Gravitational Lensing by Born-Infeld Naked Singularities
本文研究Born-Infeld裸奇点时空中的引力透镜效应，发现其具有一个或两个光子球，非线性电动力学使光子可穿过奇点产生新的相对论图像，且天球图像无中心阴影。
2023-05-27 gr-qc
Weak Gravitational lensing from regular Bardeen black holes
本文研究了具有纯量电荷$g$和质量$m.$的规则巴丁黑洞的弱引力透镜，研究了两种情况下非相对论图像的角位置和放大率，这取决于光子球的存在或不存在。通过定义无量纲电荷参数$q=\frac{g}{2m}$，我们试图在时空度规强烈地遇到裸奇点的$|q|>{24\sqrt5}/{125}$情形下使光子球消失。我们用微扰方法确定了透镜效应的基本参量，发现在两种情况下，象的宇称是不同的：（a）时空中存在强裸奇点。(b)时空的奇异性很弱或被消除（黑洞透镜）。
2015-09-04 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Strong gravitational lensing by a Reissner-Nordström naked singularity with a marginally unstable photon sphere
Kumamoto Gakuen University（熊本学园大学）
研究Reissner-Nordström裸奇点的边缘不稳定光球产生的强引力透镜效应，通过改进的渐近公式获得更精确的像位置近似。
2025-07-25 gr-qc math-ph math.MP
Negative Time Delay in Strongly Naked Singularity Lensing
我们将银河系的超大质量星系中心建模为一个强裸奇点透镜，用Janis-Newman-Winicour度规描述。这个度规有普通质量和无质量标量电荷参数。为了获得非常精确的结果，我们使用Virbhadra-Ellis透镜方程进行计算。银河系中心作为引力透镜产生了4个图像：2个图像在源的同一侧，2个图像在源的光轴对面。我们计算的角度源位置的许多值的这些图像的位置和时间延迟。原始图像的时间延迟随着源角位置的增加而减小，并且总是负的。其他3个图像的时间延迟对于小角度源位置是负的;然而，它们随着角度源位置的增加而增加。这样的观测结果将支持银河系中心的强裸奇点解释，并且如果被观测到的话，将反驳罗杰·彭罗斯提出的宇宙审查假说，以及维尔巴德拉的一个较弱的版本，即允许存在弱的，但不是边缘的和强的裸奇点。
2014-05-12 gr-qc
Total Magnification and Magnification Centroid Due to Strongly Naked Singularity Lensing
在银河系中心模拟了一个强裸奇点（SNS）。这种特殊类型的裸奇点在2008年由Virbhadra和Keeton描述。该透镜使用Janis-Newman-Winicour度规描述，该度规具有普通质量和无质量标量电荷参数。SNS的引力透镜产生4个图像：2个图像在与光源相同的一侧上，2个图像在光源与光轴相对的一侧上。我们计算放大率质心，放大率质心位移，和总的绝对放大率的角度源位置的许多值。这三种结果的曲线性质在性质上与史瓦西黑洞透镜相似，但在数量上不同。放大率质心随着角源位置的增加而增加。随着角源位置的增加，放大率质心偏移增加到最大值，然后开始减小。随着源的角位置变大，放大率质心偏移将接近零。总放大率是大的角度源位置的小值，并降低到一个极限值。结果扩展了先前在ν=0.01的SNS上的工作。如果从实验上观察这些观测结果，它们将支持银河系中心存在SNS。对SNS的解释将反驳彭罗斯的宇宙监督假说，以及维巴德拉的弱宇宙监督假说，后者允许弱裸奇点的存在。
2015-08-16 gr-qc
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
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
On Strong Gravitational Lensing in Rotating Galactic Space-times
