量具有结构函数$G(ξ)=1-ξ^2-2mAξ^3-q^2A^2ξ^4$。结构函数的四阶性质会使计算变得繁琐。利用坐标变换，我们得到一个四元组，它的度规具有可分解形式的结构函数$(1-ξ^2)(1+r_{+}Aξ)(1+r_{-}Aξ)$，其中$r_{\pm}$是Reissner-Nordstr $\ddot{o}$ m时空的视界.这种新形式的优点是，它的根现在写下来是微不足道的。然后，我们研究这个时空的奇点。利用另一种坐标变换，我们得到一个四分体场。它的相关度规产生了Reissner-Nordstr $\ddot{o}$ m黑洞。在用引力能-动量计算这个四元场的能含量时，我们发现结果形式依赖于径向坐标。利用广义相对论的遥平行等价的引力能动量的正则化表达式，我们得到了能量的一致值。
2007-06-02 gr-qc
Trapped surfaces and the Penrose inequality in spherically symmetric geometries
我们证明了Penrose不等式对球对称几何是有效的，即使当视界是沉浸在物质中。物质场不需要静止。唯一的限制是源满足视界外的弱能量条件。视界内的物质不受任何限制。Penrose不等式的证明给出了一个新的形成陷获曲面的必要条件。这个公式也可以修改以给出一个充分条件。我们证明了在引力坍缩的早期阶段，Gibbons对带电黑洞提出的Penrose不等式的修正可以被打破。这项研究完全基于广义相对论的初始数据公式。
1994-01-17 gr-qc
Boosted Kerr black hole
在轴对称情形下构造了增强Kerr黑洞的初始数据。动量和哈密顿约束的数值求解使用有限元法（FEM）算法。采用Bowen-York边界条件和穿刺边界条件，并对适当的结果进行了比较。过去和未来的明显的地平线也发现数字和彭罗斯不等式进行了详细的测试。
2006-06-30 gr-qc
The general Penrose inequality: lessons from numerical evidence
当过去和未来的表观视界交叉时，彭罗斯不等式的公式就变得模糊不清了。我们在数值上测试了几种自然的可能性，说明穿刺和提升单，双黑洞的不平等，在Dain-Friedrich类初始数据和共形平坦椭球数据中，Penrose不等式对于不相交的未来视视界和过去视视界中最外层元素的真空位形成立（如预期的）和（出乎意料的）对于每个最外层的过去和未来视视界，无论何时这两个从最外层的最小曲面分叉，无论它们是否相交或保持不相交。在有物质的系统中，只有当物质不服从主导能量条件时，这个猜想才成立。
2004-12-31 gr-qc
Scalar multi-wormholes
1921年，巴赫和魏尔导出了叠加法，构造了新的广义相对论的轴对称真空解。本文将Bach-Weyl方法推广到具有无质量标量场的非真空位形。考虑具有负动能的虚标量场，构造了一个描述$N$虫洞轴对称叠加的多虫洞解。所找到的解是静态的，处处正则，并且没有事件视界。这些功能彻底告诉其他轴对称真空解决方案，不可避免地包含引力惰性奇异结构，如“支柱”和“膜”，保持两个机构分开，使一个稳定的配置多虫洞配置。然而，多虫洞是静态的，没有任何单一的支柱。相反，多虫洞配置的平稳性是由具有负动能的幻影标量场提供的。另一个不寻常的性质是多虫孔时空具有复杂的拓扑结构。也就是说，在时空中存在由喉道连接的$2^N$渐近平坦区域。
2016-03-31 gr-qc
Naked singularities and black hole Killing horizons
本章研究了由Killing向量定义的特殊光子轨道，提出基于零轨道性质的框架，并将其应用于轴对称时空中分析裸奇点性质与黑洞热力学概念。
2024-02-12 gr-qc
Size, angular momentum and mass for objects
我们得到了一个涉及普通轴对称物体的ADM质量、角动量和尺寸的几何不等式。我们利用Geroch拟局部能量在2-曲面上沿反平均曲率流的单调性。我们也计算数值例子来测试我们的假设和结果的鲁棒性
2017-06-01 gr-qc
Analytical solution of Brill waves
找到了一类自引力系统轴对称真空初值的解析解，构造的引力波的活动区是薄环面，解在薄环面周围是共形平坦的。对于较高的引力波振幅值，所得到的超曲面包含视视界。
2021-08-11 gr-qc
Particles Collision near Kerr-Sen Dilaton-Axion Black Hole
本文将广义Boyer-Lindquist坐标系下静态、轴对称、旋转和带电的Kerr-Sen Dilaton-Axion黑洞度规看作粒子加速器。我们得到了质点的测地线运动。我们找到了有效势并讨论了粒子的圆轨道。研究了两个不同静止质量的中性粒子碰撞后从无穷远处落到Kerr-Sen黑洞的非极值视界（事件视界和柯西视界）和极值视界附近的质心能量.类似于康普顿过程，我们讨论粒子与无质量光子的碰撞。最后，我们在Kerr-Sen黑洞的背景下，求出了两个光子碰撞产生的质心能量。
2015-08-10 gr-qc
Isoperimetric inequality for higher-dimensional black holes
对五维爱因斯坦方程的初始数据集进行了检验。我们发现视界的典型长度可以变得任意大，但视界的特征闭二维子流形的面积在典型质量标度之上是有界的。我们猜想$n$维空间中黑洞的等周不等式由$V_{n-2} \lesssim GM$给出，其中$V_{n-2}$表示视界的典型闭合$(n-2)$-截面的体积，$M$是典型的质量标度，而不是用环长$C$表示的$C\lesssim (GM)^{1/(n-2)}$，它只在$n=3$时成立.
