Synchrotron Radiation From Weakly Magnetized Schwarzschild Black Hole
本文考虑一个带电粒子在弱磁化Schwarzschild黑洞（一个静态的黑洞，它被浸入一个恒定的均匀磁场中）的赤道平面内，垂直于磁场，在一个束缚轨道上运动时产生的同步辐射。特别地，我们研究了作用在带电粒子上的洛伦兹力从黑洞向外指向的情况。粒子最初在一个非测地线的束缚轨道上运动，由于同步辐射的作用，它衰减到一个非测地线的圆形轨道。我们研究了这种跃迁，并计算了粒子的辐射功率和能量损失。
2015-09-08 astro-ph.HE gr-qc
Hot Plasma Waves Surrounding the Schwarzschild Event Horizon in a Veselago Medium
本文研究了Veselago介质中热等离子体的波动特性。对于Schwarzschild黑洞，重新建立了旋转（非磁化和磁化）等离子体的$3+1$ GRMHD方程，并对其进行了线性扰动和傅立叶分析.利用波矢图、折射率图和折射率变化图讨论了波的性质。所得结果证实了旋转（非磁化和磁化）等离子体的Veselago介质的存在。本文将Veselago介质中的等温等离子体波推广到热等离子体情况。
2011-01-05 gr-qc
Plasma Wave Properties of the Schwarzschild Magnetosphere in a Veselago Medium
我们重新表述了Veselago介质中Schwarzschild黑洞的3+1 GRMHD方程。介绍了旋转（非磁化和磁化）等离子体中的线性微扰，并考虑了它们的傅立叶分析。本文以图形的形式，借助波矢、折射率和折射率的变化来讨论波的性质。在这种特殊介质中，某些波会离开事件视界。我们的结论是，对于旋转的非磁化等离子体，我们的结果证实了Veselago介质的存在，而旋转的磁化等离子体没有提供任何证据。
2010-06-18 gr-qc
Spinning magnetized particles orbiting magnetized Schwarzschild black holes
本文首次利用MPD方程研究具有磁偶极矩的旋转粒子在外部均匀磁场中绕史瓦西黑洞的运动，推导有效势并分析自旋与磁相互作用对ISCO、能量、角动量及碰撞质心能量的影响。
2023-08-10 gr-qc
Chaotic exits from a weakly magnetized Schwarzschild black hole
从弱磁化史瓦西黑洞周围的初始圆形轨道被踢出的带电粒子在被黑洞捕获或相对于磁场方向的上游或下游逃逸之前经历瞬态混沌运动。这些最终状态在初始状态的空间中形成吸引盆地。我们提供了一个详细的数值研究这个初始状态空间的盆地结构。我们发现它具有独特的和田性质：它的每个盆地边界都为所有三个盆地所共有。使用盆地熵作为一种措施，我们表明，在预测最终退出状态的不确定性增加与较强的磁相互作用。我们还提出了一个近似的解析表达式的临界逃逸能量的垂直踢带电粒子，并讨论这取决于磁相互作用的强度。
2021-01-10 gr-qc nlin.CD
Axion-plasmon or magnetized plasma effect on an observable shadow and gravitational lensing of a Schwarzschild black hole
在本文中，我们研究的轴子等离子体激元的影响，提出在（物理评论Lett。120，181803（2018））关于史瓦西黑洞的光学性质。我们的目的是提供一个测试，以检测使用黑洞的固定轴子背景的影响。为了实现我们的目标，我们探讨了轴子等离子体激元耦合对光子在Schwarzschild黑洞周围运动的影响，并检查观察这些影响的可能性上的黑洞的阴影，引力偏转角，爱因斯坦环和阴影图像径向下落的气体在一个等离子体介质中的黑洞。我们发现这些量确实受到轴子等离子体耦合参数的影响，从而推广了文献中的一些著名结果。它表明，黑洞阴影的大小随着增加轴子等离激元，如果从足够大的距离观察。
2021-09-16 gr-qc
Motion of charged particles near weakly magnetized Schwarzschild black hole
研究了带电粒子在弱磁化Schwarzschild黑洞附近的运动，重点研究了带电粒子在黑洞赤道面上的有界运动轨迹。如果作用在粒子上的洛伦兹力从黑洞向外，则存在两种性质不同的轨迹，一种是卷曲运动，另一种是没有卷曲的轨迹。我们计算了这两种类型之间的过渡的磁场的临界值。当磁场大于临界磁场时，对于固定的粒子能量和角动量，有界轨道具有卷曲。这些卷曲是重力漂移的结果。磁场的值越大，卷曲的数量越大。对有界弹道构造了近似解析解，求出了导引中心的重力漂移速度。
2010-08-17 astro-ph.SR gr-qc
Magnetized black holes and black rings in the higher dimensional dilaton gravity
本文考虑高维引力场中的磁化黑洞和黑环。我们的研究是基于在高维时空中对已知的渐近平坦黑洞和黑环解进行Harrison变换得到的精确解。显式解包括高维Schwarzschild-Tangherlini黑洞、Myers-Perry黑洞和五维（偶极）黑环的磁化形式.计算了磁化物体的基本物理量。我们还讨论了溶液的一些性质及其热力学性质。简要讨论了磁化解的超相对论极限，并给出了$D$维磁化Schwarzschild-Tangherlini黑洞的一个显式例子.
