Acceleration of particles by rotating black holes: near-horizon geometry and kinematics
近视界碰撞在质心系中产生的无限能量效应引起了人们的广泛关注，本文结合基于粒子相对于其局域光锥的性质和直接在局域非转动系中计算其速度这两种看似完全不同的方法，给出了这种效应的一般性。这样做时，我们并不假定粒子沿测地线运动。通常，粒子到达视界时的速度与光速相等。然而，也有“临界”粒子的情况下，这是不是这样的。正是这对普通粒子和临界粒子导致了我们所讨论的效应。对无质量粒子也作了类似的分析。然后，由于局部频率的有限性，临界粒子是可区分的。因此，这两种方法的基础上的几何和运动学性质的粒子在视界附近移动，揭示了普遍的字符效果。
2011-07-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Electric Penrose process: high-energy acceleration of ionized particles by non-rotating weakly charged black hole
在许多天体物理场景中，黑洞的电荷常常被忽略，因为Reissner-Nordström时空度规所需的电荷值太大，不切实际。然而，由于各种选择性吸积机制，黑洞可能具有小的电荷。本文研究了史瓦西黑洞的小电荷对自由下落的中性粒子的电离以及电离粒子从黑洞逃逸的影响。我们表明，电离粒子的能量可以增长超高，并讨论了粒子加速弱荷黑洞的区别签名。我们还讨论了一个可能的应用所提出的机制作为一种替代宇宙射线加速的情况。特别是，我们表明，银河系中心的超大质量黑洞是能够作为质子的PeVatron。所提出的机制可以作为一个简单的玩具模型的非旋转紧凑的对象作为一个粒子加速器与潜在的天体物理实现相关的宇宙射线物理和超越。
2021-09-21 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Particle Acceleration in Rotating Modified Hayward and Bardeen Black Holes
本文将旋转修正Hayward黑洞和旋转修正Barrington黑洞看作粒子加速器。我们研究了两个静止质量相同的中性粒子碰撞后从无穷远静止落到上述黑洞视界附近时的质心能量。我们研究了粒子的角动量范围和粒子的轨道。我们还研究了极端黑洞的质心能量。
2015-06-30 gr-qc
Electromagnetic counterparts from counter-rotating relativistic kicked discs
我们给出了二维广义相对论无粘和等温流体动力学模拟的结果，比较了同向旋转（相对于黑洞旋转）和反向旋转的环双星准开普勒盘在超大质量双星黑洞系统的合并后阶段的行为。在证实由于质量损失和黑洞反冲速度的综合作用而在盘内产生螺旋激波的同时，我们发现反向旋转盘的最大光度比同向旋转盘的最大光度高2-12倍，这取决于黑洞的自旋。另一方面，对于总质量为M~10^6 M_ \odot的双星，光度峰值发生在相对于同向旋转的情况约10天之后。虽然在合并事件的合并后阶段，反向旋转盘的全球动力学与同向旋转盘非常相似，但已经发现了一个重要的差异。事实上，增加中心黑洞的自旋会产生更多发光的同向旋转盘，而较少发光的反向旋转盘。
2011-08-23 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Poynting Vector and Gravitational Larmor Theorem in Rotating Bodies with Angular Acceleration
引力坡印廷矢量提供了一种将引力能传递给下落物体系统的机制。下面我们将说明引力坡印廷矢量与引力拉莫尔定理一起也提供了一种机制来解释当外部机械力施加在大质量物体上时，它们如何获得旋转动能。
2001-07-04 gr-qc
Acceleration of charged particles from near-extremal rotating black holes embedded in magnetic fields