我们研究了旋转时空中的强引力透镜，它可以被认为是广义相对论中的真实星系模型。为此，使用Newman-Janis算法，我们首先获得了Bharadwaj和Kar提出的静态银河度规的旋转版本。这是一个通用的外部克尔解决方案，没有一个缓慢旋转的近似匹配。接下来，我们构建一个旋转版本的Perlick的Bertrand时空，并建立这作为一个新的旋转解决方案的爱因斯坦方程，其中每个空间半径承认一个稳定的圆形轨道。一个强大的透镜形式主义，由于Perlick的旋转推广，然后适用于旋转Bharadwaj-Kar度规和透镜的差异，在纯粹的克尔背景（克尔黑洞在银河系中心）指出。然后，认为一个旋转的Bertrand时空可能是一个现实的银河系模型远离银河系的中心，强透镜研究在这种情况下，中心奇点是裸露的。可能的观测签名进行了详细说明，这可能是有用的区分黑洞裸奇点。
2018-04-19 gr-qc hep-th
Distinguishing rotating Kiselev black hole from naked singularity using spin precession of test gyroscope
研究了旋转Kiselev黑洞（RKBH）与裸奇点的本质参数和自旋参数的临界值。对于无量纲典型参数$ω_{q} \in (-1, -1/3)$的任何值，当增加典型参数$α$的值时，事件视界的大小增加，而外视界的大小减小。然后，我们研究的自旋进动的测试陀螺仪连接到一个固定的观察者在这个时空。利用自旋进动，我们区分了黑洞和裸奇点。如果旋进频率变大，当沿任何方向接近经典场中的中心物体时，那么时空就是一个黑洞。一个时空将包含一个裸奇点，如果岁差频率除了奇点本身之外处处保持有限。最后，我们研究了旋转Kiseleb黑洞的Lense-Thirring进动频率和Kiselev黑洞的大地进动。
2018-06-20 gr-qc hep-ph hep-th
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
Retrolensing by a spherically symmetric naked singularity
考虑强场极限，研究了标量场中Janis-Newman-Winicour（JNW）裸奇点附近的逆透镜现象。我们假设来自附近光源的光线被裸奇点的光子球反射，作为透镜，以创建一对图像。得到了与标量相关的、与\cite{Bozza:2002b}不一致的透镜系数$\bar{a}$和$\bar{b}$的解析表达式。此外，考虑到强大的超大质量黑洞候选者Sgr A * 和M87 *，我们研究了标量场对宇称像的视亮度和角位置的影响。我们的结果是突出的对应于一个非标量场引力，特别是史瓦西引力。我们发现，在标量场存在下，亮度增加，而透镜系数$\bar{a}$、$\bar{b}$、相对论像的角位置和角间距则相反。
2021-12-06 gr-qc
New class of naked singularities and their observational signatures
通过在类空超曲面上施加适当的连接条件，我们得到了一类由引力坍缩产生的双参数静态组态。这是一类新的裸奇点。我们表明，这些承认通过一个双流体模型，其中之一可能是灰尘的一致描述。然后，我们研究透镜和吸积盘的性质，我们的解决方案，并指出可能的差异与黑洞的情况。我们的解决方案的显着特点相比，现有的裸奇点的解决方案在文献中进行了讨论。
2020-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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 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
Distinguishing a Kerr-like black hole and a naked singularity in perfect fluid dark matter via precession frequencies
研究了理想流体暗物质中的类克尔黑洞和裸奇点。给出了区分黑洞和裸奇点的自旋参数$a_c$的临界值。可以看出，对于任何固定值的暗物质参数$α$的旋转对象是黑洞，如果$a\leq a_c$和裸奇点，如果$a>a_c$。同样，对于$-2\leqα<2/3$，黑洞视界的大小减小，而对于$2/3<α$，它增加。我们还研究了固定观测器上的测试陀螺仪的自旋进动频率，以区分理想流体暗物质中的黑洞和裸奇点。对于黑洞，自旋进动频率随着观测者到达中心物体而爆炸，而对于裸奇点，除了在环奇点处，它仍然是有限的。此外，我们还研究了理想流体暗物质中类Kerr黑洞的Lense-Thirring进动和Schwarzschild黑洞的测地进动。为此，我们计算了开普勒频率（KF），垂直周转频率（VEF），节面进动频率（NPPF）。我们的研究结果表明，PFDM参数$α$显着影响这些频率。在不久的将来，天体物理观测可以利用这种差异来揭示暗物质的本质。