2006-03-20 gr-qc
Non-equatorial scalar rings supported by magnetized Schwarzschild-Melvin black holes
最近的研究表明，在复合Einstein-Maxwell-scalar-Gauss-Bonnet场论中，当标量场与Gauss-Bonnet曲率不变量的非最小负耦合时，磁化的黑洞可能支持空间规则的标量毛状结构.特别地，已经揭示，对于Schwarzschild-Melvin黑洞时空，近视界自发标量化现象的开始由数值计算的无量纲临界关系$(BM)_{\text{crit}}\simeq0.971$标记，其中$\{M,B\}$分别是时空的质量和磁场。在本文中，我们证明，使用分析技术，秃头Schwarzschild-Melvin黑洞时空和多毛（标量化）黑洞的组合Einstein-Maxwell-scalar-Gauss-Bonnet理论的解决黑洞解之间的边界的特点是精确的无量纲关系$(BM)_{\text{crit}}=\sqrt{{{\sqrt{6}-2}\over{2\sqrt{6}}}+\sqrt{{{\sqrt{6}-1}\over{2}}}}$的临界磁场强度。有趣的是，我们证明了临界无量纲磁参数$(BM)_{\text{crit}}$对应于磁化黑洞，支持一对线性化的非最小耦合薄标量环，其特征在于由非赤道极角关系$(\sin^2θ)_{\text{scalar-ring}}={{690-72\sqrt{6}+4\sqrt{3258\sqrt{6}-7158}}\over{789}}<1…
2022-04-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hot Plasma Waves in Schwarzschild Magnetosphere
本文研究了史瓦西磁层中热等离子体的波动性质。3+1 GRMHD微扰方程制定了这种情况下。对这些方程进行傅立叶分析，然后数值求解，得到了非旋转、旋转非磁化和旋转磁化等离子体的色散关系。计算了用于计算折射率的波矢。这些量以图形的形式表示出来，有助于讨论介质在事件视界附近的色散特性。
2009-11-03 gr-qc
Escape, bound and capture geodesics in local static coordinates in Schwarzschild spacetime
根据类时粒子的起始半径$r$、速度$v$和在定域静态观测者参考系中与径向向外方向的夹角$α$，分析了Schwarzschild时空中类时粒子的经典测地线.利用有效势的三种情况，求解了$(r,~v,~α)$参数空间中的逃逸轨道、束缚轨道和俘获轨道区域。结果表明，当半径小于$4M$或速度大于$c/\sqrt{2}$时，一般不存在束缚轨道.当粒子半径大于$4M$（或速度小于$c/\sqrt{2}$）时，当速度（或半径）从零（或$2M$）开始增大时，粒子总是被捕获，直到达到一个临界值$v_{\mathrm{crit1}}$（或$r_{\mathrm{crit1}}$），粒子的束缚轨道开始出现在双推锥结构之间的$α=π/2$周围.当速度（或半径）增加到另一个临界值$v_{\mathrm{crit2}}$（或$r_{\mathrm{crit2}}$）时，向外锥体中的束缚方向和逃逸方向变为逃逸方向，只留下向内锥体将捕获方向和束缚方向分开。当速度（或半径）增加到其渐近值时，这个圆锥的角度将增加到其渐近值。简要讨论了这些结果在黑洞阴影、黑洞吸积和航天器导航中的应用。
2019-07-10 gr-qc
Gravitational energy of a magnetized Schwarzschild black hole - a teleparallel approach
研究了宇宙磁场中史瓦西黑洞的引力能在时空中的分布。这是在{ \it广义相对论的远程平行等价物}的上下文中完成的，它是广义相对论的另一种几何表述，其中引力是由赋予扭曲而不是曲率的时空描述的，基本场变量是四分的。我们计算的能量封闭的两个表面的恒定半径-特别是封闭的能量的事件视界的黑洞。在这种情况下，我们发现，磁场的效果，增加了引力能相比，真空史瓦西的情况。我们还计算了（i）弱磁场极限下，（ii）磁场消失极限下，和（iii）没有黑洞时的能量。在所有情况下，我们的结果都与物理基础上的预期一致。
2012-11-03 gr-qc hep-th
Stationary models of magnetized viscous tori around a Schwarzschild black hole
本文给出了史瓦西黑洞周围磁化粘性厚吸积盘的定态解。我们假设环面不是自引力的，被赋予一个环形磁场，并服从恒定的角动量定律。我们的研究集中在黑洞曲率的剪切粘性张量和它们的潜在的联合作用的定态解的作用。这些都是建立在一个保持空腔，二阶梯度膨胀计划的相对论流体力学的Eckart框架描述，从而产生双曲型运动方程的框架。定态模型是用特征线法数值求解广义相对论动量守恒方程而建立的。我们把约束的范围内的有效性的二阶传输系数的理论。我们的研究结果表明，剪切粘度和曲率的影响是特别明显的，只有接近尖点的磁盘。恒压表面受到粘性和曲率的影响，自相交的等值线-尖点-移动到更小的半径（即朝向黑洞视界），因为影响变得更加显著。对于高度磁化的磁盘，在尖点位置的位移较小。我们的研究结果可能有影响的动力学稳定性的恒定角动量环面，在无粘的情况下，失控的不稳定性的影响。