本文的目的是评估带电测试粒子在有磁场存在的近极值旋转黑洞附近的运动。用欧拉-拉格朗日运动方程和有效势方法描述了赤道平面外的运动。这种方法具有特殊的意义，例如，旋转黑洞的吸积过程。一般来说，关于吸积的研究主要集中在粒子在赤道平面内运动的最简单情况。在这里，我们将考虑最初围绕某个特定轨道运动的粒子可能会受到沿$θ$方向的反冲的扰动，从而产生其他可能的轨道。我们证实了超高能宇宙射线将产生在活动星系核的中心，对于一个特定的磁场幅度范围内的可能性，因为它是可能的，超高的质心能量可以产生的粒子碰撞附近的视界快速旋转的黑洞。
2020-06-29 astro-ph.HE gr-qc
Circular orbits and acceleration of particles by near-extremal dirty rotating black holes: general approach
研究了超高能粒子在黑洞视界附近碰撞的两种情形：（i）粒子在圆形轨道上运动或（ii）粒子从圆形轨道向视界坠落.结果表明，这种圆形的近视界轨道只能存在于近极值黑洞。这包括最内层稳定轨道（ISCO），边缘束缚轨道（MBO）和光子一（PhO）。我们考虑一般的“脏”旋转黑洞不指定的度量和表明，在质心框架的能量具有普遍的缩放依赖于表面重力$κ$。也就是说，$E_{c.m.}\sim κ^{-n}$在情况（i）中用于ISCO $n=1/3$或在情况（ii）中用于$n=1/2$。对于MBO和PhCO $n=1/2$，在这两种情况下，同意最近的计算原田和木村的克尔度量。我们还推广了Grib和Pavlov对Kerr度规的观测。BSW对碰撞位置的影响的大小有一个有点矛盾的特征：当接近视界时，它正在减小。
2012-08-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Electromagnetic Waves in a Rotating Frame of Reference
讨论了旋转观测者的电磁测量，研究了电磁波在匀速旋转参考系中的传播。螺旋度旋转耦合的现象进行了阐述和一些观察的结果的耦合粒子的自旋与旋转的引力源进行了简要的检查。
2003-06-18 astro-ph gr-qc
Electromagnetic field around boosted rotating black hole
得到了浸没在外部磁场中的增强旋转黑洞外麦克斯韦方程组的精确解析解。研究了助推和电磁场对黑洞周围带电粒子运动和能量提取过程--磁彭罗斯过程的影响。然而，它证明了众所周知的说法，即磁场大大提高了能量提取的效率，这进一步提高了助推速度。
2018-10-17 gr-qc
Kaluza-Klein rotating multi-black hole configurations with electromagnetic field in Einstein-Maxwell-dilaton gravity
我们提出了一个新的解决方案，在5D Einstein-Maxwell-Einstein-Maxwell-Einstein-Maxwell引力场描述的平衡位形的极端旋转黑洞与透镜空间视界拓扑。考察了溶液的基本性质，计算了基本物理量。结果表明，黑洞视界是超导的，在这个意义上，他们驱逐的磁通量线。
2012-09-16 gr-qc
Separable electromagnetic perturbations of rotating black holes
本研究基于GHP形式体系确定了一组满足Teukolsky方程的赫兹势，可生成洛伦兹规范电磁矢量势，无需模式假设即可描述旋转黑洞的静态与非静态电磁扰动，并验证了其在Kerr时空模式分解中的适用性。
2024-05-15 gr-qc hep-th
Novel way to the metric of higher dimensional rotating black holes
我们希望进行到更高的维度的洞察力和新颖的方法获得克尔度量提出了我们之一[将军。重力45，2383（2013）]用于推导Myers-Perry旋转黑洞度量。我们从适合于包含旋转的扁球坐标（椭球几何）中的平坦时空度规开始，然后引入任意函数来引入由质量引起的引力势，然后通过要求无质量粒子不经历加速度而有质量粒子在大r时感受到牛顿加速度来确定引力势。我们进一步推广了包含宇宙学常数Λ的方法，得到了MyersPerry de Sitter/antide Sitter黑洞度规.
