A Variational Principle for the Axisymmetric Stability of Rotating Relativistic Stars
众所周知，在广义相对论中，所有旋转的理想流体星都是不稳定的，这是由于非轴对称扰动引起的CFS不稳定。然而，CFS不稳定性的机制在本质上需要引力辐射造成的角动量损失，并且在许多情况下，它作用于太长的时间尺度，与物理/天体物理相关。因此，研究旋转的相对论性恒星对轴对称扰动的稳定性是很有意义的，在这种情况下，CFS不稳定性不会发生。本文给出了一个瑞利-里兹型变分原理，用于检验理想流体星对轴对称扰动的稳定性，它把Eschrasekhar给出的静态球形星的球形扰动的变分原理推广到旋转星的轴对称扰动。我们的变分原理提供了一个下限的指数增长率的情况下的不稳定性。推导密切平行的推导最近获得的变分原理分析的轴对称稳定性的黑洞。
2016-08-25 astro-ph.HE gr-qc
Non-axisymmetric oscillations of rapidly rotating relativistic stars by conformal flatness approximation
采用广义相对论的空间共形平坦近似，提出了一种新的计算快速旋转相对论恒星非轴对称本征模的数值方法。该近似抑制了相对论引力的辐射自由度，场方程被转化为一组椭圆方程。该代码进行了测试，对低阶的F-和P-模式的缓慢旋转的恒星，我们的新代码计算的频率和计算的完整的理论观察到一个很好的协议。整个序列的低阶反向旋转f-模式的计算，这是容易受到引力辐射驱动的不稳定性。
2012-11-07 astro-ph.HE gr-qc
Non-axisymmetric oscillations of differentially rotating relativistic stars
利用慢自转和Cowling近似研究了差动自转恒星的非轴对称振荡。平衡恒星模型是相对论多面体，其中的微分自转由相对论j常数自转定律描述。研究了振荡谱与三个主要参数的关系：恒星的紧度$M/R$、差旋度$A$和最大耦合数$\ell_{\rm max}$。结果表明，非轴对称模的转动分裂随星的紧度和微分转动度的增加而增强。最后，我们研究了基本四极模与差动自转恒星的共转带之间的关系。
2007-12-05 astro-ph gr-qc
Axisymmetric Modes of Rotating Relativistic Stars in the Cowling Approximation
旋转中子星的轴对称脉动可以在几种情况下被激发，例如核心坍塌，地壳和核心地震以及二元合并，并且可以在引力波或高能辐射中检测到。在这里，我们提出了一个全面的研究所有低阶轴对称模式的均匀和快速旋转的相对论性恒星。初始静止配置适当扰动，并使用轴对称，非线性相对论流体动力学代码，假设时间独立的引力场（考林近似）的数值演变。使用高分辨率的冲击捕获有限差分格式进行模拟，精确到足以维持大量的旋转周期的初始旋转定律，即使是在质量脱落限制的恒星。通过对选定流体变量的时间演化进行傅立叶变换，计算了一系列旋转恒星从非旋转极限到质量脱落极限的球谐指数l= 0，1，2，3的准径向和非径向模的频率.只有当旋转速率超过最大允许值的50%时，轴对称模式的频率才受到旋转的显著影响。正如预期的那样，在大的旋转速率下，不同模式之间出现明显的模式交叉。除了上述模式，几个轴对称惯性模式也激发在我们的数值演变。
2001-04-06 astro-ph gr-qc
Axisymmetric Simulations of Rotating Stellar Collapse in Full General Relativity --- Criteria for Prompt Collapse to Black Holes