2021-01-19 gr-qc
Chaotic motion and power spectral density in Schwarzschild Bertotti-Robinson black hole spacetime
Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学）；University of Tashkent for Applied Sciences（塔什干应用科学大学）；Institute for Advanced Studies, New Uzbekistan University（新乌兹别克斯坦大学高级研究院）；Institute of Theoretical Physics, National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学理论物理研究所）；Institute of Fundamental and Applied Research, National Research University TIIAME（TIIAME国立研究型大学基础与应用研究所）；Tashkent State Technical University（塔什干国立技术大学）
研究施瓦茨希尔德-伯托里-罗宾逊黑洞附近磁化和带电粒子的动力学，分析最内稳定圆轨道及混沌行为、功率谱密度等特性。
2026-03-20 gr-qc
Determination of chaotic behaviour in time series generated by charged particle motion around magnetized Schwarzschild black holes
研究了在渐近均匀磁场中绕Schwarzschild黑洞运行的开普勒盘电离区的行为。依赖于磁参数${\cal B}$和盘平面相对于磁场方向的倾斜角$θ$，电离盘的带电粒子可以进入三种状态：a）规则振荡运动，b）由于被磁化黑洞捕获而导致的破坏，c）运动的混沌状态。为了研究带电粒子运动的规则型和混沌型之间的过渡，我们生成了各种条件下的运动方程的解的时间序列，并通过非线性（盒计数、关联维数、李雅普诺夫指数、递归分析、机器学习）混沌判定方法来研究它们。我们证明，机器学习方法似乎是最有效的确定混沌区域的$θ-r$空间。结果表明，电离粒子运动的混沌特性随倾角的增大而增强。对于倾角为$θ\sim 0$的开普勒盘的电离的内部部分被捕获的黑洞。
2019-05-03 astro-ph.HE gr-qc
QPO-Based Bayesian Constraints on Charged Particle Dynamics Around Magnetized Schwarzschild Black Holes
Ibnou Zohr University（伊本·祖赫尔大学）
研究带电粒子在磁场中的运动，利用贝叶斯方法约束黑洞质量、磁场强度等参数，揭示磁层相互作用对粒子动力学和准周期振荡的影响。
2026-03-16 gr-qc
Acceleration of particles in Schwarzschild and Kerr geometries
时空的朗道-利夫希茨分解（Landau-Lifshitz decomposition）或（1+3）-分裂（split）决定了静态观测者所测量的三维速度和加速度。我们使用这些量来分析史瓦西和克尔时空中的测地线粒子。我们表明，在这两种情况下，没有空间的一个积极的加速度（排斥）。我们还计算了逃逸速度和终端速度。静态黑洞的逃逸速度与牛顿的结果一致。对于克尔时空，逃逸速度取决于极角，表明粒子在接近极轴的方向逃逸需要较少的能量。史瓦西视界和克尔能层的终端速度等于光速。对于一个在克尔时空的赤道面上作测地线运动的大质量粒子附近的定域静止观测者，速度分析表明这样的粒子永远不会到达能层。在史瓦西时空的情况下，我们发现测地线轨道垂直地到达视界。
2019-03-05 gr-qc hep-th
Chaos in a Magnetized Modified Gravity Schwarzschild Spacetime
基于标量-张量-矢量修正引力理论，已有文献给出了修正引力Schwarzschild黑洞解。这样的黑洞时空是通过包含一个修正的引力耦合参数得到的，它对应于修正的引力常量和黑洞电荷。在这个意义上，修改后的引力参数不仅作为一个增强的引力效应，但也是一个引力排斥力的贡献，围绕黑洞运动的测试粒子。由于修正的史瓦西时空是静态球对称的，所以它是可积的。然而，当黑洞处于外部渐近均匀磁场中且粒子带电时，球对称性和可积性被破坏。虽然磁化的修正史瓦西时空是不可积和不可分的，但当它的哈密顿量被分成五个显式可积部分时，它允许显式辛积分器的应用。以提出的一种显式辛积分器和Poincare截面技术及快速Lyapunov指标为数值工具，证明了带电粒子在一定条件下可以进行混沌运动.从全局相空间结构来看，混沌随修正引力参数的增大而增强。当磁场参数和粒子能量增加时，也有类似的结果。然而，粒子角动量的增加削弱了混沌的强度。
2022-06-09 gr-qc math-ph math.MP
Charged particle bound orbits around magnetized Schwarzschild black holes: S2 star and hotspot applications
Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学）；Tashkent University of Applied Sciences（塔什干应用科学大学）；Institute for Advanced Studies, New Uzbekistan University（新乌兹别克斯坦大学高级研究院）；Universidad Central de Chile（智利中央大学）；National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学）；Tashkent State Technical University（塔什干国立技术大学）；Urgench State University（乌尔根奇国立大学）
研究带电粒子在磁化Schwarzschild黑洞附近的轨道特性，探讨磁场和电荷对轨道结构的影响，并通过MCMC方法拟合S2星轨迹以确定其磁场和电荷参数。
2026-02-11 gr-qc
Scalar quasinormal and quasibound states of weakly magnetized Ernst--Schwarzschild spacetime: a confluent-Heun Wronskian approach
Universidade Federal do Maranhão（马拉尼昂联邦大学）
本文提出一种基于合流Heun Wronskian的谱方法，统一求解弱磁化Ernst--Schwarzschild时空中标量场的拟正规模与拟束缚态，并与现有基准一致。
2026-09-17 gr-qc hep-th math-ph
Dynamics of charged particles and magnetic dipoles around magnetized quasi-Schwarzschild black holes
本文研究了带电粒子与磁偶极子的运动，以确定时空偏差参数$ε$和外部均匀磁场能在多大程度上模拟旋转Kerr黑洞的自旋.对带电粒子运动的研究表明，在没有外磁场的情况下，偏离参数$ε$可以模拟克尔时空的旋转参数，直到$a/M \approx0.5$。外部磁场和偏差参数的组合可以更好地模拟旋转参数直到$a/M\simeq0.93$，这对应于快速旋转的情况。对外磁场中准Schwarzschild黑洞周围磁偶极子动力学的研究表明，在$ε_{cr}>ε\geq 0.35$处，测试粒子的ISCO半径存在简并值，这可能导致两种不同的最内层稳定圆轨道（ISCO）半径.当偏差参数在$ε\in (-1,\ 1)$范围内时，它可以模拟旋转Kerr黑洞在$a/M \in (0.0537, \ 0.3952)$范围内的自旋，对于磁偶极，磁耦合参数为$β\in [-0.25,\ 0.25]$的值在共转轨道上.
2021-03-20 gr-qc
Dynamics of a charged particle around a weakly magnetized naked singularity
本文研究带电粒子在弱磁化裸奇点附近的运动。研究了被另一个粒子或光子踢后绕裸奇点运动的粒子的逃逸速度和能量。还在最内层稳定圆轨道（ISCO）的逃逸速度和能量进行了检查。讨论了粒子的有效势和角动量。讨论了两个质量相同、电荷相反的粒子沿同一圆轨道反向运动时碰撞后的质心能。研究了在什么条件下碰撞能产生最大能量。
2015-10-17 gr-qc
Orbits of particles with magnetic dipole moment around magnetized Schwarzschild black holes: Applications to S2 star orbit
本研究解析了磁化粒子在带外渐近平匀磁场的史瓦西黑洞周围的各类轨道运动，结合S2星观测数据估算其磁偶极矩量级，还探究了引力卢瑟福散射类偏转轨迹。
2024-10-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Lensing, Shadow and Photon Rings in a Magnetized Black Hole Spacetime
Faculty 1, University of Bremen（不来梅大学第一学院）
研究磁化黑洞时空中的引力透镜效应，包括阴影和光子环的解析计算及参数区分
2025-10-28 gr-qc
Dispersion Modes of Hot Plasma for Schwarzschild de-Sitter Horizon in a Veselago Medium
分析了在Veselago介质存在下，热等离子体在SchwarzschilddeSitter事件视界附近的色散模。为此，我们应用ADM 3+1形式发展的GRM HD方程的Schwarzschild deSitter时空。实施线性扰动产生扰动GRMHD方程，用于旋转（非磁化和磁化）等离子体的傅立叶分析。波分析通过波矢、折射率、折射率变化、相速度和群速度的图形表示来描述。这一结果支持了Veselago介质的有效性。
2011-09-28 gr-qc physics.gen-ph
Turning points of massive particles in Schwarzschild geometry