2022-06-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Particle acceleration driven by null electromagnetic fields near a Kerr black hole
短时间尺度的变率通常与黑洞系统有关。假设克尔黑洞附近突然产生的电磁流出是由一个具有零电流的无力场的解来描述的，我们考虑了这种电磁流出的后果。我们计算了由爆发场引起的带电粒子加速度。粒子与场之间的相互作用的特征在于一个大的无量纲数。我们表明，粒子是瞬间加速到相对论性制度的领域具有非常大的振幅。在超大质量黑洞附近发生的事件中，质子所能获得的典型最大能量是$E_{\rm max} \sim 100$ TeV，这足以观测到高能耀斑。
2020-12-24 astro-ph.HE gr-qc
Particle acceleration in Horava-Lifshitz black holes
本文计算了旋转和非旋转Horava-Lifshitz黑洞附近两个碰撞粒子的质心能量。对于Horava-Lifshitz黑洞的慢旋转KS解，我们将所得结果与Kerr黑洞的结果进行了比较.我们确定了静态黑洞的质心能量是有限的，而旋转黑洞的质心能量是无限的。在数值上，我们讨论了黑洞视界上质心能量的温度依赖性。我们得到了粒子的临界角动量。在这个极限下，旋转的霍拉瓦-利夫希茨黑洞附近两个碰撞粒子的质心能量可以任意高。我们找到了合适的条件，临界角动量可以有一个轨道外的地平线。最后，我们得到了该圆轨道对应的质心能量。
2011-08-23 gr-qc hep-th
Rotating black hole in Einstein and pure Lovelock gravity
我们利用两种独立的方法得到了高维Einstein引力和纯Lovelock引力的旋转黑洞度规。一种是基于类时运动有牛顿加速度而零运动无加速度的原理。另一种是著名的Newman-Janis算法，它通过复杂的变换将静态黑洞转化为旋转黑洞。结果表明，这两种方法给出的度规是相同的，即对于纯Lovelock度规，黑洞中的Einst是精确真空解，而对于纯Lovelock黑洞，Einst满足首阶真空方程.然而，它与众所周知的克尔黑洞共享所有的物理特性。
2013-09-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Transient Instability of Rapidly Rotating Black Holes
本文研究了近极值Kerr黑洞对外部标量场、电磁场和引力场扰动的线性响应。我们表明，能量密度，电磁场强度和潮汐力所经历的下降观察者表现出瞬态增长的地平线附近。增长在极值极限中持续任意长，再现了极值克尔的视界不稳定性。我们解释这些结果在近地平线的几何形状，并讨论潜在的天体物理意义。
2016-10-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Rotation of Plane of Polarization of an Electromagnetic Wave Propagating over Cosmological Distances in "Finite Rotating Universe" Scenario
Nodland和Ralston声称在宇宙学距离上传播的电磁辐射的偏振平面的系统旋转已经被检测到。将Oszvath和Schücking的有限旋转宇宙作为实际宇宙的玩具模型，我们计算了该宇宙中电磁波偏振面的旋转，结果表明，观测数据与Oszvath-Schücking参数$k=0.39$。
1997-10-05 astro-ph gr-qc
Electromagnetic Magic: The Relativistically Rotating Disk
本文给出了均匀旋转带电导体圆盘的电磁场的封闭解析解，其叶尖速度为$v$ ~ $c$。对于$v=c$，它变成了$G$设置为零的克尔-纽曼黑洞的魔术场。计算了场能量、场角动量和旋磁比，并与电子的结果进行了比较，给出了一个新的数学表达式，它是由3个不同辐角的勒让德函数的乘积求和而成的。
2004-10-21 gr-qc
Acceleration and Classical Electromagnetic Radiation
经典的辐射从加速电荷审查随着互惠主题的加速观察员检测辐射从静电荷。这篇评论纪念Bahram Mashhoon的60岁生日。
2008-01-09 gr-qc
Mode-coupling in rotating gravitational collapse: Gravitational and electromagnetic perturbations