受波茨坦数值相对论小组最近一篇论文的启发，我们构造了一个新的完全广义相对论下轴对称系统流体动力学模拟的数值程序。在这个代码中，我们解决了爱因斯坦场方程使用笛卡尔坐标与适当的边界条件。另一方面，在圆柱坐标系下求解流体动力学方程。使用这个代码，我们进行模拟研究旋转恒星的轴对称坍缩，从而成为黑洞或新的致密恒星，在完全广义相对论。为了研究旋转对黑洞迅速坍缩判据的影响，我们首先采用多方状态方程$P=Kρ^Γ$，其中$P$，$ρ$和$K$是压力，静止质量密度和多方常数，$Γ=2$ .在这种情况下，塌陷是绝热的（即，熵没有变化），我们可以专注于旋转的裸效应。作为初始条件，我们准备了处于平衡态的刚性和差动旋转的恒星，然后降低压力诱导坍缩。在本文中，我们考虑的情况下，$q \equiv J/M_g^2 < 1$，其中$J$和$M_g$是角动量和引力质量。研究发现，黑洞形成的判据强烈依赖于角动量参数$q$。对于$q < 0.5$，该判据对$q$并不敏感;更准确地说，如果静止质量略大于球形恒星的最大允许值，则形成黑洞。然而，对于$q \alt 1$，它发生了显著的变化：对于$q \simeq 0.9$，最大允许静止质量变成了$\sim 70$ -比球形恒星大80%。
2000-07-19 gr-qc
Force and Momentum in an Evolving Axisymmetric Universe Model
我们采取轴对称旋转宇宙模型，通过交叉与时间相关的因素，并评估其在这个不断发展的宇宙中的力和动量。它的结论是，它的行为完全像一个弗里德曼模型。我们也将这个结论推广到最一般的宇宙学模型。
2004-01-16 gr-qc
THE UNIQUENESS THEOREM FOR ROTATING BLACK HOLE SOLUTIONS OF SELF-GRAVITATING HARMONIC MAPPINGS
我们考虑从时空到任意黎曼流形的自引力映射的旋转黑洞组态。首先，我们建立了可积性条件的Killing领域产生的固定和轴对称等距（圆定理）。限制自己的映射与调和作用，我们随后证明，唯一的固定和轴对称，渐近平坦的黑洞解决方案，定期事件视界是克尔度规。结合非旋转位形的唯一性结果和强刚性定理，建立了Kerr族在自引力调和映射的所有定态黑洞解中的唯一性.
1995-03-28 gr-qc
Exact analytic characteristic initial data for axisymmetric, non-rotating, vacuum spacetimes, with an application to the binary black hole problem
邦迪的方法来建设一个坐标系是使用不同的选择规范，根据径向坐标r是一个仿射参数，把度量张量转换成一种形式，适合使用纽曼-彭罗斯零四元形式主义。选择四分体的结果是方程和其中出现的所有函数都是实值的。在此规范中的萨克斯方程的一组分类导致一个唯一的表达式的五个独立的元素$Ψ_0$的Weyl旋量的第一个，并相应的精确解的两个度量函数的初始零超曲面。证明了$Ψ_0$的结果构成了所有物理上现实的轴对称，非旋转真空时空的适当的特征初值函数。积分场方程的对称轴时，赤道对称平面也存在，并在赤道平面本身的时间变化率可以忽略不计，表明这些数据产生的结果与牛顿定律和史瓦西解决方案在适当的限制。对称轴上的解表明，当黑洞之间的距离减小时，它们之间的外尔曲率无限制地增加。
1998-11-21 gr-qc
Boundary value problems for the stationary axisymmetric Einstein equations: a disk rotating around a black hole
我们求解了一类定常轴对称爱因斯坦方程的边值问题，该方程对应于一个尘埃盘围绕中心黑洞作匀速旋转。的解决方案，明确给出了在一个家庭的超椭圆黎曼曲面的亏格4的θ函数。在没有圆盘的情况下，它们会还原为克尔黑洞。在没有黑洞的情况下，它们还原为纽介堡-迈涅尔盘。
2010-03-07 gr-qc math-ph math.MP
Stability of Rotating, Charged Fluids: Generalization of the Hoiland Conditions in Newtonian Non-conductive Case
该研究采用拉格朗日扰动形式，在牛顿引力框架下分析旋转带电非导电理想流体环的线性稳定性，推广了Høiland判据至非零电荷情形，发现恒定角动量环面线性稳定、但对非轴对称扰动不稳定。
2024-02-06 gr-qc
Stationary and Axisymmetric Perfect Fluids with one Conformal Killing Vector
