Stability, causality and quasinormal modes of cosmic strings and cylinders
本文研究柱对称时空中大质量标量场的演化。对静态和旋转的宇宙圆柱体计算了准正规模。我们发现在某些情况下不稳定的模式。旋转和静止的宇宙弦,即,如果没有正则内部解,则不显示拟正规振荡模式。我们的结论是,旋转的宇宙柱时空,目前封闭的类时曲线是不稳定的标量扰动。
2009-08-28 gr-qc
Quasinormal modes and late-time tails in the background of Schwarzschild black hole pierced by a cosmic string: scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
本文研究了被宇宙弦穿透的Schwarzschild黑洞中标量、电磁和引力微扰的准正规模和尾行为。虽然度规与史瓦西黑洞的度规在局部是相同的,所以弦的存在不会在测试粒子的运动中留下印记,但我们发现,准正规模和晚时尾可以反映宇宙弦的物理特征。与纯量场和电磁场相比,引力微扰的衰减速度较慢,这对于揭示这种背景下的弦效应可能更有趣。
2008-08-23 gr-qc
Quasinormal modes of stringy black holes
弦论是一个很有希望的候选者,可以作为所有相互作用的基本量子理论,包括爱因斯坦引力。弦论中的一些解可以解释为黑洞。用半解析方法和WKB方法研究了弦论中1+1维黑洞的准正规模,并用数值方法计算了弦论中1+3维黑洞的准正规模.数值研究表明,黑洞在外扰子作用下的晚时引力振荡受某些准正规模的支配.
2002-05-02 gr-qc
Quasinormal modes of RN black hole space time with cosmic string in a Dirac field
利用Pöschl-Teller势方法计算了宇宙弦受无质量Dirac场扰动的RN黑洞时空的准正规模频率。我们发现,只有在小电荷RN黑洞的情况下,宇宙弦的影响在带负电荷的Dirac场扰动下才占主导地位,但在带正电荷的Dirac场扰动下,与不带弦的RN黑洞相比,带宇宙弦的黑洞的衰变要小得多
2008-09-06 gr-qc
Greybody factors and quasinormal modes for a nonminimally coupled scalar field in a cloud of strings in (2+1)-dimensional background
研究了(2+1)维弦云固定引力背景中无质量非极小耦合标量场的传播。我们得到了反射系数、吸收截面、衰减率以及准正规频率的精确解析表达式。的非最小耦合的影响进行了详细研究。我们的结果表明,普遍性一般不受尊重,标量扰动是稳定的。
2018-11-12 gr-qc
Ayón--Beato--García black hole coupled with a cloud of strings: thermodynamics, shadows and quasinormal modes
本文提出在Ayón--Beato--García非线性电动力学和弦云存在下的Einstein引力精确黑洞解,分析了其奇异性、热力学第一定律、黑洞阴影与拟正则模式。
2024-12-18 gr-qc hep-th
Probing Cosmic Strings via Black Hole Quasinormal Modes in Gravitational Wave Astronomy
Dr. Vishwanath Karad MIT World Peace University(Vishwanath Karad MIT 世界和平大学)
通过分析黑洞quasinormal模式谱,提出利用引力波探测宇宙弦的新方法,确定扰动强度下限并提供反向估计弦能量或电荷的途径。
2025-12-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Quasinormal Modes of Non-Linearly Charged Black Holes surrounded by a Cloud of Strings in Rastall Gravity
在Rastall引力场中,我们得到了被弦云包围的Ayon-Beato- García(ABG)型黑洞的黑洞解,并计算了无质量标量场下的标量拟正规模.为了更好地显示结果,我们还引入了一个新的非线性电动力学源,并得到了一个在Rastall引力下被弦云包围的黑洞解。我们看到,准正规模式的影响的类型的非线性电动力学源的情况下,更高的幅度的电荷$q$。随着电荷$q$大小的增加,新黑洞解的引力波衰减迅速,而ABG黑洞解的引力波衰减速率先增大后减小,在接近$q=1$时衰减速率开始增大.我们还研究了弦云和其他模型参数的影响,包括Rastall参数对两个黑洞的准正态模式。对于两个黑洞,随着弦云参数的增加,引力波衰减缓慢。准正规模对Rastall参数的依赖性不同于周围暗能量场,引力波的衰减可能是慢的,也可能是快的,这取决于该参数的值。
2022-09-30 gr-qc
Quasinormal modes of the Bardeen black hole with a cloud of strings