Schwarzschild几何中的稳定测地线不可能比光子球半径（3/2倍Schwarzschild半径）更接近中心。换句话说，沿着测地线穿过光子球的大质量粒子不会逃逸，它们会落入黑洞。
2009-02-22 gr-qc
Cold Plasma Dispersion Relations in the Vicinity of a Schwarzschild Black Hole Horizon
本文应用ADM 3+1形式导出了空间平坦Schwarzschild度规下冷等离子体的广义相对论磁流体动力学方程。分别对非磁化和磁化等离子体在非旋转和旋转背景下的扰动方程进行了线性化。然后对它们进行傅立叶分析，得到相应的色散关系。讨论了在视界附近存在正角频率波时的这些关系。我们的结果支持了这样一个事实，即没有信息可以从史瓦西黑洞。结果表明，无论黑洞是旋转的还是非旋转的，负相速度都在旋转背景中传播。
2007-05-19 astro-ph gr-qc
Conditional escape of gravitons from the brane
在本文中，我们考虑一个宇宙学的FriedmannRobertsonWalker膜世界嵌入在一个5维anti-de Sitter Schwarzschild块。我们表明，使用潜在的图表，反德西特散装的零测地线永远不会返回膜。然而，当我们包括类史瓦西质量时，k=+1时，复测地线确实返回，并且返回的条件是从相应的有效势中获得的。接下来，我们得到的条件，引力信号被发射的FRW膜与各向同性分布的物质。我们使用这些结果来调查的条件下，通过批量快捷方式是可能的。
2014-10-04 gr-qc
Particle Dynamics Around Weakly Magnetized Reissner-Nordström Black Hole
考虑处于磁场中的Reissner-Nordström（RN）黑洞的几何形状，研究了中性粒子和带电粒子的动力学.考虑了内稳定圆轨道上的粒子碰撞，给出了碰撞粒子从黑洞附近逃逸的条件。讨论了逃逸粒子的运动轨迹。还计算了这种逃逸所需的速度。观察到在黑洞的吸积盘中存在磁场时，存在不止一个稳定区域，因此在有磁场存在时，ISCO的稳定性增加。用图解法观察了磁场对中性粒子和带电粒子角运动的影响。
2015-11-25 gr-qc
Dynamics of test particles around renormalization group improved Schwarzschild black holes
本文研究了在外部渐近均匀磁场作用下，重正化群改进（RGI）Schwarzschild黑洞周围中性带电磁化粒子的动力学行为.通过对Ricci、Ricci张量平方和Kretschmann曲率标量的研究，分析了RGI黑洞周围的时空结构，证明了只有当$γ=0$参数为零时，黑洞曲率才在黑洞中心变为无穷大，而当$γ=0$参数为非零时，黑洞曲率反映了规则黑洞的性质.通过对实验中性粒子在RGI黑洞周围的最内层稳定圆轨道的分析，并与旋转Kerr黑洞的结果进行比较，证明了在相同的ISCO半径下，RGI黑洞的参数可以模拟Kerr黑洞的旋转参数直到$a/M \lesssim 0.31$.由于对吸积盘的天文观测证实天体物理黑洞是以自旋参数达到$a/M \sim 0.99$的速度快速旋转的，因此可以得出结论：RGI Schwarzschild黑洞的参数对中性粒子圆轨道的影响不能模仿Kerr黑洞。然后利用Hamilton-Jacobi方程分析了外渐近均匀磁（电磁）场与磁化（带电）粒子之间存在强相互作用时，RGI黑洞附近带电和磁化粒子的运动.研究表明，RGI黑洞参数定量地改变了带电粒子和磁化粒子的动力学行为，特别是粒子的ISCO半径随参数$λ$的增大而减小，而参数$γ$的增大则使粒子的ISCO半径增大.
2020-10-26 gr-qc
Curled orbit and epicyclic oscillation of charged particles around the weakly magnetized black hole in the presence of Lorentz violation
本文研究洛伦兹破缺下弱磁化类史瓦西大黄蜂黑洞周围带电粒子的卷曲轨道和谐振荡，并利用微类星体准周期振荡观测通过马尔可夫链蒙特卡洛算法对洛伦兹破缺参数给出严格约束。
2025-04-17 gr-qc
Optimal escape from circular orbits around black holes
利用最近在arXiv：1105.5235中发展的广义相对论中的最优火箭轨迹理论，我们证明了使用切向瞬时加速度逃离史瓦西时空中稳定圆形轨道的“明显”机动满足最优性条件当且仅当加速度的大小小于某个界限时。
2012-07-13 gr-qc math.OC
Dynamics of particles with electric charge and magnetic dipole moment near Schwarzschild-MOG black hole
本文研究带电且具有磁偶极矩的粒子在Schwarzschild-MOG黑洞时空中的动力学，推导了运动方程和有效势，分析了三种相互作用对ISCO及碰撞质心能量的影响。
2023-10-12 gr-qc
Properties of Particle Trajectory Around a Weakly Magnetized Black Hole