我们研究了爱因斯坦场方程的静态和轴对称非对流差分旋转完美流体解，其中包含一个共形对称。我们分析了两个不等价的李代数没有详尽地考虑在火星和Senovilla，1994年，并表明，一般解决方案为每个李代数取决于一个任意函数的一个坐标，而一组三个常微分方程的四个未知数仍有待解决。这些解的共形Killing向量必然是位似的。我们在一个表格中总结了所有允许的李代数的所有可能的解，并对上面引用的论文中关于其中一个解的微分旋转特征的错误陈述作了更正
2002-02-11 gr-qc
Non-linear axisymmetric pulsations of rotating relativistic stars in the conformal flatness approximation
我们使用广义相对论流体动力学程序，在共形平坦的假设下，研究了旋转相对论恒星的非线性轴对称脉动。我们比较我们的结果与以前的模拟时空动力学被忽略。脉动的研究沿着各种序列的均匀和差分旋转相对论多面体与指数N = 1。我们确定了几种模式，包括最低阶l = 0，2和4轴对称模式，以及几个轴对称惯性模式。差分旋转显著降低了模式频率，增加了当前引力波干涉仪检测的前景。我们观察到一个扩展的避免交叉之间的l = 0和l = 4的第一泛音，这是重要的正确识别模式频率的情况下检测。对于均匀旋转的恒星附近的质量脱落的限制，我们确认的质量脱落引起的阻尼脉动的存在，虽然效果是不那么强，在考林近似。我们还调查了线性模式的非线性谐波，并注意到旋转改变脉动频率的方式，将允许两个或三个模式之间的各种参数不稳定性发生。我们评估目前的引力波探测器获得的每种模式的可探测性，并概述了经验关系，已建成的引力波星震学可以扩展到包括旋转的影响。
2006-03-30 astro-ph gr-qc
Uniformly rotating axisymmetric fluid configurations bifurcating from highly flattened Maclaurin spheroids
我们给出了一个彻底的调查序列的均匀旋转，均匀的轴对称牛顿平衡配置，分叉高度扁平麦克劳林球体。这些序列中的每一个都具有质量脱落极限。从这一点开始，序列朝着马克劳林序列和更远的方向前进。第一个序列导致众所周知的戴森环，而更高序列的端点的特征在于形成两体系统，或者是核环系统（对于第二，第四等序列）或双环系统（对于第三，第五等序列）。虽然Eriguchi和Hachisu在80年代绘制的一般定性图像已经得到证实，但在解释第一个双环层序的起源和属于更高层序的流体体的一般外观方面出现了细微的差异。
2002-08-14 astro-ph gr-qc
Gravitational Waves by the Perturbation of a Rotating Axisymmetric Rigid Body
岁差是天体物理中产生引力波的重要机制之一。一般来说，刚体的自由进动可以由三轴体的旋转引起。在对称体的情况下，如果只有主轴与旋转轴不重合，则存在岁差。当一个对称的物体绕着它的一个主轴旋转时，这个物体不能做进动运动。然而，当围绕最大力矩的主轴旋转的对称物体的角速度存在扰动时，该物体可以具有进动运动。本文研究了旋转轴对称刚体扰动下引力波的波形及其特征。
2022-09-06 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Dynamics of Fast Rotating Neutron Stars: An Approach in the Hilbert Gauge
我们描述了一组时间演化方程及其数值实现的调查非轴对称振荡的快速旋转紧凑的物体在完全广义相对论，考虑到一个动态时空的贡献。我们推导了希尔伯特规范中时空的微扰方程，而流体动力学演化是基于能量动量张量的微扰。在我们的数值实现中，我们使用Kreiss-Oliger耗散，以实现稳定的时间演化。我们的代码具有很高的精度，计算费用很低，我们能够提取的非轴对称模式的致密物体的旋转速率的开普勒极限的频率。
2020-09-10 gr-qc
Stationary axisymmetric systems that allow for a separability structure