本研究采用WKB近似结合Prony算法,探究带弦云的Bardeen黑洞的拟正模与灰体因子,验证了系统在标量场扰动下的稳定性,分析了各参数对波形、灰体因子及尾部特征的影响。
2023-05-04 gr-qc
Quasinormal mode and spectroscopy of a Schwarzschild black hole surrounded by a cloud of strings in Rastall gravity
在Rastall引力中,我们得到了被弦云包围的静态球对称黑洞的解,并研究了与弦相关的参数$a$对事件视界和Hawking温度的影响.通过对黑洞度规的分析,发现当Rastall引力参数$β$为正时,Rastall引力中被弦云包围的静态球对称黑洞解可以转化为Einstein引力中被精粹包围的静态球对称黑洞解,这为弦流体成为暗能量的候选者提供了可能.本文用Regge和Wheeler方法结合高阶WKB Padé近似计算了奇宇称引力微扰的准正规模频率,同时用黑洞的不稳定零测地线计算了该黑洞模型程函极限下的准正规模频率。结果表明,参数$a$的增大使引力波在Rastall引力场中衰减变慢。此外,我们还分别利用绝热不变积分和出射波周期性两种方法导出了黑洞模型的面积谱和熵谱。结果表明,面积谱和熵谱是等距分布的。前者与爱因斯坦引力的情形相同,而后者则不同,取决于Rastall参数$β$。
2020-04-17 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of charged black holes in string theory
利用WKB近似和Pöschl-Teller近似研究了Garfinkle-Horowitz-Strominger黑洞时空中的标量模和Dirac拟正规模.对于标量场,我们发现具有较高量子数的量子纳米结构比具有较低量子数的量子纳米结构衰减得更快。但是,对于团块$m$,情况并非如此。质量越大的场衰减得越慢。狄拉克场也有类似的行为。当模式数$n$较小时,用WKB近似和Pöschl-Teller近似计算的QNM频率具有很好的一致性.
2004-10-21 gr-qc
Quasinormal Modes, Greybody Factors and Rigorous Bounds for Quantum Oppenheimer-Snyder Black Hole with Quintessential Dark Energy and a String Clouds
University of Education, Lahore(拉合尔教育大学);Division of Science and Technology(科学与技术学院)
研究量子奥本海默-辛德勒黑洞在本质暗能量和弦云影响下的准正常模式与灰体因子,通过WKB近似方法计算并分析其参数影响。
2026-04-27 gr-qc
Asymptotic Quasinormal Modes of d-Dimensional Schwarzschild Black Hole with Gauss-Bonnet Correction
我们得到了在弦导出的引力模型中出现的、经Gauss-Bonnet项修正的$d\geq 5$维Schwarzschild黑洞的高阻尼渐近拟正规模频率的解析表达式。当作用量中Gauss-Bonnet项前的耦合较小时,在弦激励的假设下,得到了系统和极限中存在最小长度尺度的解析表达式.虽然这种几何与史瓦西黑洞的几何有一些相似之处,但渐近拟正规模频率却大不相同。特别地,这类单视界黑洞的渐近拟正态频率的实部与log(3)不成比例。
2006-09-28 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of relativistic stars and interacting fields
相对论性致密天体的准正规模编码了与天体物理现象相关的引力响应的重要信息。探测这种振荡将为我们提供对致密恒星性质的独特理解,并可能为黑洞的存在提供明确的证据。然而,由于时空背景和扰动动力学的复杂性,在现实的天体物理环境中计算准正规模是具有挑战性的。讨论了计算球对称天体物理系统拟正规模的两种互补方法,即直接积分法和连分式法。我们扩展这些技术来处理一般耦合系统的线性方程组,唯一的假设是不同领域之间的相互作用是有效地本地化在一个有限的区域内。特别是,我们适应连续分数的方法,包括一系列的解决方案,可以得到只有在有效区域之外的情况。作为应用,我们首次用连分式方法计算了玻色子星的极准正规模。这里讨论的方法可以应用于其他情况下,有效地耦合的扰动只在一个有限的空间区域。
2016-03-14 gr-qc
Quasinormal Modes and Greybody Factors of $f(R)$ gravity minimally coupled to a cloud of strings in $2+1$ Dimensions
本文在$2+1$ $f(R)$引力理论中研究了无质量标量场与以弦云为源的黑洞的最小耦合传播。特别是我们已经找到了衰变率,反射系数,灰体因子,以及黑洞温度的分析结果。另一方面,我们的准正规模分析揭示了无质量标量场在弦黑洞时空云中传播的稳定性。然而,在适当选择参数的情况下,发现了不稳定性,并且基于贝肯斯坦关于黑洞表面积量子化的猜想,我们找到了与黑洞视界相关的最小表面积,这与贝肯斯坦的提议一致。
2018-05-28 gr-qc