我们考虑了在现实的{\it旋转}克尔时空中{ \it引力}和电磁扰动的晚期演化。本文详细分析了旋转引力坍缩中的模耦合现象。这种现象的一个后果是，后期的尾巴是占主导地位的模式，在一般情况下，可能有一个角分布不同于原来的。此外，我们表明，不同类型的字段有{ \it不同}的衰减率。这一结果推翻了传统的看法（在过去的三十年里，这一看法被广泛接受），即引力坍缩的晚期尾部是普遍存在的。
2000-03-06 gr-qc
Mapping of electromagnetic negative-phase-velocity propagation in the ergosphere of a rotating black hole
本文报道了在旋转黑洞的能层中负相速平面波的传播。通过实施克尔度规，它表明，区域的NPV传播集中在赤道的能层，而NPV传播是不太常见的向极地地区。增加黑洞的角速度会夸大赤道处的NPV浓度。在静态极限面之外没有观察到NPV传播。
2005-08-23 astro-ph gr-qc hep-th
Electromagnetic fields of slowly rotating magnetized compact stars in conformal gravity
研究了共形引力下慢转磁化致密星真空电磁场的精确解析解。以实际的偶极磁场位形为例，得到了共形引力作用下慢转磁化相对论星外近区磁场和电场的麦克斯韦方程组的解析解.此外，还研究了共形引力作用下旋转磁化致密星的偶极电磁辐射和能量损失。为了寻找共形重力场$L$参数的观测约束，本文将共形引力下旋转磁化相对论星电磁辐射的理论结果与射电天文周期慢化的精确观测资料相结合，估计出共形引力参数的上限即最大值小于$L \lesssim 9.5 \times 10^5\textrm{cm}$（$L/M \lesssim 5$）。
2018-04-30 gr-qc
Energy Extraction and Particle Acceleration Around Rotating Black Hole in Horava-Lifshitz Gravity
研究了在原始不可投射的Hoenava-Lifshitz引力场中黑洞转动能量提取的Penrose过程.研究了Hoerava-Lifshitz引力场中旋转黑洞附近粒子的加速度，发现了Hoerava-Lifshitz引力场的参数$Λ_W$和比角动量$a$对提取能量的强依赖性.结果表明，Hoenava-Lifshitz引力的基本参数可以限制加速粒子的能量，使其不能达到无穷大。
2011-07-27 astro-ph.SR gr-qc
Absorption of electromagnetic plane waves by rotating black holes
本文研究了单色平面电磁波入射到克尔黑洞上的吸收问题。在一般情况下，入射方向与黑洞的自旋轴不一致。我们提出的数值结果是符合低频和高频近似。我们发现，圆偏振波区分的黑洞自旋，与反旋转极化被更多的吸收比同旋转极化。在低频率和中等入射角下，存在一个狭窄的参数窗口，其中偶极模式中的超辐射发射可以超过非超辐射模式中的吸收，从而允许平面电磁波激发黑洞的净发射。
2018-05-20 gr-qc
Black holes in rotating, electromagnetic backgrounds and topological Kerr-Newman-NUT spacetimes
Laboratorio Italiano di Fisica Teorica (LIFT)（意大利理论物理实验室）
本文研究了旋转电磁背景中黑洞解的分类，发现所有已知的轴对称且规则背景均属于拓扑Kerr-Newman-NUT度规的双威克旋转家族，提出了Schwarzschild黑洞嵌入新背景的解。
2026-04-20 gr-qc hep-th
Motion of a rotating black hole in a homogeneous electromagnetic field
本文研究旋转黑洞在弱均匀电磁场中的运动，通过精确解计算能量、动量与角动量通量，推导运动方程，并揭示黑洞自旋与外部磁场相互作用对轨迹的改变。
2024-02-25 gr-qc
Acceleration of particles in Einstein-Maxwell-dilaton black holes
最近有人指出，在一定条件下，在质心系中被黑洞加速的粒子的能量可以变得任意高。本文研究了四维带电非旋转、极荷旋转和近极荷旋转Kaluza-Klein黑洞以及Einstein-Maxwell-Einstein理论中裸奇点情形下的两粒子碰撞.我们发现，在非旋转带电Kaluza-Klein黑洞、极端旋转带电Kaluza-Klein黑洞和裸奇点的视界上，一对碰撞粒子的质心能量是无限的.