School of Liberal Arts and Sciences, Korea National University of Transportation（韩国交通大学生命科学与艺术学院）；Center for Quantum Spacetime, Sogang University（西江大学量子时空中心）
本文提出了一种通用的 stationary 轴对称度量形式，用于构建允许分离结构的旋转解，并展示了多个具体例子，包括带有全局单极的旋转黑洞和新型旋转虫洞几何。
2026-03-04 gr-qc hep-th
Gravitational waves from axisymmetric rotating stellar core collapse to a neutron star in full general relativity
在完全广义相对论框架下，对旋转恒星核坍缩成中子星的过程进行了轴对称数值模拟。采用Cartoon方法，即在直角坐标系下求解爱因斯坦场方程，并在$y=0$平面周围施加轴对称条件。流体动力学方程在圆柱坐标系中（在笛卡尔坐标系中的$y=0$平面上）使用具有最大网格尺寸$(2500,2500)$的高分辨率激波捕获方案求解。采用参数状态方程模拟坍缩的恒星核和中子星，发现质子中子星坍缩、反弹和形成过程中的中心密度演化与Dimmelmeier等人采用近似广义相对论公式的结果一致.这表明，这种近似是适当的以下轴对称的恒星核心崩溃和随后形成的质子中子星。引力波是用四极公式计算的。结果发现，波形是定性的，与那些由Dimmelmeier等人。然而，定量，两个波形不同意。分歧的可能原因进行了讨论。
2004-02-08 astro-ph gr-qc
A Higher Dimensional Stationary Rotating Black Hole Must be Axisymmetric
在四维空间中证明黑洞唯一性的一个关键结果是，一个静止的黑洞是“静止的”--即，是这样的，定常的Killing场不是处处垂直于视界--必须是轴对称的。这个结果在四维空间的证明依赖于这样一个事实，即视界上的定态基灵场的轨道具有这样的性质，即它们必须在一定时间后返回到视界的同一个零测地线生成元$P$。后一个性质又是由视界的横截面是二维球面这一事实得出的。然而，在大于4维的时空中，定态基灵场在视界上的轨道必须返回到同一个零测地线生成元不再是真的。在本文中，我们证明，然而，一个高维的静态黑洞是旋转必须是轴对称的。没有假设有关的拓扑结构的地平线横截面以外，他们是紧凑的。然而，我们假设视界是非简并的，并且像在四维证明中一样，时空是解析的。
2006-08-15 gr-qc hep-th
Uniformly rotating, axisymmetric and triaxial quark stars in general relativity
本文在广义相对论引力方案下计算了匀速转动轴对称和三轴夸克星的准平衡模型。采用Isenberg-Wilson-Mathews（IWM）公式，并将紧凑目标计算器（COCAL）程序扩展到处理有限面密度旋转恒星和新的状态方程。除了由脱围夸克组成的夸克物质的MIT袋模型外，我们还研究了Lai和Xu提出的一种新的基于夸克聚集的状态方程，该状态方程在我们考虑的情况下可以支持质量高达$3.3M_\odot$的刚性状态方程。我们进行收敛性测试，我们的新代码，以评估有限的表面密度在我们的解决方案的准确性和构造序列的解决方案，小和高紧凑性的影响。由于粘性耗散的长期不稳定性的发病进行了鉴定和可能的影响进行了讨论。本文根据四极公式估算了引力波的振幅和光度，并与中子星进行了比较。
2017-12-20 astro-ph.HE gr-qc
A Rotating Black Hole Solution for Shape Dynamics
形状动力学是一个经典的引力理论，它在许多重要方面与广义相对论一致，但它具有不同的规范对称性，并且可以在爱因斯坦时空中呈现一些基本的全局差异。在这里，我们提出了一个一般的程序（本地）映射固定，轴对称广义相对论解决方案到他们的形状动态对应。我们特别关注的旋转黑洞解的形状动力学，并表明球对称解的许多属性被保存在轴对称的情况下的扩展：它也是免费的物理奇点，它不形成时空在地平线上，它具有反转对称的视界，这导致我们解释的解决方案作为一个虫洞。
2014-06-17 gr-qc