Schwarzschild-AdS Black Holes with Cloud of Strings and Quintessence: Geodesics, Thermodynamic Topology, and Quasinormal Modes
Royal Global University(皇家全球大学);Damghan University(达姆甘大学);Echahid Cheikh Larbi Tebessi University(埃沙希德谢赫拉里比特贝西大学);Khazar University(哈扎尔大学)
本文研究了Schwarzschild-AdS黑洞耦合弦云和quintessence流体,分析了测地线、热力学拓扑及quasinormal模式,探讨了参数对黑洞特征和热力学的影响。
2025-08-10 gr-qc hep-th
From quasinormal modes of rotating black strings to hydrodynamics of a moving CFT plasma
平面Schwarzschild-anti de Sitter(AdS)黑洞中的点的确定产生四维静态黑弦。反过来,一个旋转的黑弦可以从一个静态的“非法坐标变换”的手段,在紧凑的方向上的本地提升。在规范/引力对偶的基础上,这些黑弦是强相互作用共形场论(CFT)的旋转热态的对偶。在这项工作中,我们获得了完整的准正规模(QNM)谱的引力扰动的旋转黑弦。色散关系的解析解是在流体动力学极限下得到的,其特征在于波动的波数和频率远小于弦的霍金温度(或CFT对偶描述中的温度)。我们得到这些色散关系,通过研究旋转的黑弦的引力扰动,并通过调查的流体动力学波动的边界上的AdS时空的运动流体生活。相对论效应,如多普勒频移的频率,波长的收缩,和膨胀的热化时间明确显示在这样的制度。我们还研究了几个值的旋转参数的粘性流体中传播的声波的行为。基本QNM的数值解显示了从流体力学行为到大波数线性相对论标度的交叉(过渡)。此外,我们发现一个新的家庭QNM纯粹阻尼在零波数限制,并不遵循作为一个连续的QNM的静态黑弦,但似乎是密切相关的代数特殊扰动模式。
2018-06-26 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of black strings in de Rham-Gabadadze-Tolley massive gravity
通过研究de Rham-Gabadadze-Tolley(dRGT)大质量引力中的准正规模QNM,研究了大质量标量扰动对中性黑弦的影响.由于在黑弦和黑洞背景中的场的运动运动方程之间的相似性,类似的数值和分析技术可以用来探索QNM的行为。本文采用渐近迭代法和WKB方法数值计算了具有正宇宙学常数的黑弦背景中标量微扰的准数模。这种QNM的高动量行为可以通过一阶WKB方法以优异的精度解析地近似。对于事件视界非常接近宇宙视界的近极值黑弦,Pöschl-Teller方法给出了精确的QNM解析公式。当微重力参数$γ$增大时,标量模的振荡频率增大,衰减速度加快。本文用谱方法研究了负宇宙学常数时空中黑弦在所有可能的$γ$范围内的准NM。我们发现当$γ$从正值变为负值时,全息声极的运动发生碰撞并形成扩散极。我们没有观察到中性黑弦在正和负宇宙学常数情况下不稳定的证据。
2018-08-05 gr-qc hep-th
Quasinormal modes and shadow of Schwarzschild black holes embedded in a Dehnen type dark matter halo exhibiting string cloud
本文研究嵌入 Dehnen-(1,4,0) 型暗物质晕并含弦云的史瓦西黑洞,通过六阶 WKB 方法计算三种扰动场的准正规模式,发现暗物质与弦云会增大光子球和阴影半径,并利用 Sgr A* 和 M87* 观测数据约束黑洞参数。
2024-12-28 gr-qc
Shadows and quasinormal modes of the Bardeen black hole in cloud of strings
本研究针对弦云背景下与非线性电动力学耦合的Bardeen黑洞,分析其视界结构、光学阴影特征与拟正模,发现阴影尺寸大于视界和光子球半径,且阴影半径与拟正模的参数依赖关系可相互模拟。
2023-05-02 gr-qc
Probing the Charged Hayward Black Hole in Dark Matter and String Cloud Environments through Shadow, Geodesics, and Quasinormal Spectrum
The Assam Royal Global University(阿萨姆皇家全球大学);Al-Hussein Bin Talal University(侯赛因·本·塔拉勒大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学)
研究通过阴影、测地线和准正常谱分析带电Hayward黑洞在暗物质和弦云环境中的特性,探讨参数对观测信号的影响。
2026-02-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black Hole Ringing, Quasinormal Modes, and Light Rings
