Myers-Perry black holes with scalar hair and a mass gap: unequal spins
我们构造了旋转玻色子星和带标量头发的Myers-Perry黑洞（MPBHsSH）作为五维Einstein引力最小耦合到复杂的大质量标量场的完全非线性解.一般来说，MPBHsSH在视界内外都是规则的，渐近平坦，并且在一个旋转平面内具有角动量。它们由旋转支撑，没有静态限制。这种多毛黑洞可以被认为是玻色子星和单自旋真空MPBH的束缚态，并继承了这两种构建块的性质。当视界面积收缩为零时，解就退化为（在单个平面内）旋转玻色子星;但是极值极限也产生零面积视界，就像单旋转的MPBH一样。类似于等角动量的情况，并且与具有标量头发的克尔黑洞相反，由于质量间隙，单自旋的MPBHsSH与真空黑洞断开。我们观察到，对于两个不等角动量的一般情况，MPBH_sSH存在的平衡条件是$w=m_1Ω_1+m_2Ω_2$，其中$Ω_i$是两个独立旋转平面的水平角速度，$w,m_i$，$i=1,2$是标量场的频率和方位谐波指数.
2015-05-10 gr-qc hep-th
Naked singularities in cylindrical collapse of counter-rotating dust shells
描述（零）尘埃的渐近平坦的圆柱壳和扁长壳的引力坍缩的解被证明承认全局裸奇点。
2002-04-09 gr-qc
Merging of unequal mass binary black holes in non-axisymmetric galactic nuclei
本文研究了合并星系核中心区域不等质量超大质量黑洞（SMBH）双星的恒星动力学硬化。我们提出了一套全面的直接$N$体模拟的问题，不同的总质量和质量比的SMBH二进制（SMBHB）。模拟进行了$φ-$ GPU $N$体代码，这使我们能够充分利用配备图形处理单元（GPU）的超级计算机。作为一个模型的星系核，我们采用了初始的轴对称，旋转模型，旨在再现星系合并事件中出现的星系核的属性，包含两个SMBH最初未绑定。我们没有发现“最终秒差距问题”，因为我们的SMBH倾向于配对和收缩，而没有显示出明显的停滞迹象。这证实了早期的结果，并将其扩展到大粒子数和旋转系统。我们发现，SMBHB硬化依赖于通过一个单一的参数函数的二进制约化质量比。我们的研究结果表明，在一个固定的SMBHB主要质量值，高度不对称的二进制文件的合并时间是四个数量级小于等质量的二进制文件。这可以显著影响可能作为引力波源可检测的SMBH的数量。
2022-07-26 astro-ph.GA gr-qc
Counter-rotating Kerr manifolds separated by a fluid shell
我们描述了一个球壳之间的两个克尔真空区，具有相反的旋转参数。壳体具有刚性状态方程和与旋转Killing电流相关的热流矢量。壳层描述在探讨克尔度规匹配中的反旋转的意义时是有用的。
2009-08-13 gr-qc
A note on the cylindrical collapse of counter-rotating dust
我们找到了描述一个无限长的圆柱壳的反旋转尘埃的崩溃的解析解。我们表明，-这里讨论的解决方案的类-从经常性的初始数据的曲率奇点不可避免地发展，没有明显的地平线形式，从而符合箍猜想的精神。
2002-03-22 gr-qc
Gravitational Collapse of Cylindrical Shells Made of Counter-Rotating Dust Particles
本文用Israel方法给出了连接两个任意圆柱区域的非转动动力薄壳的一般公式。作为它们的应用，研究了由反向旋转尘埃粒子组成的薄壳在膨胀或坍缩时同时发射引力波和无质量粒子的动力学。我们发现，当模型代表一个坍缩壳时，在某些情况下，尘埃粒子的角动量足够强，可以阻止坍缩，从而防止时空奇点的形成，而在其他情况下，它不是，最终在对称轴上形成线状时空奇点。
2000-07-28 gr-qc