2019-01-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Strong Gravitational Lensing by Kiselev Black Hole
研究了类Schwarzschild黑洞被Kiselev黑洞包围的引力透镜效应。我们工作的Kiselev黑洞的特殊情况下，我们采取的状态参数$w_{q}=-\frac{2}{3}$。为了详细推导和分析光偏转所涉及的弯曲角，我们讨论了Kiselev黑洞的三种特殊情况：非极端、极端和裸奇点。计算了近似弯曲角，并与精确弯曲角进行了比较。我们发现弯曲角的关系从大到小依次为：裸奇异性、极端基塞列夫黑洞、非极端基塞列夫黑洞和史瓦西黑洞。在弱场近似下，我们还计算了相对论像的位置和总放大率。
2015-10-20 gr-qc
Geodesics in the linearized multipole solution: Distinguishing black holes from naked singularities
我们分析的行为测地线运动的测试粒子在时空中的一个特定的类轴对称静态真空解决方案的爱因斯坦方程，以下简称为线性多极解（LM）。我们讨论了它是否适合描述一个准球形时空。最内层稳定圆轨道（ISCO）的存在非常接近（奇异）视界的源，建立。这种稳定轨道的存在，比史瓦西度规之一，以及出现的分裂的容许区域的圆形轨道，是由于多极结构的解决方案，从而提供额外的潜在的观测证据区分史瓦西黑洞裸奇点。
2013-09-20 astro-ph.CO gr-qc
Time Delay between Relativistic Images as a probe of Cosmic Censorship
我们研究了引力透镜中连续相对论图像之间的时间延迟，作为各种坍缩终态之间的可能的时间延迟，从而作为宇宙监督的一个探针。具体来说，我们考虑黑洞和裸奇点时空允许光子球，在那里可以形成无限数量的相对论爱因斯坦环几乎相同的半径和裸奇点时空没有光子球，多个相对论爱因斯坦环可以形成几乎到透镜的中心。我们考虑过的度量是史瓦西黑洞、Janis-Newman-Winicour（有光子球的裸奇点）、Joshi-Malafarina-Narayan和Tolman-VI（没有光子球的裸奇点），它们是理论可能性的一个公平样本。我们发现，相对于黑洞和裸奇点与光子球，它是已知的大致恒定的模型，我们研究的裸奇点没有光子球的相对论图像之间的差分时间延迟逐渐减少。这两种情况下的连续图像之间的时间延迟的这种特性差异可以潜在地用于具有已知固有变化性的源，以区分这些场景，即使当图像没有空间分辨时。
2014-01-08 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Light trajectory and shadow shape in the rotating naked singularity
本文研究了用Newman-Janis算法导出的旋转零裸奇点（NNS）时空中的光迹和阴影性质。本文讨论了旋转裸奇点（RNS）时空的一些几何性质和因果结构。分析了旋转裸奇点中的引力透镜，并与克尔黑洞的结果进行了比较。在克尔黑洞的情况下，光子球存在于逆行和逆行光子轨道，而对于RNS，光子球只存在于逆行光子轨道。结果，裸奇点投射出一个弧形阴影，与克尔黑洞投射出的轮廓形阴影不同。
2022-06-14 gr-qc
Distinguishing black holes and naked singularities with iron line spectroscopy
一般认为，引力坍缩的最终产物是一个黑洞。然而，理论研究还没有提供最终的答案，究竟黑洞是唯一可能的结果，还是裸奇点也被允许。因此，观察测试可能是一种补充方法。在本文中，我们考虑的Janis-Newman-Winicour度规，它描述了一个旋转源的表面状裸奇点。我们计算铁线形状的反射光谱的一个假定的磁盘周围的Janis-Newman-Winicour奇点，我们比较我们的结果与预期的铁线形状的克尔黑洞的光谱。虽然很难区分这两个时空与一般的铁线形状，但看起来Janis-Newman-Winicour奇点不能模拟在低或中等倾角下观察到的快速旋转的克尔黑洞。因此，我们的分析表明，对特定来源的现有观测已经可以限制宇宙中可能存在的Janis-Newman-Winicour奇点。
2018-08-30 astro-ph.HE gr-qc
Axially Symmetric Null dust Spacetime, Naked Singularity and Cosmic Time Machine