双黑洞涡内引力波的模拟在最近的观测中起着重要的作用。引力波形的后期衰荡阶段通常与黑洞时空的零粒子轨道(“光环”)有关。通过简单的模型,我们证明了光环和时空振铃之间的这种联系更多地是基于特定模型的历史,而不是基于实际的约束关系。我们还表明,特别是,更好地了解这两个解离可能是相关的天体物理学有趣的情况下旋转(克尔)黑洞。
2017-04-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal modes of coupled metric-dilaton perturbations in two-dimensional stringy black holes
School of Physics, Nanjing University(南京大学物理学院)
研究双二维弦黑洞耦合度规-稀释子扰动的准正常模,通过场重定义将引力-稀释子系统转化为 conformal 因子和重新定义的稀释子场,得到耦合Schrödinger型本征值方程,确定复频率谱,证实MSW黑洞在内在耦合扰动下的线性稳定性。
2026-04-14 gr-qc hep-th
Analytical Solutions in a Cosmic String Born-Infeld-dilaton Black Hole Geometry: Quasinormal Modes and Quantization
研究了Born-Infeld玻色子黑洞(BIDBH)时空中的无荷质量标量场.我们首先将大质量协变Klein-Gordon方程分解为径向和角向两部分,并利用合流Heun函数得到了径向方程的精确解。使用所得到的径向解,我们展示了如何得到精确的准正规模(QNM)的一些特殊情况。我们还求解了带有宇宙弦的BIDBH时空中的Klein-Gordon方程,指出了锥形亏损对BIDBH的影响。径向部分和角向部分的解析解是根据合流Heun函数得到的。最后,我们研究了BIDBH的量子化。同时,我们还讨论了有效温度下的霍金辐射。
2018-09-12 gr-qc
The Quasinormal Modes of Weakly Charged Kerr-Newman Spacetimes
克尔-纽曼时空的共振模谱目前还是未知的。这些模式,称为准正规模式,在确定克尔-纽曼黑洞的稳定性和它们对扰动的反应中起着核心作用。本文从量子力学中与时间无关的微扰论出发,提出了一种新的计算任意自旋弱荷Kerr-Newman时空准正规模频率的方法.我们的方法利用了一种原始的技术,将微扰理论应用于非平方可积的零阶解,并且它可以应用于理论物理中的其他问题。新的形式主义揭示了没有不稳定的模式,这与以前的结果在慢转动极限强烈表明模式的稳定性的克尔-纽曼时空。我们的技术和结果在全息对偶、广义相对论的基础问题以及可能在天体物理系统领域都是有意义的。
2014-09-19 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal Modes of Charged Dilaton Black Holes in 2+1 Dimensions
本文研究了2 + 1维黑洞上带电粒子的标量扰动。这里考虑的黑洞是2 + 1维低能弦论的一个解。它是反德西特空间的渐近。计算了标量微扰的准正规模的精确值。对于带电和不带电的情况下,准正规频率是纯虚导致纯阻尼模式的扰动。
2014-08-20 gr-qc hep-th
Non-Quasinormal Modes and Black Hole Physics
弦理论和M理论中的一大类极值和近极值黑洞的近视界几何包含三维渐近反德西特空间。受这种结构的启发,我们自然地被引导到一组离散的复频率,这些复频率是根据黑洞内外视界的单值性来定义的。我们表明,对应原理,即这些"非准正规频率“的实部与某些基本量子相一致,直接导致近视界维拉索罗代数的正确量子行为,从而导致黑洞熵。值得注意的是,对于五维旋转的黑洞,我们也重现了弦论中预测的共形权重的分解。
2004-01-07 gr-qc hep-th
Black-hole spectroscopy: quasinormal modes, ringdown stability and the pseudospectrum
本文综述黑洞光谱学,聚焦准正则模探测、谱不稳定性及伪谱新工具,指出模态普遍存在谱不稳定,影响当前与未来引力波探测器的环阻尼观测。
2024-07-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Astrophysical signatures of boson stars: quasinormal modes and inspiral resonances
致密玻色子场组态,或称玻色子星,是一种很有希望的暗物质候选者,被用来描述活动星系核中的超大质量致密天体。玻色子星在大小和质量上可以与超大质量黑洞相媲美,并且很难通过电磁观测来区分。然而,玻色子星不具有事件视界,其整体时空结构不同于黑洞。这在引力波辐射中留下了一个特征印记,可以用来区分黑洞和其他无水平线的致密天体。在这里,我们进行了详细的研究玻色子星和它们的引力波签名在一个完全相对论的设置,这是缺乏在现有的文献中的许多方面的研究。我们构造了几种完全相对论性玻色子星构型,并分析了它们的测地线结构和自由振荡谱,或称准正规模。我们探讨玻色子星时空的引力和标量响应的一个螺旋恒星质量的对象,并比较它的黑洞对应。我们发现,一个通用的签名紧凑的玻色子星是一个小的紧凑的物体上稳定的准圆测地线运动的共振模式激发。