Two-charged non-extremal rotating black holes in seven-dimensional gauged supergravity: The single-rotation case
在七维规范超引力中，我们构造了只有一个旋转参数和两个独立荷的非极值带电旋转黑洞的解。使用Boyer-Lindquist坐标，度量以先前在[S.Q. Wu，Phys.Rev.D83（2011）121502（R）]，这可能有助于找到具有三个不等旋转参数的最一般的非极值双电荷旋转黑洞。计算了热力学守恒电荷。
2011-10-11 gr-qc hep-th
Exact relativistic treatment of stationary counter-rotating dust disks II: Axis, Disk and Limiting Cases
这是第二次在一系列文件的建设明确解决方案的固定轴对称爱因斯坦方程可以解释为反旋转磁盘的灰尘。本文讨论了第一部分中构造的具有常角速度和常相对密度圆盘的Einstein方程的解。这些时空的度规是根据亏格为2的黎曼曲面上的θ函数给出的。我们讨论了对称轴和圆盘上的度规函数。有趣的极限情况是牛顿极限、静态极限和中心红移发散解的超相对论极限。
2001-02-19 gr-qc
Opposite charged two-body system of identical counter-rotating black holes
本文给出了一个描述两体系统的四参数精确解，该系统是由具有相反电荷和磁荷的同向Kerr-Newman反旋黑洞组成.轴条件的解决，以真正描述两个黑洞分开的无质量支柱。此外，根据物理Komar参数，即，导出了Komar质量M、电荷QE、角动量J和坐标距离R。此外，磁荷QB是由带电黑洞的旋转产生的。因此，为了说明磁荷对质量的贡献，通常的Smarr质量公式应该被推广，正如A.富松Theor. 72，73（1984）。
2014-05-12 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
Dynamical instability in a relativistic cylindrical shell composed of counter rotating particles
我们给出了一个无限薄的圆柱壳组成的反旋转碰撞粒子，最初由Apostolatos和索恩微扰分析。他们找到了壳的静态解，并通过C-能量论证得出结论，它是稳定的。最近，本文作者和Ida通过计算未来零无穷远点的C-能量重新分析了该系统，发现该系统具有不稳定性，但没有说明该系统是如何不稳定的。本文在线性扰动理论的框架下证明，当组成粒子运动缓慢时，静态壳层是不稳定的，因为其圆周半径的扰动以指数增长的振幅振荡，而当组成粒子的速度超过一个临界值时，壳层只是随时间指数膨胀或收缩。
2011-12-19 gr-qc
Asymmetric dyonic multi-centered rotating black holes
本文通过五维引力约化构造四维 Einstein-Maxwell-dilaton 理论中的非对称电磁双荷多中心旋转黑洞精确解，推广了既有静态与等荷旋转解，并保证在自旋对齐或反对齐时无因果与几何病态。
2025-09-30 gr-qc hep-th
Exact relativistic treatment of stationary counter-rotating dust disks III. Physical Properties
这是第三次在一系列文件的建设明确解决方案的固定轴对称爱因斯坦方程可以解释为反旋转磁盘的灰尘。讨论了第一部分中构造的具有常角速度和常相对密度圆盘的Einstein方程的一类解的物理性质。这些时空的度规是根据亏格为2的黎曼曲面上的θ函数给出的。它是由两个物理参数，中心红移和相对密度的两个反向旋转流在磁盘参数。我们讨论了这些参数的度量的依赖性，使用分析和数值方法相结合。有趣的极限情况是麦克劳林盘在牛顿极限，静态极限，它给出了一个解决方案的摩根和摩根类和极限的磁盘没有反旋转。我们研究时空的质量和角动量。在圆盘上，我们讨论能量-动量张量，即尘埃流的角速度和圆盘的能量密度。解在强相对论性情形下具有遍历层。详细讨论了中心红移发散的解的超相对论极限：在盘中有两个反向旋转的尘埃成分的情况下，解描述了一个中心密度发散但质量有限的盘。在由一个组件组成的磁盘的情况下，磁盘的外部可以被解释为极端克尔解决方案。