本文给出了爱因斯坦场方程的引力坍缩零尘解。除了在对称轴上它具有一个裸曲率奇点，时空在任何地方都是正则的，并且允许一个参数等距群，一个沿着具有闭合轨道的圆柱轴对称的生成元。时空容许封闭的类时曲线（CTC），它们在某个特定时刻以因果关系良好的方式发展，并可能代表宇宙时间机器。我们将讨论奇点附近的径向测地线和引力透镜。将根据对测地偏差方程的研究，提出对这一解的物理解释。结果表明，该解依赖于由振幅为$Ψ_2$，$Ψ_4$的两个分量组成的局部引力场。
2017-05-16 gr-qc hep-th
Tidal force effects and periodic orbits in null naked singularity spacetime
裸奇点在非均匀物质云的引力坍缩过程中形成。奇点的最终性质取决于物质的初始条件、性质和物质剖面的类型。这些裸奇点也可以分为两类：类零奇点和类时奇点。史瓦西黑洞的类空奇点可以与空的和类时的裸奇点时空区分开来。基于此，我们研究了零裸奇点时空中类时束缚轨道的进动，以及潮汐力效应和测地偏差特征。结果发现，零裸奇点时空中类时束缚轨道的轨道进动可以与史瓦西进动的情形区别开来。潮汐力的径向分量有一个有趣的配置文件，而角分量的配置文件，这是一个类似于史瓦西黑洞的情况。测地线偏差方程，然后解决数字，产生类似于史瓦西黑洞的结果。然后，这些特性特征可以用于辨别这些奇点。
2022-05-31 gr-qc
Observational Signatures of Janis-Newman-Winicour Strongly Naked Singularity
本文研究无光子球的JNW强裸奇点吸积的观测特征，发现其时空反射特性会产生成对成像轨迹与额外引力透镜像，或可借高分辨率观测区分该奇点与黑洞。
2025-05-19 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
Strong gravitational lensing by a Konoplya-Zhidenko rotating non-Kerr compact object
Konoplya和Zhidenko最近提出了一个超越广义相对论的旋转非Kerr黑洞度规，并利用GW 150914的数据对可能偏离Kerr解的情况进行了估计。本文研究了具有额外形变参数的旋转非克尔时空中的强引力透镜。我们发现视界存在的条件与光子轨道为边缘圆的条件并不矛盾。此外，在强场极限下，被边缘圆轨道覆盖的弱裸奇点附近光线的偏转角呈几何发散。在完全裸奇点的情况下，奇点附近的偏转角趋于某个有限值，其符号取决于旋转参数和变形参数。强引力透镜的这些性质不同于Johannsen-Psaltis旋转非Kerr时空和Janis-Newman-Winicour时空。将银河系中心的超大质量天体模拟为Konoplya-Zhidenko旋转非Kerr致密天体，估计了强引力透镜的观测值，包括两个相对论图像之间的时间延迟.
2016-10-30 gr-qc
Distinguishing between Kerr and rotating JNW space-times via frame dragging and tidal effects
本文首先研究了强引力中标架拖曳的某些问题。的计算进行了克尔黑洞和旋转的Janis-Newman-Winicour的解决方案，这是已知的有一个裸奇点在一个有限半径的表面上。对于克尔度规，陀螺仪进动频率的几个有趣的可能性，由哥白尼观察员以外的ergoregion，指出。它表明，对于某些角速度的一个固定的观察者，这个频率可能完全消失，接近的ergosregion。类似的计算重复静态观察员在裸奇异性的背景下，和强烈的增强相比，黑洞的情况下建立的Lense-Thirring进动频率。然后，我们研究了费米法向坐标系下旋转裸奇点背景下潮汐力的性质。在这里，物理量表征潮汐中断的天体在赤道圆轨道的数值计算。我们的结果表明，在我们考虑的近似水平上，可能与相应的克尔黑洞计算存在显著的偏差。
2017-10-29 gr-qc hep-th
Particle Creation by Naked Singularities in Higher Dimensions
最近，本文作者之一和他的合作者指出，一个有效的裸奇点被称为“可见的时空边界”的可能性是由高能粒子碰撞产生的大额外维度或TeV尺度的引力。在本文中，我们调查的粒子创建的裸奇点在一般的尺寸，而采用的模型中，一个边际裸奇点形式的位似光无压流体的崩溃。我们发现，由于在奇点附近的散射，光谱偏离了霍金辐射的光谱，但可以重铸在准热的形式。温度总是高于相同质量黑洞的霍金辐射的温度，并且根据模型中的参数可以任意高。这意味着，原则上，裸奇点可以在对撞机实验中与黑洞区分开来。
2011-03-28 gr-qc hep-th