The Dynamical Instability of Rotating Boson Stars
Shandong University（山东大学）
通过三维模拟和线性稳定性分析，研究了旋转玻色子星的动力学不稳定性，发现其环状与双星状构型间的准周期转换，并构建三模哈密顿量解释该现象，排斥性自相互作用可延长其寿命。
2026-09-09 gr-qc
Quantum Vacuum Instability Near Rotating Stars
讨论Kerr黑洞的Starobinskii-Unruh过程.我们展示了这种效应与压缩态理论的关系。然后，我们考虑一个简单的模型，一个高度相对论旋转的恒星，并表明Starobinskiii-Unruh效应是不存在的。
1992-12-08 gr-qc
On the ergoregion instability in rotating gravastars
已知能区不稳定性会影响非常紧凑的物体，这些物体旋转非常快，并且不具有视界。在这里，我们提出了一个详细的分析的相关性ergoregion不稳定的重力仪的可行性。扩展最近的一些结果，我们表明，并不是所有的旋转引力星是不稳定的。相反，稳定模型也可以用J/M^2 ~ 1来构造，其中J和M分别是引力星的角动量和质量。重力星体的起源仍然是高度推测性的，如果不是可疑的话，也根本不清楚。然而，不能通过援引ergoregion不稳定性来排除它们的存在。出于同样的原因，并非所有以J/M^2 <~ 1旋转的超致密天体都必须被认为是黑洞。
2008-08-29 gr-qc
Ergoregion instability of a rotating quantum system
利用理想流体中的声扰动和弯曲时空中的Klein-Gordon标量场之间的类比，我们研究了量子系统的准正规模：旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体。为了计算拟正规频率，我们使用两种不同的数值技术，即直接积分和连分式方法。我们详细研究了这种线性扰动系统的能区不稳定性，比较了不同的设置配置的结果。
2018-07-19 gr-qc
On the absence of scalar hair for charged rotating blackholes in non minimally coupled theories
在这项工作中，我们检查的有效性的无标量头发定理在带电轴对称静止黑洞的一类广泛的标量张量理论。
2001-05-31 gr-qc
Dynamical non-axisymmetric instabilities in rotating relativistic stars
我们提出了在快速旋转的中子星动力学不稳定性的新结果。特别是，使用完全广义相对论的数值模拟，我们分析的影响，恒星的紧凑性上的阈值的动力学棒模不稳定性的发病，以及对其他动力学不稳定性的外观。通过使用在我们以前的研究[1]中开发和测试的外推技术，我们明确地确定了大范围的致密性的阈值，使用四个序列的恒定重子质量的模型，包括总共59个恒星模型。我们的阈值的计算是在很好的协议与牛顿的预测，并改善了以前的后牛顿估计。此外，我们发现，对于足够大的质量和紧凑的恒星，m=3的变形是增长最快的。对于所有考虑的模型，非轴对称的不稳定性被抑制在一个动态的时间尺度上，m=1的变形主导的不稳定性的最后阶段。这些结果与文献[1]中的结果一起表明，m=1的形变代表了完全广义相对论和牛顿引力下非轴对称动力学不稳定性的一种普遍的晚期特征。
2007-05-13 astro-ph gr-qc
Numerical simulations of oscillating and differentially rotating neutron stars
Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Observatoire astronomique de Strasbourg（斯特拉斯堡天文台）；Sorbonne Université（索邦大学）；Observatoire de Paris（巴黎天文台）；PSL（巴黎文理研究大学）；LUX, CNRS UMR 8262（LUX，法国国家科学研究中心联合研究实验室8262）