2001-02-22 gr-qc
Quasi-universal behaviour of the threshold mass in unequal-mass, spinning binary neutron-star mergers
由两颗中子星合并产生的残余物的寿命可以提供关于核物质状态方程和导致电磁对应物的过程的丰富信息。因此，必须确定这个寿命何时最短，对应于残骸的质量等于阈值质量$M_{\rm th}$时，以促使坍缩为黑洞。我们报告的结果超过360个模拟合并中子星双星涵盖40个不同的配置不同的质量比和自旋的主要。利用这些数据，我们导出了$M_{\rm th}$的准普适关系，并表示了它对双星质量比和自旋的依赖性。新的表达式恢复了Koeppel等人的结果，为等质量，无旋双星，并揭示了$M_{\rm th}$可以增加（减少）的$5\%~(10\%)$的自旋对齐（反对齐）与轨道角动量的双星，并提供了证据的非单调依赖$M_{\rm th}$的质量不对称性的系统。最后，我们扩展到不等质量和旋转双星的下限，可以设置在恒星半径一旦发现一个中子星二进制，说明如何合并的不等质量，快速旋转的二进制可以显着约束恒星半径的允许值。
2021-11-01 gr-qc
On the dynamics of thin shells of counter rotating particles
本文研究了自引力球对称反旋粒子薄壳的动力学。我们考虑所有可能的粒子的速度分布，并表明，运动方程本身并不约束这种分布。因此，我们考虑几种可能的过程下产生的配置的动力学稳定性。这包括作为一个整体的静态配置的稳定性，在那里我们找到一个下界的壳的紧凑性。我们还分析了单粒子轨道的稳定性，并找到了“单粒子蒸发”的条件。最后，在壳的粒子的角动量被限制为两个值的情况下，我们考虑分裂成两个单独的壳的稳定性条件。这种分析导致的结论是，在某些条件下，这是明确给出的，一个不断发展的壳可能会分裂成一个或多个单独的壳。我们提供明确的例子来说明这一现象。我们还包括推导的厚壳到薄壳极限的爱因斯坦壳，表明角动量的极限分布是唯一的，连续覆盖有限范围的值。
2008-07-29 gr-qc
Rotating and counterrotating relativistic thin disks as sources of stationary electrovacuum spacetimes
本文详细研究了无径向应力的无限延伸的电真空静止轴对称相对论薄圆盘的反转模型（CRM），当圆盘的能量动量张量的本征值为实量时，不存在热流。我们发现了一个一般的约束反转的切向速度需要铸造的表面能-动量张量的磁盘作为两个反转带电尘埃流体的叠加。然后，我们表明，在某些情况下，这个约束可以得到满足，如果我们采取的两个反向旋转的切向速度相等和相反，或采取的两个反向旋转的流沿电动测地线循环。然而，我们表明，在一般情况下，它是不可能采取的两个反向旋转的流体沿电测地线循环，也不采取两个反向旋转的切向速度相等和相反。一个简单的家庭模型的基础上的Kerr-Newman解决方案的反向旋转带电磁盘被认为是我们得到一些磁盘与CRM表现良好。我们还表明，从克尔-纽曼解决方案构建的磁盘可以解释，为所有的参数值，作为一个物质分布与电流和纯方位角压力没有热流。该模型是使用著名的“位移，切割和反射”的方法扩展到真空爱因斯坦-麦克斯韦方程组的解决方案。我们得到，在所有的情况下，与所有的能量条件一致的反转Kerr-Newman磁盘。
2008-10-15 gr-qc
Rotating relativistic thin disks as sources of charged and magnetized Kerr-NUT spacetimes