Distinguishing rotating naked singularities from Kerr-like wormholes by their deflection angles of massive particles
我们利用Janis-Newman-Winicour（JNW）时空（也称为具有类表面裸奇点的旋转源）和旋转Kerr类虫洞研究了相对论性大质量粒子的引力偏转。根据最近的文章[K。Jusufi，Phys. Rev. D 98，064017（2018）]，我们通过探索裸奇点和类克尔物体对粒子偏转的影响来扩展其中的一些结果。我们首先引入坐标变换，得到各向同性线元，它给出了相应光学介质的光的折射率。另一方面，通过将大质量粒子视为德布罗意波包，可以得到大质量粒子的折射率。为此，我们应用高斯-博内定理的各向同性光学度量找到偏转角。我们的分析表明，在JNW时空中，变形参数$0<γ<1$对偏转角有影响;同样，在Kerr类虫洞中，变形参数$λ$对偏转角也有影响.此外，我们提出了一个详细的分析的偏转角的Hamilton-Jacobi方程，导致相同的结果。作为结果的特例，恢复了光的偏转角.最后，我们指出，Kerr类虫洞的粒子偏转比JNW时空更强，特别是这种差异可以用来从观测的角度揭示一些光，以区分这两个时空。
2019-01-03 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
Strong gravitational lensing by a rotating non-Kerr compact object
研究了具有形变参数$ε$和非束缚旋转参数$a$的旋转非Kerr紧致天体背景中的强引力透镜。我们发现光子球半径和偏转角与参数$ε$和$a$密切相关。当黑洞比Kerr黑洞更长时，光子球只存在于光子球的$ε\leqε_{max}$区域.上限$ε_{max}$是旋转参数$a$的函数。当$ε>ε_{max}$时，非常靠近裸奇点的光线的偏转角是一个正的有限值，这与通常的Kerr黑洞时空和Janis-Newman-Winicour度规描述的旋转裸奇点中的偏转角都不同.对于扁圆黑洞和逆行光子，不存在这样的阈值。将银河系中心的超大质量天体模拟为旋转的非Kerr致密天体，计算了强场极限下的引力透镜系数和观测量。
2012-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Electromagnetic counterparts to gravitational waves from black hole mergers and naked singularities
我们认为，在这里的问题是否建议电磁对应的引力波信号在二进制黑洞合并可能是由于一个'短命'裸奇点的外观合并过程中。我们指出，在合并过程中，时空的拓扑结构发生了变化，这可能导致裸奇点的出现。如果在黑洞系统的周围存在某种物质，其形式是一个小的吸积盘，那么在合并过程中发出的光度将允许区分裸奇点形成的情况和视界一直存在的情况。事实上，与"纯"黑洞的情况相反，在裸奇点形成的情况下，发射的光度谱要高得多。我们认为，这种瞬态裸奇点的存在将更容易解释合并过程中电磁对应物的高亮度。
2016-03-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Lense-Thirring effect and precession of timelike geodesics in slowly rotating black hole and naked singularity spacetimes
本文研究了慢转裸奇点时空中相对论束缚轨道的Lense-Thirring进动频率和近星点进动的性质。我们证明了在缓慢旋转的裸奇点时空中，静止的测试陀螺的进动频率是唯一的，因此，我们可以很容易地将它们与缓慢旋转的克尔黑洞时空区分开来.另一方面，我们还表明，在缓慢旋转的Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）裸奇点时空中，类时束缚轨道的负进动是允许的，这是不可能在克尔和缓慢旋转的零裸奇点时空。
2021-09-23 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
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
Relationship between High-Energy Absorption Cross Section and Strong Gravitational Lensing for Black Hole