本文研究了具有非线性电磁源的加速带电AdS黑洞。我们选择的度规是一个规则的黑洞，它在极点处表现出规则的性质，并具有与宇宙弦相对应的圆锥效应。在这样的时空中，带电粒子的拉格朗日量的构造完成了。循环坐标以及相应的对称生成器，即，求出Killing矢量，计算出对称性对应的守恒律。本文首先建立了欧拉-拉格朗日方程，将轨道主要取为圆轨道，求出了有效势，求出了粒子从最内层稳定圆轨道逃逸的最小速度，并绘出了不同参数值下粒子逃逸速度随中心黑洞事件视界的变化曲线。研究了中心物体同时受引力和电荷作用时的逃逸速度的性质。有效势和有效力也被绘制出来。找出了有效力为正值的事件视界半径范围。最后指出了今后研究此类黑洞吸积盘的方向。
2019-03-15 gr-qc hep-th
Radiation reaction of charged particles orbiting magnetized Schwarzschild black hole
在许多与天体物理有关的情况下，作用在电荷上的辐射反作用力是不可忽略的，因而产生了在这种情况下圆轨道的位置和稳定性问题。在平坦时空中，带有辐射反应的点电荷的运动可用Lorenz-Dirac（LD）方程描述，而在弯曲时空中，则用包含Ricci项和尾项的DeWitt-Bertzme（DWB）方程描述。我们表明，基本粒子在真空度规的DWB方程的运动可以减少到协变形式的LD方程，我们在这里使用。一般来说，LD方程是困扰失控的解决方案，所以我们讨论的计算方法，以避免这个问题，在构造数值解。我们还使用协变LD方程，这是协变的Landau-Lifshitz方程的第一次迭代，比较这两种方法的结果，并显示在超相对论的情况下的三阶Schott项的小。我们计算了相应的能量和角动量损失的粒子和研究的阻尼带电粒子振荡的平衡半径。我们发现，取决于洛伦兹力的方向，振荡的带电粒子要么螺旋下降到黑洞，或稳定的圆形轨道衰减其振荡。后一种情况导致一个有趣的新结果，即粒子轨道从黑洞向外移动。我们还讨论了所提出的方法的天体物理相关性，并提供模型的主要参数的估计。
2018-03-26 astro-ph.HE gr-qc
ADM and Bondi four-momenta for the ultrarelativistic Schwarzschild black hole
我们认为，这是可能的指定邦迪以及ADM四动量的史瓦西黑洞的超相对论性的限制，在协议的预期在物理基础上：邦迪动量是轻的，等于ADM动量的延迟时间，当粒子和辐射逃逸到无穷大，并下降到零，留下平坦的空间。
1998-07-10 gr-qc
Effects of Schwarzschild Black Hole Horizon on Isothermal Plasma Wave Dispersion
在等离子体处于等温状态下，建立了Rindler坐标系下Schwarzschild时空的3+1 GRMHD方程。我们考虑的情况下，非旋转和旋转的背景与非磁化和磁化等离子体。对于这些情况下，这些方程的扰动形式的线性化和傅立叶分析，通过引入平面波型的解决方案。在每种情况下，这些方程的行列式导致两个色散关系，给出波数$k$的值。利用波数可以得到相速度和群速度等信息，这些信息有助于讨论波的性质和特征。这些提供了关于视界附近的黑洞磁层的有趣信息。有正常和异常色散的情况。当等离子体具有Veselago介质的性质时，我们发现了波的正常色散。我们的结果与Mackay等人关于负相速度传播需要黑洞旋转的观点一致。
2007-08-20 astro-ph gr-qc
Wave Properties of Plasma Surrounding the Event Horizon of a Non-Rotating Black Hole
本文研究了Schwarzschild黑洞事件视界附近等离子体的波动性质。采用傅立叶分析的3+1扰动GRMHD方程，在此基础上得到了非旋转、旋转非磁化和旋转磁化背景的复色散关系。得到了传播和衰减矢量随折射率的变化曲线，研究了介质在事件视界附近的色散特性。结果表明，从史瓦西磁层中不能获得任何信息。此外，压力使波的正常色散停止存在。
2008-09-09 gr-qc
Chaotic Motion of Charged Particles around a Weakly Magnetized Kerr-Newman Black Hole
本文考虑带电粒子围绕弱磁化Kerr-Newman黑洞运动的情形。我们首先研究了它的圆周运动，详细分析了它在最内层稳定圆轨道（ISCO）中的运动。然后，一个粒子的动力学，踢出的圆形轨道，也进行了探讨。最终的状态可以被描述为三种不同的类型：束缚运动，被黑洞捕获或逃逸到空间无限远。给出了各自的运动轨迹，这些运动轨迹主要取决于踢后粒子的能量和初始条件，其中我们用吸引盆来表示不同初始条件和终态之间的关系。
2018-06-24 gr-qc
Metamorphoses of a photon sphere
在质量为$M$的Schwarzschild黑洞周围，在$r=3M$处存在圆平面零测地线.这些测地线形成光子球。史瓦西时空中不形成光子球的非测地线要么逃逸到零无穷大，要么被黑洞捕获。因此，从动力学的角度来看，光子球代表了一个光滑的盆边界，它将控制零测地线的动力系统的逃逸盆和捕获盆分开。在这里，我们考虑一个史瓦西黑洞扭曲的外部，静态和轴对称的四极引力场。我们研究了这样一个黑洞周围的零测地线，并表明光子球转化为分形盆地边界，表明零测地线的混沌行为。我们计算了盆地边界的盒维数和相关的不确定性指数，这取决于四极矩的值。
2017-11-02 gr-qc