利用推广到真空Einstein-麦克斯韦方程组解的著名的“位移、切割和反射”方法，构造了一族基于带电磁化Kerr-NUT度规的反向旋转和旋转无限延伸的相对论薄圆盘模型.考虑的度量作为限制情况下的充电和磁化的陶布-NUT解决方案和著名的克尔-纽曼解决方案。我们表明，对于Kerr-Newman场的能量动量张量的光盘的特征值是所有的参数值的实量，使这些光盘不存在热流在任何情况下，而带电和磁化的Kerr-NUT和Taub-NUT领域，我们发现总是与热流的区域。我们还发现了一个一般的约束反转的切向速度需要铸造的表面能-动量张量的光盘作为两个反转带电尘埃流体的叠加。我们表明，在一般情况下，它是不可能采取的两个反向旋转的流体沿电测地线循环，也不采取两个反向旋转的切向速度相等和相反。
2009-09-30 gr-qc
Relativistic dynamics of cylindrical shells of counter-rotating particles
虽然无限长圆柱体不是天体物理学的实体，但我们可以从它的基本性质中了解到很多关于引力波产生的特征，以及在半径很小的范围内，物质在这种壳层中的行为。我们描述的分析模型，使用动力学理论的物质和结的条件，通过壳，以获得其运动方程。静态解决方案的性质进行了分析，无论是一个单一的壳，以及为两个同心壳。在第二种情况下，对于时间相关的外壳，我们积分数值的运动方程的系统的常数的几个值。此外，在科马尔质量方面的简要描述给出了占系统发射的引力波能量。
2007-09-12 gr-qc
Exact relativistic treatment of stationary counter-rotating dust disks I: Boundary value problems and solutions
这是第一次在一系列文件的建设明确解决方案的固定轴对称爱因斯坦方程描述反旋转磁盘的灰尘。这些盘可以作为某些星系和天体物理学中的吸积盘的模型。我们回顾了牛顿理论的磁盘使用黎曼-希尔伯特方法，可以在一定程度上扩展到相对论的情况下，他们导致黎曼曲面上的模函数。在紧凑的表面的情况下，这些是Korotkin的有限间隙的解决方案，我们将在本文中讨论。在轴上，我们建立了一般的度量函数之间的关系，因此多极子是由底层的超椭圆黎曼曲面。推广这些结果到整个时空，我们能够在原则上研究类的边值问题，可以解决一个给定的黎曼曲面。我们详细研究了Riemann曲面亏格1和亏格2的情形，并构造了一类具有恒定角速度和恒定相对能量密度的圆盘的显式解。
2001-02-19 gr-qc
Lense-Thirring effect on accretion flow from counter-rotating tori
本文研究了一个围绕中心Kerr黑洞（BH）旋转的环面的吸积流。我们的特点的吸积物质流从轨道环的转折点，定义的条件$u^ϕ= 0$上的流动torodial速度的流动特性。给出了反旋吸积流和类喷流沿BH旋转轴的转折点位置。研究了反向旋转流动的厚度和反向旋转圆环的能量学性质，反向旋转圆环的最大吞噬量由背景性质决定。快速旋转的BH能量主要取决于BH自旋，而不是反向旋转流体或环面质量的性质。转折点位于一个狭窄的轨道日冕（球壳），光子和物质流成分，周围的BH固定限制（外能面），取决于BH的自旋质量比和流体的初始动量。类喷流的转向日冕厚度较大，与环流转向日冕分离，更接近BH定态极限。物质从环面和喷流吸积的转折点与吸积和环面模型的细节无关。由于气流光度和温度的增加，可以观察到转动日冕。日冕在BH赤道面上较大，在那里它离中心吸引子最远，而在BH极上较窄。
2022-03-18 astro-ph.HE gr-qc
General Nonextremal Rotating Charged AdS Black Holes in Five-dimensional $U(1)^3$ Gauged Supergravity: A Simple Construction Method
借助先前工作中针对单电荷情况发现的度量拟设的广义形式[SQ Wu，Phys. Rev. D 83，121502（R）（2011）]，采用一种简单的算法构造了五维$U(1)^3$规范超引力中最一般的非极值旋转带电黑洞解.在M理论中，检验AdS $_5$ /CFT $_4$对应关系的通解是有趣的，它的特征在于它的质量、两个不等的旋转参数、三个不同的U（1）电荷和一个负的宇宙学常数。度规理论具有很强的普适性和启发性，它不仅特别适合于构造（未）规范超引力中具有多个不同电荷的解，而且也适用于其它的度规引力理论。