本文得到了静态球对称黑洞的高能吸收截面与强引力透镜之间的关系。这为通过天文观测测量引力透镜对黑洞的高能吸收截面提供了一种可能的方法。更重要的是，它使我们能够计算从充当引力透镜的黑洞发射的高能粒子的总能量发射率。它可以告诉我们频率的范围，其中黑洞发射的能量最多，引力波最有可能被观测到。我们也将其应用于Janis-Newman-Winicour解。结果表明，我们可以通过观察弱裸奇点作为引力透镜的引力透镜来检验宇宙监督假说。
2011-08-13 gr-qc hep-th
Role of the scalar field in gravitational lensing
构造了一个以质量和标量电荷参数为特征的静态圆对称透镜。对于小的标量荷质比，引力透镜在性质上与史瓦西透镜的情况相似;然而，对于大的标量荷质比，引力透镜的特性显著不同。其主要特征是存在两个或零个爱因斯坦环和一个径向临界曲线，形成两个或四个图像，并可能在透镜附近检测到三个图像的源位于相对大的角位置。这种新颖的透镜也可以被视为裸奇点透镜。
1998-09-15 astro-ph gr-qc hep-th
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
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
Repulsive gravity effects in horizon formation. Horizon remnants in naked singularities
排斥引力是裸奇点的一个众所周知的特性。在这项工作中，我们探索轻表面，并发现新的排斥引力效应。我们比较克尔裸奇点与相应的黑洞同行，并发现某些结构，被确定为视界残余。我们认为，这些功能可能是重要的理解过程，导致形成或最终摧毁的黑洞杀人视界。这些特征可以通过观察光子轨道来检测，特别是靠近旋转轴的光子轨道，这可以用来区分裸奇点和黑洞。
2022-03-22 astro-ph.HE gr-qc
Shadow of nulllike and timelike naked singularities without photon spheres
在本文中，我们推导出一般的阴影发生的条件，没有一个光子球的时空中，造成的中心类零或类时裸奇点。利用这些条件，我们提出了类空的中心有类零和类时裸奇点，并满足这些“没有光子球的阴影”的条件。考虑额外的渐近平坦的条件下，我们表明，对于一个固定的史瓦西质量，类时裸奇点可以投下的阴影的大小是等于，大于或小于，比黑洞阴影的大小。另一方面，类零裸奇点的阴影尺寸总是小于黑洞的阴影尺寸。在没有光子球的情况下，类零和类时裸奇点的阴影的这种新特征可能有助于我们在观测上区分黑洞和裸奇点。
2020-09-17 gr-qc
Timelike Geodesics in Naked Singularity and Black Hole Spacetimes II
本文导出了裸奇点时空中粒子的轨道方程，即Bertrand（BST）和Janis-Newman-Winicour（JNW）几何，以及Schwarzschild黑洞的轨道方程。我们绘制的轨道方程，并找到在BST和JNW时空的粒子轨道的近日点进动，并比较这些与史瓦西黑洞时空。我们发现并讨论了BST、JNW和Schwarzschild时空中粒子的有效势和轨道的不同区别性质，并给出了BST与外Schwarzschild时空匹配时的粒子轨道.我们证明了BST和Schwarzschild时空中轨道近日点进动的性质是相似的，而在JNW情况下轨道近日点进动的性质与Schwarzschild和BST时空中的轨道近日点进动的性质相反.这些轨道的其他有趣的和重要的功能指出。
2019-09-20 astro-ph.GA gr-qc
Timelike geodesics in Naked Singularity and Black Hole Spacetimes
本文导出了一类裸奇点时空的轨道方程的解，并将其与类时轨道，即史瓦西黑洞时空中的粒子轨道进行了比较。这里考虑的史瓦西和裸奇点时空可以形成为物质云球对称引力坍缩的终态。我们发现并比较了裸奇点时空和史瓦西黑洞中粒子轨道的近日点进动。然后我们讨论了黑洞和裸奇点时空中类时轨道的不同的可区分的物理性质，并讨论了它们的意义。从我们的结果中得出了几个有趣的差异，包括在裸奇点时空中，粒子束缚轨道可以在粒子运动的相反方向上进动，这在史瓦西时空中是不可能的。
2019-08-20 gr-qc
Distinguishing f(R) theories from general relativity by gravitational lensing effect