2017-04-01 gr-qc hep-th
Electromagnetic Excitation of Rotating Black Holes and Relativistic Jets
我们发现，电磁激励旋转黑洞可以导致出现狭窄的奇异光束，打破了黑洞的视界形成一个管状区域，连接内部和外部。有人认为，这种效果可能是在起源的射流形成。
2006-10-02 astro-ph gr-qc
Measurement of Gravitomagnetic and Acceleration Fields Around Rotating Superconductors
众所周知，旋转的超导体产生的磁场与其角速度成正比。作者们早些时候指出，除了这个所谓的伦敦矩之外，还应该出现一个大的重力磁场来解释铌库珀对的明显质量增加。根据爱因斯坦的广义相对论和目前观测到的宇宙中的暗能量，也预测了类似的领域。设计并建造了一个实验设备，用于测量快速旋转和加速超导体附近的小加速场和重力磁场，以检测所谓的重力磁伦敦矩。本文总结了迄今为止所做的努力和取得的成果。铌超导体的测量确实显示了第一个迹象，这似乎是我们理论预测的2倍之内。可能的误差来源以及实验的困难进行了审查和讨论。如果重力磁伦敦矩确实存在，那么加速场就可以在实验室环境中产生。
2006-10-17 gr-qc
Outgoing electromagnetic power induced from pair plasma falling into a rotating black hole
我们研究了黑洞旋转过程中吸积对等离子体到输出坡印廷通量的能量转换。我们的方法是基于一个双流体模型组成的碰撞对等离子体。与理想磁流体力学近似不同，电势沿磁场线不是恒定的。我们展示了如何以及在哪里产生的纵向电场和环形磁场的旋转，而他们消失的径向流在一个分裂的磁场在史瓦西黑洞。对于小自旋参数的微扰方程，应用WKB方法计算了稳态下的出射电磁功率。在我们的模型中，光度在黑洞附近有一个峰值，但在事件视界和无穷远处衰减。峰值功率与Blandford-Znajek过程中的功率在同一数量级，尽管物理机制不同。
2015-09-16 astro-ph.HE gr-qc
General-relativistic electromagnetic fields around a slowly rotating neutron star: stationary vacuum solutions
脉冲星被认为是高度磁化的旋转中子星，沿着磁层中的磁场线加速带电粒子，并以从无线电波长到高能X射线和伽马射线的脉冲发射可见。作为高度紧凑的天体，其紧凑性接近$Ξ= R_s/R\approx0.5$，其中$\Rs=2\,G\,M/c^2$是史瓦西半径，$\{M,R\}$是中子星的质量和半径，广义相对论效应在其表面附近变得很重要。对于无线电发射应该来自的极冠来说尤其如此，导致了诸如线性和圆偏振之类的定义明确的签名。本文导出了一个推广到广义相对论的真空空间Deutsch场解的一般形式。由于电磁场的矢量球谐展开，我们能够表达的解决方案，以任何顺序的自旋参数$Ω$的紧凑的对象。我们希望这个分析可以作为一个基准来测试用于计算黑洞和中子星磁层的数值代码。
2013-08-05 astro-ph.HE gr-qc
Horizon structure of rotating Bardeen black hole and particle acceleration
本文研究了旋转的Barclay正则黑洞的视界结构和能层，该黑洞除了质量（$M$）和旋转参数（$a$）外，还增加了一个由磁荷引起的附加参数（$g$）.有趣的是，对于参数$g$的每一个值，都存在一个临界旋转参数（$a=a_{E}$），它对应于一个具有简并视界的极值黑洞，而对于$a<a_{E}$，它描述了一个具有两个视界的非极值黑洞，而对于$a>a_{E}$，它没有黑洞.我们发现，能层的极值$a_E$也受参数$g$的影响.与Kerr黑洞相比，$a_E$的值显著减小，而能层随着$g$的增大而变厚。我们还研究了两个等质量粒子在该黑洞视界附近的碰撞，明确地指出了参数$g$的影响。质心能量（$E_{CM}$）不仅取决于旋转参数$a$，还取决于参数$g$。结果表明，当碰撞粒子之一具有临界角动量时，在极端情况下，$E_{CM}$可以是任意高的，从而表明旋转的Barclay规则黑洞可以充当粒子加速器.