2013-09-19 gr-qc
Entropy/Area spectra of the charged black hole from quasinormal modes
随着Maggiore提出的准正规模的新物理解释,黑洞的量子面积谱最近得到了研究。采用改进的Hod处理,结果表明,在Einstein引力作用下,黑洞的面积谱是等间距的,且其间距具有统一的形式$\triangle A=8π\hbar$.另一方面,根据Kunstatter的方法,研究表明不带电荷的非旋转黑洞的面积谱是等距的。对于旋转(或带电)的黑洞,当黑洞远离极端情况时,它也是等距的,并且与角动量$J$(或电荷$q$)无关。本文主要研究了由低能弦论中的有效作用量导出的带弦荷Garfinkle-Horowitz-Strominger黑洞的面积谱。我们发现这两种方法给出了相同的结果,即面积谱是等间距的,并且不依赖于电荷$q$。我们的研究为理解弦黑洞的面积谱和熵谱提供了新的思路。
2010-05-28 gr-qc hep-th
Stability Analysis of Geodesics and Quasinormal Modes of a Dual Stringy Black Hole Via Lyapunov Exponents
利用一个很好的工具--李雅普诺夫指数,研究了对偶(3+1)维弦黑洞(BH)时空附近类时和零圆测地线的稳定性.为了分析具有\emph{electric charge}参数($α$)和\emph{magnetic charge}参数~($Q$)的弦BH时空的赤道圆测地线的稳定性,我们显式地导出了本征时($τ$)的李雅普诺夫指数($λ_{p}$)和坐标时($t$)的李雅普诺夫指数~($λ_{c}$).通过计算这两种情况下的BH时空的这些指数,它被观察到的坐标时间的李雅普诺夫指数的磁荷弦BH的类时和零测地线是独立的磁荷参数$(Q)$。给出了两种弦BH情形下的李雅普诺夫指数之比随类时圆轨道半径($r_{0}/M$)的变化规律.零圆测地线的不稳定性指数的行为相对于电荷参数($α$和$Q$)也观察到的BH的情况下。进一步,通过建立拟正规模与零圆测地线相关参数(如角频率和李雅普诺夫指数)之间的关系,我们推导出了在程函极限下弦BH时空中\emph{both}附近无质量标量场扰动的拟正规模(或QNM频率).给出了标量场势随电荷参数和微扰角动量($l$)的变化规律,并进行了相应的讨论。
2021-08-12 gr-qc
Quasinormal modes of black holes and black branes
拟正规模是耗散系统的本征模。涉及黑洞或膜的经典引力背景的微扰自然会导致准正规模。拟正规谱的分析和分类需要求解相应的线性微分方程的非厄米特特征值问题。在最近发展起来的规范-引力对偶性中,这些模式是确定强耦合量子场论的近平衡性质的重要工具,特别是它们的输运系数,如粘度、电导率和扩散常数。在天体物理学中,在引力波实验中探测到准正规模将允许精确测量黑洞的质量和自旋,以及对广义相对论的新检验。这篇评论是对这一主题的介绍,重点是该领域的最新发展。
2009-07-29 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Quasinormal modes of Kerr-Newman black holes: coupling of electromagnetic and gravitational perturbations
本文数值计算了标量情形下Kerr-Newman黑洞的准正规模,其中扰动方程是可分离的。然后,我们研究了不同的近似解耦电磁和引力扰动的克尔-纽曼度规,计算相应的准正规模式。我们的结果表明,当Q<M/2时,由Dudley和Finley导出的Teukolsky类方程对旋转带电黑洞的动力学给出了很好的近似.虽然Dudley-Finley方程不足以处理基于Kerr-Newman的基本粒子模型,但对于天体物理学的应用应该是足够的。
2005-05-29 astro-ph gr-qc hep-th
Tideless Traversable Wormholes surrounded by cloud of strings in $f(R)$ gravity
我们研究了$f(R)$重力度规体系中的无潮可穿越虫洞。首先,我们考虑了三个形状函数的虫洞,并研究它们的生存能力和结构。研究了$f(R)$重力模型与虫孔形状函数之间的关系,并指出了$f(R)$重力模型与虫孔形状函数之间的依赖关系。我们还得到了一个虫洞的解决方案,在$f(R)$重力Starobinsky模型包围的云的字符串。在这种情况下,虫洞形状函数依赖于Starobinsky模型参数和弦云参数。虫洞的结构和高度受弦云参数的影响很大,而对Starobinsky模型参数的影响较小。对能量条件进行了研究,得到了所有虫洞结构的零能量破坏范围。用高阶WKB近似方法研究了标量扰动和狄拉克扰动下这些虫洞结构的准正规模。玩具形状函数的拟正态模高度依赖于模型参数。在Starobinsky模型的虫洞的情况下,准正规频率和阻尼率随着Starobinsky模型参数的标量扰动的增加而增加。而在Dirac微扰中,随着Starobinsky模型参数的增大,系统的拟正态频率减小,阻尼率增大。弦云参数对Starobinsky模型中的拟正模也有显著的影响。