建立了一般类f（R）理论的后牛顿公式，使其达到三阶近似。结果表明，f（R）引力的一种特殊形式的信息被编码在汤川势中，而汤川势包含在度量分量的微扰展开中。虽然在光的有效折射率的二阶表达式中取消了Yukawa势，但详细的分析表明，当$\sqrt{f''(0)/f'(0)}$大于到引力源的距离$d_0$时，f（R）引力与广义相对论的透镜效应在三阶时确实出现了差异.然而，这两种理论之间的差异将消失在轴对称时空区域。因此，只有在非常罕见的情况下，f（R）理论才能在三阶后牛顿近似下通过引力透镜效应与广义相对论区别开来。
2017-08-30 astro-ph.GA gr-qc
Black Hole versus Naked Singularity via Axial Perturbation
我们利用Reissner-Nordström时空的度规微扰区分了非极值黑洞、\emph{extremal}黑洞和\emph{naked singularity}。首先我们研究了\emph{extremal} Reissner-Nordström黑洞的轴向扰动，并计算了由这些扰动引起的有效势。然后我们研究了裸奇点情形下的轴向扰动，并计算了有效势。我们证明了对于非极值黑洞，\emph{the effective potential outside the event horizon~($r_{+}$) is real and positive. While in between Cauchy horizon~($r_{-}$) and event horizon~($r_{-}<r<r_{+}$) the effective potential is negative.}对于\emph{extremal black hole, the effective potential is always positive}。对于\emph{naked singularity, the effective potential is positive.}，我们从有效势图中发现，极值BH的有效势结构类似于视界外的势垒。而对于非极值BH，有效势的结构看起来像一个\emph{potential well}…
2020-08-27 astro-ph.GA gr-qc
Dynamical Photon Spheres in Charged Black Holes and Naked Singularities
该研究在 Bonnor-Vaidya 时空中建立动态光子球解析模型，发现电荷会减小光子球半径，并证明动态裸奇点也可能产生阴影，因而无法仅凭阴影区分其与黑洞。
2024-09-10 gr-qc
Naked Singularity, Black-hole and the Mass Loss in a Spherically Symmetric Gravitational Collapse
在引力坍缩过程中形成的裸奇点和黑洞之间的一个可区分的物理性质对实验和理论相对论都有重要的意义。我们在广义相对论的框架内研究了球对称引力坍缩过程中辐射的能量。结果表明，在坍缩过程中辐射的总能量（质量损失）在一个裸奇点的情况下结束不能超过的情况下，当坍缩方案结束于一个黑洞。在这里考虑的感兴趣的情况下（例如具有相同质量、大小和内部成分的恒星），在黑洞中结束的坍缩释放的总能量可以比其他情况大得多。
2001-11-07 gr-qc
Distinguishing Black Hole and Naked Singularity in MOG via Inertial Frame Dragging Effect
本研究在修正引力（MOG）框架下，通过分析测试陀螺的广义自旋进动、Lense-Thirring频率及吸积盘的多种本征频率，实现了对Kerr-MOG时空中非极端黑洞、极端黑洞与裸奇点三类致密天体的区分。
2020-07-02 astro-ph.HE gr-qc
Depletion of energy from Naked Singular regions during gravitational collapse
在引力坍缩过程中形成的时空裸奇异区的可区分且可观察的物理性质对实验和理论相对论都具有重要意义。在这里，我们研究能量是否可以逃离物理裸奇异区域到达本地或遥远的观察者在广义相对论的框架内。我们发现，在坍缩的情况下，空尘坍缩的场景场传出的奇异零测地线，包括柯西视界可以沉浸在两个Vaidya时空之间的零边界层与非零的正能量密度。因此，能量可以从裸奇点传输到本地或远处的观察者。并举例说明了类似的考虑可以应用到灰尘模型。
2011-06-07 astro-ph.HE gr-qc
Shadow of a Naked Singularity without Photon Sphere