2015-11-08 gr-qc hep-th
Electromagnetic Fields of Slowly Rotating Compact Magnetized Stars in Braneworld
研究了Randall-Sundrum II型膜世界中慢转磁化星的电磁场结构。恒星被模拟为一个由具有无限大电导率和冻结的偶极磁场的理想高磁化流体组成的球体。在离星体表面很近的近似下，解析地求解了膜世界中星体外部磁场的麦克斯韦方程组。我们还找到了膜世界中旋转磁化中子星外电场随膜张力变化的数值解。强调了膜张力对旋转磁化星电磁能量损失的影响。得到的“膜”的更正被证明是相关的，并具有不可忽略的值。与天体物理学观测到的双星自旋下降数据相比，它们可能为膜张力提供了证据，从而可以作为宇宙膜世界模型的检验。
2010-12-10 astro-ph.SR gr-qc
Is the electromagnetic field responsible for the cosmic acceleration in late times?
我们表明，在广义相对论领域的电磁场和引力场之间的非最小耦合可能会产生一个时代的加速膨胀。
2019-03-22 gr-qc
Particle motion and accretion disk around rotating accelerating black holes
该研究针对带非零宇宙学常数的旋转加速黑洞，推导其时空测地线方程分析粒子轨道特性，探究吸积盘热谱，发现加速度影响轨道参数、降低吸积盘光度，为黑洞与吸积盘相互作用研究提供新见解。
2024-08-14 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic Fields of Slowly Rotating Magnetized Gravastars
我们研究了缓慢旋转重力星内部背景时空中的偶极磁场结构并给出了麦克斯韦方程组的解。将磁场穿透的引力星壳层模拟为由无限大电导率的理想高磁化流体组成的球体。引力星的偶极磁场是由一个在赤道平面上以$a$为半径对称放置的圆形电流回路产生的。
2009-02-02 astro-ph.SR gr-qc
The effect of electromagnetic radiation birefringence in the field of a relativistically rotating pulsar or magnetar within the framework of vacuum nonlinear electrodynamic
在参数化后麦克斯韦真空电动力学框架下，研究X射线/伽马射线脉冲在相对论旋转脉冲星电磁场中的传播，推导轨迹、计算非线性延迟并分析偏振态变化。
2025-05-24 gr-qc
New Rotating Black Hole in Electromagnetic Fields: Cosmological Horizon without Cosmological Constant
Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University（天津大学理学院物理系联合量子研究中心）
通过求解爱因斯坦-麦克斯韦方程，得到一种由电磁场支撑的宇宙学视界背景，并构造了其中的Kerr黑洞精确解，研究了其全局结构和热力学第一定律。
2026-07-08 gr-qc hep-th
Vanishing Poynting observers and electromagnetic field classification in Kerr and Kerr-Newman spacetimes
我们考虑史瓦西、克尔和克尔-纽曼时空中局部非旋转参考系中具有角动量密度的电磁场。这种领域的性质进行评估与两个家庭的观察员，本地非旋转的和消失的坡印亭通量。利用3+1分解方法，确定了局部非旋转参考系中消失坡印廷观测器的速度场.从方法论的观点来看，并考虑到电磁场的分类基于其不变量，这是方便的考虑消失坡印廷观察者分为两种情况下，相应的纯和非纯场，此外，如果有区域的领域与光速（光表面）旋转，它成为必要的分裂这些观察者成两个子类。我们提出了几个天体物理学和广义相对论相关的例子，如纯旋转偶极类磁场和电磁场的克尔-纽曼解决方案。对于后一个例子，我们看到，消失坡印廷观察员也测量消失的超坡印廷矢量，证实了最近的结果在文献中。最后，对于所有非零电磁场，我们给出了任意时空中消失坡印廷观测者的四速度场。
2022-06-01 gr-qc hep-th
External Electromagnetic Fields of a Slowly Rotating Magnetized Star with Gravitomagnetic Charge