Geodesics and Light Deflection in Schwarzschild-like Spacetime from Cosmology-Inspired Modified Gravity
本文研究了宇宙学启发的修改引力对类史瓦西黑洞时空的影响，利用 Rindler-Ishak 方法计算光线偏折角并分析光子轨道与黑洞阴影，发现偏折角随模型参数增大而减小，表明高精度观测可约束引力修改。
2025-09-18 astro-ph.CO gr-qc
Magnetized black hole as a gravitational lens
我们用均匀磁场中黑洞的Ernst-Schwarzschild解估计了由于星系内和星系间存在弱磁场以及超大质量黑洞附近强磁场的影响而引起的弯曲角和时间延迟的修正。磁场在空间中产生一种约束，这导致光线在赤道平面中传播的弯曲角度和时间延迟增加。
2006-11-19 astro-ph gr-qc hep-th
Particle scattering by a test fluid on a Schwarzschild spacetime: the equation of state matters
研究了状态方程为$p_0= w ρ_0$的Schwarzschild时空中大质量试验粒子的运动。从测地运动的偏差进行了分析，作为一个函数的参数$w$，范围从$w=1$对应的情况下，大量的自由标量场，到所谓的“幻影”的能量，与$w<-1$。据发现，与流体分布的相互作用导致捕获（逃逸）的粒子轨迹的情况下$1+w>0$（$<0$），分别。基于这一结果，有人认为，在史瓦西黑洞附近的测试粒子的轨迹检查可能提供一个新的手段，获得洞察宇宙物质的性质。
2014-08-22 gr-qc
Charged particle dynamics in the surrounding of Schwarzschild anti-de Sitter black hole with topological defect immersed in an external magnetic field
研究了具有拓扑缺陷的Schwarzschild反德西特黑洞（BH）事件视界附近带电粒子的测地线运动。在黑洞周围考虑了弱磁化环境，它只影响粒子的运动，而不影响黑洞的几何形状。因此，粒子受到重力和电磁力的影响。我们探讨了磁场对粒子轨道的影响，更重要的是对最内层稳定圆轨道位置的影响。观察到BH周围粒子的运动轨迹是混沌的。讨论了粒子在重力磁力作用下的逃逸条件。此外，还研究了粒子在有无磁场作用下的逃逸速度及其不同特征。详细讨论了暗能量对黑洞事件视界大小、黑洞质量和粒子轨道稳定性的影响。这些研究可以用来估计相对论喷流的功率起源于BH附近。
2021-10-26 astro-ph.HE gr-qc
A nonmetric theory of gravitation that is nonsingular at the Schwarzschild radius
引力理论是通过考虑相对论性的时间膨胀和空间收缩的物理过程而形成的。它表明，点质量解决方案的广义相对论的场方程-史瓦西度规-是一个弱场近似更广泛的拉格朗日在这里产生。与广义相对论不同，由此产生的理论在史瓦西半径处没有表现出奇点，而且还表明光子从该半径处逃逸时的红移为e^0.5 - 1。因此，黑洞不是黑色的。广义相对论在弱场领域的实验证实也可以被认为是对这里提出的理论的证实，因为这两个理论在那里提供了几乎相同的预言。要检验这两个理论的差异，需要在黑洞史瓦西半径附近进行观测。与实验确认有关的问题进行了讨论。
2015-08-24 gr-qc
Nonrelativistic Spinless Particle in Vicinity of Schwarzschild-like Black Hole
研究利用 Galilean 协变性求解类 Schwarzschild 黑洞附近的非相对论 Schrödinger 方程，给出合流 Heun 函数解，并由透射、反射系数证明不存在非相对论 Hawking 辐射。
2023-12-10 gr-qc
Uniqueness of dark matter magnetized static black hole spacetime
本文研究了充满暗物质的磁化宇宙中静态轴对称黑洞的唯一性问题，提出包含暗光子的 Einstein-Maxwell 引力模型，证明在特定条件下仅存在浸没于暗物质 Melvin 宇宙中的 Schwarzschild 类黑洞解。
2023-09-15 gr-qc hep-th
Quasi-harmonic oscillatory motion of charged particles around a Schwarzschild black hole immersed in an uniform magnetic field
为了检验大尺度磁场在微类星体中观测到的准周期振荡现象中的作用，我们研究了浸没在外部渐近均匀磁场中的Schwarzschild黑洞附近带电粒子的振荡运动.我们确定了带电试验粒子在磁化黑洞赤道面上围绕稳定圆轨道的小谐振荡的基频，并讨论了径向和纬向谐振荡频率随黑洞质量和磁场强度的径向分布.我们证明，假设带电粒子在其频率比$3:2$处的径向和纬向振荡的共振现象是相关的，那么带电粒子的振荡频率可以很好地与在微类星体GRS 1915+105、XTE 1550-564和GRO 1655-40中观测到的孪生高频准周期振荡的频率相关.