2011-12-13 gr-qc hep-th
Multi-rotating black holes with non-aligned angular momenta in 5D Kaluza-Klein theory
Toyota Technological Institute（名古屋工业大学）；The University of Osaka（大阪大学）；Nihon University（日本大学）
研究五维卡鲁扎-克莱因理论中多旋转黑洞，给出精确解，该解为多中心构型，带电荷与磁荷且角动量非对齐，推广了对齐角动量黑洞解，特殊情况含多种已知解，所得时空在特定条件下无曲率奇点和封闭类时曲线。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Visualisation of counter-rotating dust disks using ray tracing methods
针对由超椭圆 theta 函数描述的反向旋转尘埃盘时空，建立适用于一般稳态轴对称时空的光线追迹方法，并经 Kerr 解验证，用于可视化红移演化、盘结构转变、参考系拖曳与光子球。
2024-01-21 gr-qc nlin.SI
On the Counter-Rotation of Closed Timelike Curves
虽然人们很容易认为旋转物体（如黑洞）周围的封闭类时曲线（CTC）是由源的旋转“引起”的，但Andréka等人指出，基本的物理学并不那么简单，因为这种CTC是“反向旋转”的，即，CTC的时间取向（局部光锥的开口）与奇点或能层旋转的方向相反。还有人认为，这是一种普遍现象，需要更深入的直观物理理解。在这篇短文中，我们以克尔-陶布-NUT为例指出，CTC相对于时空的局部角速度是反向旋转的，这使得CTC由旋转源“引起”的物理解释更加成问题。
2021-07-19 gr-qc hep-th
Modeling Equal and Unequal Mass Binary Neutron Star Mergers Using Public Codes
我们提出了三维模拟的动力学的双中子星（BNS）合并后，无论是形成一个超大质量中子星（NS）或旋转黑洞（BH）的螺旋过程的后期阶段，直到$\sim 20$毫秒系统已经合并。我们分别研究了总引力质量$2.207$、$2.373$、$2.537$、$2.697$和$2.854 M_\odot$的五种等质量模型，以及$M_{\mathrm{ADM}}\simeq 2.53\ M_\odot$和$q\simeq 0.94$、$0.88$、$0.82$和$0.77$（其中$q = M^{(1)}/M^{(2)}$为质量比）的四种不等质量模型。我们使用一个半现实的状态方程（EOS），即七段分段多变SLyPP与$Γ_{th} = 1.8$给出的热分量。我们还比较了使用BSSN-NOK和CCZ 4方法的引力扇区演化以及物质扇区的不同重建方法（即PPM，WENO和MP5）所产生的动力学（对于一个模型）。我们的结果表明，协议和高分辨率，但优势的BSSN-NOK补充WENO重建在较低的分辨率。本研究的一个重要特点是，这是第一次，这已经完成了只使用公开的开放源码软件，特别是，爱因斯坦工具包代码部署的动态演变和LORENE代码生成的初始模型。用于模拟的所有源代码和参数都已公开。这不仅可以重新运行和分析我们的数据，还可以让其他人直接在这项工作的基础上进行未来的研究。
2016-02-13 astro-ph.HE gr-qc
Thermodynamics of 5D Charged Rotating Black Holes: A Counterterms Treatment
针对五维带电旋转黑洞，本文用反项法计算体与边界热力学量，并推广热力学体积定义以纳入共形异常，恢复扩展相空间中的第一定律与Smarr关系。
2023-07-17 gr-qc hep-th