2023-02-11 gr-qc
Slowly-rotating curved acoustic black holes: Quasinormal modes, Hawking-Unruh radiation and quasibound states
天体物理学上的黑洞通常被吸积盘、银河系物质和无所不在的宇宙微波背景辐射所包围,从而允许引力波和声波同时传播。最近,声学黑洞被嵌入史瓦西时空,允许事件和声视界共存。在这里,我们获得了一类相对论性Gross-Pitaevskii和Yang-Mills理论的场方程的微扰解,该理论描述了在弯曲的缓慢旋转的声学黑洞(类似于Lense-Thirring时空)上传播的声波。我们研究了准正规模频率、Hawking-Unruh辐射和准束缚态。我们的新度量模拟了天体物理学致密天体在缓慢旋转的极限情况下的引力场,因此,原则上,可以通过模拟声学探针更多地揭示黑洞的经典和量子物理学。
2022-03-09 gr-qc
Stability of the fundamental quasinormal mode in time-domain observations against small perturbations
引力波黑洞谱学是测量天体物理黑洞质量和自旋以及检验其克尔性质的重要工具。下一代地面和空间探测器将观测具有大信噪比的双黑洞合并,并定期进行光谱分析。最近的研究表明,小扰动,例如,环境效应(“跳蚤”)到控制引力波产生和在黑洞外部传播的有效势(“大象”),可以导致黑洞的准正规谱发生任意大的变化,包括预计将主导观测信号的基模。这就提出了一个重要的问题:黑洞光谱学程序对扰动是否稳健?我们澄清的物理行为的时域信号下的潜在的小扰动,我们表明,在提示振铃信号的基本模式的振幅的变化是参数小。这意味着从可观测的时域信号中提取的基本准正规模式对于小扰动是稳定的。泛音的稳定性值得进一步研究。
2022-10-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Thermodynamics and quasinormal modes of the regular Dymnikova-Letelier black hole
Universidade Federal de Santa Catarina(圣卡塔琳娜联邦大学)
通过有效各向异性流体源的爱因斯坦场方程,研究了规则Dymnikova-Letelier黑洞的热力学性质(包括霍金温度、热容和吉布斯自由能)以及标量扰动下的准正则模(采用六阶WKB近似),发现弦流体参数显著影响相变位置和准正则频谱,且黑洞在标量扰动下稳定。
2026-05-25 gr-qc
Shadow, deflection angle and quasinormal modes of Born-Infeld charged black holes
本文考虑了在Born-Infeld(BI)非线性电动力学存在下四维Einstein-Gauss-Bonnet(4D EGB)引力的相容Aoki-Gorji-Mukohyama理论中的黑洞.我们研究了这些黑洞的阴影半径、能量发射率和偏转角等光学性质,并分析了耦合常数、电荷和宇宙学常数对所考虑的光学量的影响。此外,我们还利用阴影半径和准正规模(QNM)之间的联系,研究了黑洞解周围的小标量扰动。我们表明,该理论的参数的变化提供了特定的签名上的光学特征的BI带电黑洞解,从而导致直接测试这个一致的青木-Gorji-Mukohyama四维EGB黑洞模型通过使用天体物理观测的可能性。
2021-02-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black hole quasinormal modes in the era of LIGO
经过漫长的等待,引力波天文学终于开始了。二元黑洞合并正在被LIGO和Virgo探测到,理论家们开始收到大量需要分析的数据。在这一点上,我们终于可以开始测试引力的替代理论和紧凑物体的不同模型。一个强有力的工具是背景时空的微扰分析。本文从线性微扰理论出发,简要介绍了黑洞准正规模的概念和分析方法,并简要讨论了最近探测到的引力波信号的数值计算方法和天体物理意义。有了这些基本成分,更复杂的分析和应用是可能的。
2018-01-25 astro-ph.HE gr-qc
Observational properties and quasinormal Modes of the Hayward black Hole surrounded by a cloud of strings
本研究探索被弦云包围的Hayward黑洞,分析正则化参数$l$和弦云参数$a$对其观测性质、准正规模的影响规律,为正则黑洞与弦云的耦合研究提供理论基础。
2025-11-17 gr-qc
Quasinormal Modes of Dirty Black Holes
黑洞的准正规模(QNM)引力辐射有望在几年内被观测到。一个微扰公式推导出的移动的实部和虚部的QNM频率远离一个理想的孤立的黑洞。该公式为理解黑洞周围的天体物理环境提供了一种工具,一个巨大的吸积盘,影响引力波的QNM谱。我们表明,在一个简单的模型中,扰动QNM频谱可以有有趣的功能。
1999-03-08 gr-qc
Area Spectrum of a Rotating Charged Black Hole Solution of Heterotic String Theory