2015-06-22 gr-qc
Weak Deflection Angle and Greybody Bound of Magnetized Regular Black Hole
本文研究了磁化规则黑洞的弱偏转角和灰体界。为此，我们将高斯-博内定理应用于黑洞，得到了等离子体和非等离子体介质中的偏转角。$~$此外，我们还研究了碰撞参数对规则黑洞在两种介质中的偏转角的影响。我们研究了当碰撞参数趋近于零时，偏转角趋于无穷大。我们还观察到，偏转角在$q=0.6$和$q=2.09$处显示负行为，但在$0.6<q<2.09$处，角度显示正行为。进一步研究了磁化规则黑洞背景下灰体因子的严格束缚现象。随后，我们分析了灰体边界的图形行为相对于不同的值的$ω$，并观察到，在小值的$ω$，边界是增加，但对于大的值，边界是减少。随后我们检验了当我们将$G=1$、$l=0$和$q=0$放在一起时，所有磁化规则黑洞解的结果都归结为史瓦西黑洞解的结果。
2022-05-03 gr-qc
Influence of external magnetic fields on charged particle motion around a Schwarzschild-like black hole
研究了外部磁场中类Schwarzschild黑洞附近带电与中性粒子动力学，发现带电粒子ISCO更小且碰撞可产生无界能量，并应用相对论进动模型分析准周期振荡提供观测特征。
2025-06-29 gr-qc
Magnetized discs and photon rings around Yukawa-like black holes
我们提出了固定的解决方案的几何厚盘（或环面）赋予一个自洽的环形磁场分布周围的非旋转黑洞的分析，静态，球对称$f(R)$重力背景。这些$f(R)$重力模型引入了一个Yukawa的修改牛顿的潜力，编码在一个单一的参数$δ$，它控制的强度修改后的潜力和其具体的值影响磁盘配置相比，广义相对论的情况下。我们的模型跨越不同的磁场强度，从纯流体动力盘高度磁化环面。通过分析中心密度、质量、几何尺寸、角尺寸以及黑洞与史瓦西时空的度规偏差，确定了解的特征。在广义相对论极限（$δ=0$）下，我们的模型再现了史瓦西黑洞的先前结果。对于小的$δ$参数值，对应于$\sim 10\%$偏离广义相对论，我们发现$\sim 2 \%$的变化在事件视界的大小，一个$\sim 5\%$位移的内边缘和中心的光盘的位置，而外边缘增加$\sim 10\%$。然而，我们对$|δ|>0.1$的分析揭示了黑洞时空解的显著变化，这些变化对圆盘的形态和几何性质产生了重大影响。与广义相对论的比较，进一步研究通过计算的光子环的大小位于无穷远的源。这使我们能够根据事件视界望远镜对M87和SgrA $^*$中光环大小的观测，对$f(R)$ -引力模型的参数进行约束。
2021-06-04 astro-ph.HE gr-qc
Dynamics of a Charged Particle Around a Slowly Rotating Kerr Black Hole Immersed in Magnetic Field
研究了在外部磁场作用下，带电粒子围绕慢转Kerr黑洞运动的动力学行为。我们感兴趣的是探索带电粒子与另一粒子碰撞后能从黑洞引力场逃逸的条件。计算了带电粒子在最内层稳定圆轨道上的逃逸速度。分析了有磁场存在时带角动量带电粒子的有效势和逃逸速度。这项工作是对之前一篇关于史瓦西黑洞的论文[Zahrani { \it et al}，Phys. Rev. D 87，084043（2013）]的扩展。
2014-11-10 gr-qc
Chaos in the motion of a test scalar particle coupling to Einstein tensor in Schwarzschild-Melvin black hole spacetime
首先在短波近似下给出了Schwarzschild-Melvin黑洞时空中与Einstein张量耦合的测试标量粒子的运动方程。通过分析Poincaré截面、功率谱、快李雅普诺夫指数指标和分岔图，研究了耦合参数对粒子混沌行为的影响。随着耦合强度的增加，当耦合常数为负时，耦合粒子在所选参数下的运动变得更加规则有序。而对于正的耦合粒子，其运动首先经历一系列从混沌运动到规则运动的转变，然后落入视界或逃逸到空间无穷远。结果表明，耦合对粒子的运动产生了更丰富的影响。
2017-04-08 gr-qc
Magnetized dusty black holes and wormholes
我们考虑广义托尔曼解的广义相对论，描述了一个球形尘埃云的演化中存在的外部电场或磁场。该解包含三个任意函数$f(R)$、$F(R)$和$τ_0(R)$，其中$R$是共动参考系中的径向坐标。解分成三个分支，分别对应于双曲线（$f >0$）、抛物线（$f=0$）和椭圆（$f < 0$）运动类型。在这样的模型中，我们研究了在一个固定的时刻，定义为最小半径的球体的虫洞喉的可能存在性，并证明了喉的存在性在椭圆分支的任意函数施加一定的条件下。它进一步表明，喉的法线是一个类时向量（除了最大膨胀的瞬间，当这个向量为零），因此喉一般位于时空的T-区域。因此，如果这样的尘埃云放置在两个空的（Reissner-Nordström或Schwarzschild）时空区域之间，那么整个配置就是黑洞而不是虫洞。然而，具有喉部的尘埃云可以被写入充满尘埃的封闭的各向同性宇宙学模型中，形成虫洞，这些虫洞存在有限的时间段，并与相应的宇宙学一起经历膨胀和收缩。明确的例子和数值估计。通过对径向零测地线的数值研究，建立了类虫洞尘埃层的可穿越性。
2021-11-17 astro-ph.CO gr-qc