研究了慢转磁化NUT星外部背景时空中的麦克斯韦方程组，在最低阶近似下将电场方程分解为角向和径向两部分，得到了外部电场的解析解.这颗恒星被认为是孤立的，处于真空中，偶极磁场与旋转轴对齐。详细考虑了NUT电荷对恒星外电场的贡献。
2011-09-05 astro-ph.SR gr-qc
Charged Rotating Black Hole with an Anisotropic Matter Field: Solution of the Maxwell Field
该研究针对含各向异性物质场的带电旋转黑洞展开，发现其电磁场形式与Kerr-Newman几何中的对应形式一致（源于度规函数的特定形式），并提及了相关的黑洞能量提取机制。
2023-08-28 gr-qc hep-th
Intense Electromagnetic Outbursts from Collapsing Hypermassive Neutron Stars
我们研究了磁化中子星的引力坍缩，使用一种新的数值方法，能够捕获的动力学恒星和周围的等离子体的行为。在这种方法中，一个完全广义相对论磁流体动力学实现模型的崩溃的恒星，并提供适当的边界条件的无力模型，描述了恒星的外部。我们验证了这一策略，通过与已知的结果比较旋转和对齐的转子的解决方案，然后将其应用到研究旋转和非旋转的恒星坍缩的情况下，并对比的行为时，获得的电真空近似外的恒星。非旋转的电真空坍缩定性同意与牛顿模型的电磁场外的坍缩恒星。我们说明和讨论之间的力免费和电真空解决方案的根本区别，涉及的外观大区域的电为主的领域在真空的情况下。这提供了一个清晰的演示如何耗散奇异性一般出现在非线性时间演化的无力流体。在旋转和非旋转的情况下，我们的模拟表明，崩溃诱导一个强大的电磁瞬态。在亚毫秒旋转的情况下，磁场经历强绕组并且瞬态携带更多的能量。这一结果对伽马射线暴的模型具有重要意义。
2012-09-05 astro-ph.HE gr-qc
Motion of a weakly charged rotating black hole in a homogeneous electromagnetic field
本研究针对弱带电旋转黑洞在均匀电磁场中的运动问题，推导了麦克斯韦方程精确解与受力、力矩表达式，得到黑洞质量、自旋演化及运动方程，并通过特例阐明电荷与自旋的作用。
2024-09-02 gr-qc
Nonlinear Electromagnetic Fields As a Source of Universe Acceleration
本文提出了一种含量纲参数$β$的非线性电磁场模型。由PVLAS实验得到了参数$β$的上界。电磁场与引力场耦合，我们表明，由于非线性电磁场的宇宙加速。考虑了磁宇宙，以随机磁场为背景。暴胀之后，宇宙减速并接近辐射时代。得到了模型的因果关系和经典稳定性发生时尺度因子的取值范围。估算了谱指数、张量标量比和谱指数的游程，与PLANCK、WMAP和BICEP 2资料基本一致。
2016-04-08 gr-qc
Electromagnetic power induced from pair plasma falling into a rotating black hole II: An extensive WKB analysis in the slow rotation case
我们研究了由于等离子体对吸积到一个缓慢旋转的黑洞上而产生的坡印廷通量。特别是，我们考虑的可能性，一个外向通量在地平线上。我们的方法是基于一个双流体模型表示的碰撞对等离子体。在背景中，等离子体的流入是中性的，并沿着史瓦西时空中分裂磁场的磁场线呈放射状。由黑洞的自旋和洛伦兹力产生的拖曳力的组合机制产生电荷分离和电流，因此产生电场和环形磁场。通过WKB分析，得到了小黑洞自旋扰动方程的两类解：一类与内向通量有关，振幅向内增大;另一类产生外向通量，峰值位置在$r=3M$附近，在视界处趋于零.由双流体效应引起的功率与等离子体密度成反比，并且在几乎所有的天体物理情况下都很小。磁真空区位于其他地方，用于有效的坡印廷通量产生。
2017-11-21 astro-ph.HE gr-qc
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
Semiclassical approach to black hole absorption of electromagnetic radiation emitted by a rotating charge
我们考虑一个电荷，最小耦合到麦克斯韦场，围绕史瓦西黑洞旋转。我们研究了有多少从旋转电荷发射的辐射被黑洞吸收，并表明大多数光子逃逸到无穷远。为此目的，我们使用的古普塔-布莱克斯量子化的电磁场的修改后的费曼规范的量子场论在史瓦西时空的背景下发展。我们得到两个光子偏振对发射功率的贡献是完全不同的。此外，我们还讨论了用完全广义相对论方法得到的结果的精确性，并与假设电荷在牛顿力作用下绕一个大质量物体运行时得到的结果进行了比较。