Maggiore最近提出的黑洞的周期性可能是面积量子化定律的起源,在弦论的背景下分析了黑洞。我们利用与受扰黑洞的振动频率有关的出射波的运动周期来计算Sen黑洞的视界面积。结果表明,等间距面积谱的形式与Zeng等人的结果相同。对于Schwarzschild和Kerr黑洞,我们得到的间距与通过拟正规模频率得到的间距相同。为了得到这个结果,我们不需要使用小的角动量假设,这是必要的准正规模方法。
2012-04-04 gr-qc hep-th
Looking at the Gregory-Laflamme instability through quasi-normal modes
我们研究了黑弦引力扰动的演化。众所周知,当波数小于某个阈值时,黑弦在标量型引力扰动下是不稳定的,这种不稳定性被称为Gregory-Laflamme不稳定性。利用数值方法,我们发现了稳定扇区中黑弦扰动的准正规模和时域轮廓,并在时域中显示了Gregory-Laflamme不稳定性的出现。讨论了黑弦拟正规谱和晚时尾与波矢和额外维数等参数的关系。有一个数值证据表明,在阈值点的不稳定性的波动方程的静态解决方案是占主导地位的。对于波数略大于阈值,在稳定区域,我们看到阻尼率非常小的微小振荡。而对于波数略小于阈值的情况,在Gregory-Laflamme不稳定性区域,我们观察到增长率非常小的微小振荡。我们还发现准正规模的虚部在基模和第一泛音模之间的水平交叉,这解释了特殊的时域轮廓。
2008-07-16 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of nonthermal fixed points
本文提出一种新型准正规模支配非热不动点向自相似演化的直接趋近过程,利用黑洞微扰理论计算了含 Focker-Planck 碰撞核的动理学理论中该模式的谱,发现其产生一系列逐渐增强衰减的幂律贡献项,并精确表征了相关分布函数。
2025-02-03 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-ph
Dynamical behavior of the $C$-metric: charged scalar fields, quasinormal modes and superradiance
$C$度规是真空爱因斯坦场方程的助推对称时空解,它描述了在宇宙弦张力下均匀加速的黑洞。直到最近,加速黑洞的热力学和它们对中性标量扰动的模态稳定性才被简明地建立起来。将加速黑洞推广到包含电荷,即带电$C$度规,具有三个不同的拟正规模频率族;在光子表面的赤道平面处与不稳定零粒子相关联的复光子表面准正规模,纯虚加速模式的存在完全取决于时空的加速度和纯虚近-极端模式主导的动态的振铃在晚些时候,当事件和柯西视界接近对方。我们扩展的准正规模式分析带电标量波动,并发现光子表面模式连续变形相对于他们的中性对应标量电荷的增加。我们进一步发现,当标量荷的引入,加速和近极值家庭获得一个振荡频率。最后,我们研究了带电标量单色波入射加速带电黑洞的超辐射放大。我们发现,即使超辐射放大的频率范围减少,由于加速,放大因子是相当高的相对于那些蒸腾在Reissner-Nordström黑洞和最大化时,标量电荷是显着大。
2022-06-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Scalar quasinormal modes of magnetically charged black holes in a quintessence field
本研究计算了quintessence场中磁荷黑洞的标量准正则模谱,发现磁荷降低振荡频率而quintessence参数影响阻尼时间,为引力扰动研究奠定基础。
2025-09-07 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of Einstein-Gauss-Bonnet-dilaton black holes
本文研究了黑洞上静态Einstein-Gauss-Bonnet-Einstein模型的准正规模。从$l=0$到$l=3$,轴向和极向扰动都被考虑和研究。我们强调史瓦西解和强子黑洞在光谱上的区别。当高斯-博内耦合常数很大时,当强子耦合足够强时,黑洞的第二个分支就会出现。主分支的模式可以不同于史瓦西模式,直到$10\%$。次级分支是不稳定的,并且具有长寿命模式。我们解决这些模式对未来观测的引力波在天体物理黑洞的振铃阶段发出的可能影响。
2017-09-08 gr-qc
Scalar Perturbation Around Rotating Regular Black Hole: Superradiance Instability and Quasinormal Modes
黑洞为研究粒子物理学和天体物理学提供了天然的实验室。当黑洞被物质场包围时,会有许多具有观测意义的现象,我们可以从中了解物质场和黑洞时空。在这项工作中,我们研究了一个新提出的旋转规则黑洞附近的大质量标量场的启发量子引力。我们将特别研究这种非奇异时空将如何影响标量场的超辐射不稳定性和准正规模。用匹配渐近法导出了超辐射条件和放大因子,用连分式法计算了准简正模。在Kerr极限下,所得结果与前人的研究结果吻合得很好.我们还演示了如何准正规模式将作为黑洞自旋的函数,分别由参数$k$和标量场质量描述的规则性,与其他参数取特定值。
2023-01-23 gr-qc