本文通过扩展ROXAS代码研究差异旋转中子星的震荡频率，揭示了非轴对称模式在 conformal flatness 下的频率特性，扩展了ROXAS的应用范围。
2026-01-15 astro-ph.HE gr-qc
Oscillations of rapidly rotating relativistic stars
利用Cowling近似研究了快速旋转相对论恒星的非轴对称振荡。通过对描述扰动的演化方程进行傅里叶变换，估计了振荡谱。这是第一次研究它的种类，并提供信息的影响，快速旋转的振荡谱，同时它提供了可能性，在研究完整的问题，包括时空扰动。我们的研究包括轴对称和非轴对称扰动，并提供了长期酒吧模式旋转不稳定性的发病限制。我们还提出了近似公式的依赖性的振荡谱旋转。结果表明，从观测到的引力波谱中提取相对论性恒星的参数是可能的。
2008-09-03 astro-ph gr-qc
Matter-antimatter asymmetry in a rotating universe: Dirac spinors in axisymmetric Bianchi IX cosmology
University of Cologne（科隆大学）
研究轴对称Bianchi IX宇宙学模型中时空几何对物质-反物质不对称性的影响，发现各向异性与旋转导致自旋依赖的能量分裂和粒子-反粒子不对称性。
2025-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-axisymmetric instabilities of neutron star with toroidal magnetic fields
本文的目的是阐明具有强环向磁场的中子星在非轴对称扰动下的稳定性。其动机来自于这样一个事实，即$\sim 10^{15}$ G的超磁化中子星、磁星和在磁驱动超新星之后诞生的磁化原中子星很可能具有如此强的环形磁场。长期，三维广义相对论磁流体动力学模拟进行，准备等熵中子星与环形磁场在平衡作为初始条件。为了探索旋转对稳定性的影响，对非旋转和刚性旋转模型进行了模拟。我们发现出现的帕克和/或泰勒不稳定性的非旋转和旋转模型。对于非旋转和旋转模型，帕克不稳定性是局部线性扰动分析预测的主要不稳定性。在旋转模型中也出现了交换不稳定性。结果表明，快速旋转不足以抑制Parker不稳定性，这一发现不符合摄动分析。其原因是，刚性和快速旋转的恒星是边缘稳定的，因此，在恒星脉动的存在下，旋转轮廓变形，不稳定的区域与负梯度的角动量轮廓的发展。在不稳定性开始之后，湍流被激发。与轴对称情况相反，在湍流发展之后，磁场从未达到平衡态。这一结论表明，三维模拟是不可缺少的探索磁星的形成或磁星的突出活动，如巨大的耀斑。
2011-04-29 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Time transfer and frequency shift to the order 1/c^4 in the field of an axisymmetric rotating body
在引力度规理论的弱场、后牛顿近似下，我们确定了单向时间转移的数量级为1/c^4，未扰动项的数量级为1/c，频率移动的数量级为1/c^4。我们适应的方法的世界函数开发的Synge Nordtvedt-Will PPN形式主义。我们得到了世界函数直到1/c^3阶的积分表达式，并将这个结果应用于孤立的轴对称旋转体的场。我们给出了一个新的程序，能够计算质量和自旋多极矩对时间转移和频率偏移的影响，其数量级可达1/c^4。我们得到明确的公式的贡献的质量，四极矩和内禀角动量。在PPN参数中唯一不等于零的是β和γ的情况下，我们可以从这些结果中推导出频率偏移的完整表达式，其数量级可达1/c^4。我们简要地讨论了四极矩和地球自转对ACES任务中的频移的影响。
2002-06-11 astro-ph gr-qc
Gravitational waves from core collapse of rotating very-massive stars: 3D numerical relativity computation
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（阿尔伯特·爱因斯坦研究所））；Kyoto University（京都大学）；Tohoku University（东北大学）