2005-03-11 gr-qc
Stationary Electromagnetic Fields of a Slowly Rotating Magnetized Neutron Star in General Relativity
根据Rezzolla，Ahmedov和Miller（MNRAS，322，723 2001）提出的一般形式，我们在这里推导了一个慢旋转高导磁化中子星的内外背景时空中电磁场方程的解析解。假设这颗恒星是孤立的，处于真空中，偶极磁场与旋转轴不一致。我们的结果表明，一个缓慢旋转的中子星的电磁场的修改所产生的单极和偶极部分的引力场的广义相对论效应。这里提出的结果与Rezzolla，Ahmedov和Miller（MNRAS，322，723 2001）讨论的结果不同，主要在于我们认为内部磁场是偶极的，与外部磁场具有相同的径向依赖性。虽然这一假设可能并不现实，但它应该被视为我们的形式主义在文献中经常讨论的情况下的应用。
2001-08-23 astro-ph gr-qc
Quasinormal modes of rotating accelerating black holes
该研究通过连分数法和直接积分法计算旋转加速黑洞标量扰动的拟正模，发现三类模及本征值排斥现象，验证了自旋C-metric的强宇宙监督猜想。
2023-05-06 gr-qc
Complex Structure of Kerr Geometry and Rotating `Photon Rocket' Solutions
在Kerr-Schild方法的框架下，我们得到了Kerr解的推广，它对应于一个以任意加速度运动的旋转源的非平稳情况。与Kerr解相似，所得解具有测地线和无切变主零汇。通过一个给定的源的复杂世界线的复杂的延迟时间的建设，确定的解决方案的当前参数。复数世界线的实部定义了提升和加速度的值，而虚部控制旋转。源的加速伴随着沿着主零汇的类光辐射。所得解推广到旋转情形，即已知的Kinnersley类的“光子火箭”解。
2003-01-31 astro-ph gr-qc hep-th
Spontaneous excitation of an accelerated hydrogen atom coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
考虑了多能级氢原子与量子电磁场的相互作用，分别计算了真空涨落和辐射反应对均匀加速时原子平均能量变化率的贡献。结果表明，加速度扰动了真空涨落，打破了惯性原子中真空涨落与辐射反应之间的平衡，从而使原子在真空中也能从基态跃迁到更高能级.与原子与标量场相互作用的情况不同，电磁真空涨落和辐射反应对自发发射率的贡献都受到加速度的影响，而且真空涨落的贡献包含一个与热加速度无关的修正，这是可能观测到的.
2006-04-27 gr-qc hep-th quant-ph
Null Result for the Violation of Equivalence Principle with Free-Fall Rotating Gyroscopes
用双自由降落干涉仪直接测量了旋转机械陀螺与非旋转机械陀螺之间的差加速度，在2 × 10 {-6}相对水平上没有观测到明显的差加速度。这意味着等效原理对于旋转延伸体仍然有效，即，在这个水平上还没有观察到延伸体之间的自旋-重力相互作用。此外，我们的实验灵敏度的限制，有没有观察到的不对称效应或反重力的旋转陀螺仪所报告的早坂等人。
2001-11-21 gr-qc
Rotating charged black holes accelerated by an electric field
推广了Ernst方法，该方法通过“增加”一个电场$E$，从具有质量$m$、电荷$q$和加速度$A$的荷电C度规中消除节点奇点.利用最近发现的C-度规的新形式，将Ernst的适用于小加速度的简单“平衡”条件$mA=qE$推广到任意$A$ .在加速和旋转带电黑洞的情况下，也消除了节点奇异性，并确定了相应的平衡条件。
2010-06-21 gr-qc
Modified Rindler acceleration as a nonlinear electromagnetic effect
最初由Mannheim和Kazanas提出的用于拟合银河系自转曲线形状的模型最近被Grumiller认为可以描述大距离中心物体的引力。在这里，我们采用相同的几何非线性电动力学（NED）的上下文中。纯电NED模型产生了新的Rindler加速度项，解释了测试粒子/卫星的异常行为。值得注意的是，NED的纯磁性模型产生了平坦的旋转曲线，这可能解释了缺失的暗物质。此类NED模型满足弱能和强能条件。
2015-02-21 gr-qc