Quasinormal Modes of AdS Black Holes and the Approach to Thermal Equilibrium
研究了Schwarzschild anti de Sitter黑洞外标量场的衰变.这是通过计算与拟正规模式相关的复频率来确定的。即使在小黑洞的极限下,与渐近平坦的情形也有质的差别。特别地,对于给定的角度依赖性,衰减总是指数的-在后期没有幂律尾部。根据AdS/CFT对应,大黑洞对应于场论中的近似热态,而标量场的衰减对应于该态的微扰的衰减。这样就得到了接近热平衡的时间尺度。我们计算这些时间尺度的强耦合场论在三,四,六个维度是对偶的弦论在渐近AdS时空。
2000-03-13 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of nearly extremal Kerr spacetimes: spectrum bifurcation and power-law ringdown
我们对具有近极值角动量的Kerr黑洞的准正模振荡进行了深入的研究。我们首先更详细地讨论了两种不同类型的拟正规模式频率在最近的论文(arXiv:1212.3271)。一组模式,我们称之为“零阻尼模式”,在极值极限中具有消失的虚部,并且对于所有共转扰动都存在(即,方位角指数m为非负的模式)。另一组(“阻尼模”)即使对于极端克尔黑洞也保持有限的衰减率,并且只存在于共转模的子集中。当角动量接近其极值时,当两种类型的模式都存在时,频谱分叉成这两个不同的分支。我们讨论了模式分支的物理原因,通过开发和使用的一般克尔黑洞的扰动的束缚态配方。我们还数值探讨的基本l=2模式,这有最大的天体物理学的兴趣的具体情况。利用这些研究结果,我们计算了近极值Kerr黑洞对微扰的准正规模响应。我们发现,许多叠加的泛音导致在一个缓慢的幂律衰减的准正规振铃在早期,后来让位于指数衰减。这种特殊的早期幂律衰减意味着,对于具有大角动量的黑洞来说,衰荡阶段是长期存在的,这可能为引力波探测器提供一个有希望的强源。
2013-07-30 gr-qc hep-th
Investigations of strong cosmic censorship in 3-dimensional black strings
通过研究三维黑弦(3dB S)上有质量标量场的拟正规模,研究了3dB S与三维旋转反德西特(BTZ)黑洞T-对偶关系下的强宇宙监督(SCC)猜想.结果表明,尽管BTZ黑洞和3dBS时空的几何结构完全不同,如BTZ黑洞是渐近AdS,3dBS黑洞是渐近平坦的,但BTZ黑洞和3dBS时空在SCC中具有相似的性质.具体地说,SCC猜想甚至可以在渐近平坦的时空(即3dBSs)中被违反。这些观察使我们假设T-对偶变换至少保持了时空对称性,这与SCC有关。此外,我们还发现了柯西视界准正规模的一个新特征:在3dB的情况下,柯西视界的谱隙$α_{\mathrm{BS}}$不是由“$ω$ -频率模”决定的,而是由“m-频率模”决定的.
2022-11-10 gr-qc hep-th
Nonlinear quasinormal mode detectability with next-generation gravitational wave detectors
本文评估下一代地基与天基引力波探测器对黑洞铃宕中(220×220)二阶准正常模的信噪比、参数误差及可区分性,发现LISA探测前景更乐观。
2024-06-17 astro-ph.HE gr-qc
Quasinormal Modes and Gravitational Radiation in Black Hole Spacetimes
黑洞在现代物理学中起着基础性的作用。它们具有特征振荡模式,称为准正规模式。过去的研究表明,这些模式对我们理解天体物理学黑洞的动力学很重要。最近的研究表明,它们是引力和量子力学之间的重要联系。因此,对这些模式的研究是一个时代性的课题。准正规模几乎支配着涉及黑洞的每一个过程,特别是在两个黑洞碰撞过程中的引力波发射。根据最近提倡宇宙中存在额外维度的理论,在未来的加速器中可能会产生黑洞。因此,深入研究多维黑洞高能碰撞中的引力辐射,对更高维的引力波的理论研究具有重要意义。在这篇论文中,我们将对几种背景时空中黑洞的拟正规模进行深入的研究。我们将研究高能粒子与黑洞碰撞以及两个黑洞相互碰撞时所释放的引力辐射。最后,我们将研究高维引力波的性质,例如推广爱因斯坦的四极公式。
2004-04-21 astro-ph gr-qc hep-th
New results for electromagnetic quasinormal and quasibound modes of Kerr black holes
克尔度规的微扰及其精确解的奇迹在比较广义相对论的预测与致密大质量天体的天体物理观测中起着至关重要的作用。控制Kerr度规扰动的后期衰荡的微分方程Teukolsky角方程和Teukolsky径向方程可以用合流Heun函数解析求解。在本文中,我们数值求解这些精确解所形成的谱系统,并得到了Kerr黑洞的电磁(EM)谱。由于施加边界条件的新的直接方式,人们能够辨别三种不同类型的光谱:众所周知的准正规模式(QNM),关于实轴对称的准声波模式(QBM)和虚假的光谱谁是径向不稳定的。这种方法可以更清楚地证明术语“假”频谱,这可能是重要的考虑到最近的兴趣,电磁对应的事件产生引力波的频谱。
2015-06-11 astro-ph.HE gr-qc