2002-04-26 gr-qc
On the Penrose Inequality
我们总结的彭罗斯不等式的ADM质量或邦迪质量的范围内的最外层的视视界的渐近平坦的初始数据的爱因斯坦方程的面积方面的结果。本文首先回顾Geroch、Jang和Wald对具有非负Ricci标量的数据在光滑反平均曲率流下的Geroch-Hawking质量单调性的证明，当视视界是极小曲面时，该证明导致Penrose不等式，然后给出Malec、Mars和Simon的Penrose不等式的证明，该不等式对一般视界和满足支配能量条件的数据成立，但是（除了平滑的逆平均曲率流之外）对类空表面上的数据施加了适当的限制。然而，这些条件至少可以通过在给定时空中适当地选择初始表面而局部地满足。值得注意的是，它们也（形式上）与海沃德早先用来定义零曲面上的2+1叶理的方法相同，相对于零曲面，霍金质量也是单调的。
2002-12-09 gr-qc
A counter-example to a recent version of the Penrose conjecture
通过考虑合适的轴对称切片的Kruskal时空，我们构造反例的彭罗斯不等式的一个最近的版本在所谓的广义视视界。
2010-02-24 gr-qc math.DG
A lower bound of the Trautman-Bondi energy
在Bondi-Sachs形式下，得到了零曲面$u=const$上的一个能量不等式.我们证明了，对于一个充分规则的事件视界$H$有一个仿射径向坐标是恒定的$H$。然后将能量不等式推广到视界上，给出了一个与Penrose不等式密切相关的估计。我们测试它的克尔解决方案写在弗莱彻-伦坐标。
2016-02-10 gr-qc
Curvature dependence of relativistic epicyclic frequencies in static, axially symmetric spacetimes
在牛顿引力的轴对称构形中，近圆周运动的周转频率平方和（$ω_r^2+ω_θ^2$）既取决于物质密度，也取决于圆轨道的角速度分布。最近发现，在史瓦西和克尔时空的光子轨道上，这个和趋于零。然而，这些是唯一的相对论配置，这种结果存在于文献中。在这里，我们扩展了上述形式主义，以描述类似的关系，测地线运动在任意静态，轴对称，渐近平坦的解决方案的广义相对论。发现在真空解的光子半径处，周转频率的平方和为零。在有物质存在的情况下，如果时空中的物质-能量流体满足强能量条件，我们得到了赤道面上扰动类时圆测地线的$ω_r^2+ω_θ^2>0$;在真空中，类时圆测地线运动的允许区域由上述不等式刻画。这里提出的结果可能是有用的，以揭示一般问题的稳定性圆轨道，一旦他们接近光子半径，主要是对应于稳定的光子运动。
2017-01-30 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Proof of the angular momentum-mass inequality for axisymmetric black holes
我们证明了极端克尔初始数据集是一个唯一的绝对最小的总质量在（物理相关）类的真空，最大的，渐近平坦的，轴对称的爱因斯坦方程的数据与固定的角动量。这些数据代表了不稳定的、轴对称的黑洞。因此，我们得到这类数据满足不等式$\sqrt{J} \leq m$，其中$m$和$J$是时空的总质量和角动量。
2007-05-08 gr-qc math-ph math.DG
Non-Abelian Black Holes with Magnetic Dipole Hair
在SU（2）Einstein-Yang-Mills-Higgs理论中构造了静态轴对称黑洞。这些黑洞位于一对黑洞和反黑洞之间，拥有磁偶极毛。它们的质量与视界质量之差等于正则反夸克-反夸克解的质量，正如孤立视界框架所预期的那样。
2000-08-03 gr-qc hep-th
A Penrose-type inequality with angular momenta for black holes with 3-sphere horizon topology
本文为四维、双轴对称、渐近平坦且具有 3-球面视界内边界的 Einstein 初始数据集证明含角动量的 Penrose 型不等式，并刻画等号情形恰为稳态 Myers-Perry 黑洞的标准时间切片。
2023-11-04 gr-qc math.DG