一般认为，黑洞或裸奇点的阴影是由于光子球在这些时空中的发展而产生的。在这里，我们提出了一个新的球对称裸奇点时空的爱因斯坦方程的解决方案，没有光子球，我们表明，奇异投下的阴影，在没有光子球。我们讨论了这个阴影和类光测地线在这个时空中的一些新的功能。我们将这里的裸奇点阴影与史瓦西黑洞和第一种类型的Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）裸奇点投射的阴影进行比较，在最后两个时空中，阴影是由于光子球的存在而形成的。特别是可以看到，奇点阴影的大小比黑洞的要小得多。我们的分析表明，这个裸奇点的阴影是区别于史瓦西黑洞和JMN 1裸奇点的阴影。这些结果是有用的和重要的背景下，最近的观测阴影的M87银河系中心。
2020-04-14 gr-qc
Comparing Shadows of Blackhole and Naked Singularity
现在理论上已经很好地建立了，不仅黑洞可以投射阴影，而且其他紧凑的物体，如裸奇点，重力星或玻色子星也可以投射阴影。一个有趣的事实是，事件视界和光子球并不是阴影形成的必要条件。现在，当两个不同类型的同等质量的紧凑物体投射相同大小的阴影时，那么将很难将它们彼此区分开来。然而，两个致密物体周围的类零测地线和类时测地线的性质是不同的，因为它们的时空几何是不同的。因此，致密物体周围的吸积物质发出的光的强度分布也会不同。在本文中，我们强调这一现象详细。在这里，我们表明，裸奇点时空，即第一种类型的Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）时空可以区别于史瓦西黑洞时空的光的强度分布，虽然他们有相同的质量和阴影的大小。我们还使用图像处理技术来显示这种差异，其中我们使用理论强度数据。利用图像处理技术得到的亮度差可以作为亮度差的理论模板，这对分析致密天体图像的观测数据是有用的。
2021-06-24 gr-qc
Gravitational field and lensing of a circular chiral vorton
本文推导了圆形手性涡旋环的弱场度规，发现其渐近行为类似质量为4πRμ、自旋参数为R/2的Kerr裸奇点，并通过模拟引力透镜图像揭示了爱因斯坦环与双重图像等独特现象。
2025-07-07 gr-qc hep-th
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
Shadows of spherically symmetric black holes and naked singularities
我们将史瓦西黑洞投射的阴影与球对称物质的引力坍缩产生的两类裸奇点产生的阴影进行比较。后一种模型包含一个内部裸奇点时空，其半径被限制在$r\leq R_b$内，与边界半径$R_b$外的史瓦西时空相匹配。虽然黑洞总是有一个光子球，总是投下阴影，我们发现，裸奇点模型有光子球，只有当一定的参数$M_0$，这些模型的特征满足$M_0\geq 2/3$，或等价地，如果$R_b\leq 3M$，其中$M$是物体的总质量。这样的模型确实会产生阴影。但是，具有$M_0<2/3$（或$R_b>3M$）的模型没有光子球，也不会产生阴影。相反，它们产生了一个有趣的“满月”图像。这些结果意味着阴影的存在本身并不能证明一个紧凑的物体一定是黑洞。这个物体可能是一个带有$M_0\geq 2/3$的裸奇点，我们需要其他观测线索来区分这两种可能性。另一方面，满月图像的存在肯定会排除黑洞的可能性，并可能暗示存在$M_0<2/3$的裸奇点。目前的研究仅限于球对称模型，值得推广到旋转黑洞和裸奇点。
2018-10-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Polarized image of equatorial emission in horizonless spacetimes: naked singularities
本文研究了弱和强裸Janis-Newman-Winicour奇异点周围吸积盘的线偏振。本文考虑一个在赤道平面内绕轨道运行并发射同步辐射的磁化流体薄环的解析玩具模型。计算了观测到的偏振图像，并与Schwarzschild黑洞的物理参数兼容的射电源M87进行了比较。对于小的倾角，弱裸奇点的直接像非常接近史瓦西黑洞。如果我们考虑更大的倾斜角或更高阶的图像，偏振特性的偏差会增加，因为对于间接图像，偏振强度在幅度上比黑洞增加几倍。强裸奇点在直接图像中已经产生了显著的观测特征。他们创建了第二个图像的流体环与倍更大的偏振强度和偏振方向的特征扭曲。由于这种额外的结构，它们可以在偏振实验中区分。
2023-03-26 astro-ph.HE gr-qc