该研究通过三维数值相对论模拟旋转大质量恒星核心坍缩，发现黑洞无量纲自旋超0.8时会形成大质量吸积盘，其非轴对称形变产生的引力波可被下一代探测器探测，还对比了轴对称与非轴对称坍缩的引力波信号差异。
2026-09-02 astro-ph.HE gr-qc
Phase diagram for non-axisymmetric plasma balls
在Scherk-Schwarz AdS系统的流体动力学/引力对应中，等离子体球和等离子体环表现为黑洞和黑环的流体全息图。最近，等离子体球旋转以上的临界旋转被发现是不稳定的，对m瓣扰动。在定态解的相图中，不稳定性的阈值信号分叉到非轴对称构型的新相。我们明确地找到这一族解，并将它们表示在相图中。我们讨论了我们的结果的引力系统的影响。旋转的非轴对称黑洞必然会辐射出引力波。因此，我们强调，更好地理解引力波的流体动力学描述和两个物体之间的引力相互作用是重要的，尽管可能是目前无法达到的。我们还认为，它很可能是一个非轴对称的m-lobed不稳定性也存在于迈尔斯-佩里黑洞的旋转低于最近发现的超自旋不稳定性。
2010-01-11 gr-qc hep-th
Equilibrium solutions of relativistic rotating stars with mixed poloidal and toroidal magnetic fields
数值求解了具有强混合极向和环向磁场的相对论旋转恒星的定常解和轴对称解。由于磁场的混合分量，底层的静止和轴对称时空不再是圆形的。这些配置计算从爱因斯坦-麦克斯韦方程组，麦克斯韦方程组和第一积分和可积性条件的磁流体动力学平衡方程的完整的集合。在简要介绍了问题的提法后，我们提出了高度变形的磁化旋转致密星的第一个结果。
2014-10-15 astro-ph.HE gr-qc
Oscillations of Rapidly Rotating Superfluid Stars
利用相关线性化方程的时间演化，我们研究了快速旋转和超流中子星的非轴对称振荡。我们考虑扰动的牛顿轴对称背景配置和帐户的存在下，通过标准的双流体模型的超流组件。在考林近似下，我们能够对均匀旋转的恒星进行演化，直到质量脱落极限。这导致了第一次详细分析超流中子星振荡的快速旋转制度，在那里的明星是显着变形的离心力。为了简单起见，我们专注于背景模型，其中两种流体（超流中子和质子）共同旋转，处于β平衡并在整个恒星体积中共存。我们构造了两个解析模型状态方程的旋转星序列。这些模型代表了相对简单的单流体、多变恒星的概括。我们研究了卷吸、旋转和对称能对这些模型的非径向振荡的影响。结果表明，卷吸和对称能对非轴对称模的转动分裂有显著的影响。特别是，在快速旋转的制度的对称性能量修改的惯性模式的频率相当大。
2009-03-26 astro-ph gr-qc
Nonaxisymmetric instability of rapidly rotating black hole in five dimensions
本文给出了描述快速旋转黑洞演化的五维爱因斯坦方程数值解的结果。我们表明，第一次，在较高的维度，快速旋转的黑洞对非轴对称变形是不稳定的，对于五维的情况下，临界值的自旋参数的发病不稳定性是$\approx 0.87$。
2009-12-18 gr-qc hep-th
Gravitational-wave driven instability of rotating relativistic stars
一个简单的回顾旋转相对论恒星的稳定性，其次是一个更详细的讨论最近的工作不稳定的r-模式，模式的旋转恒星，具有轴向宇称在慢旋转极限。这些模式可能主导了中子星的自旋下降，这些中子星在出生时就快速旋转，它们发出的引力波可能是可探测的。
1999-08-31 astro-ph gr-qc
Stationary and Axisymmetric Solutions of Higher-Dimensional General Relativity
我们研究静态和轴对称解决方案的广义相对论，即纯重力，在四维或更高的维度。D维定常解和轴对称解被定义为具有D-2对易的Killing向量场。我们推导出这样的解的度规的标准形，它有效地将爱因斯坦方程简化为三维平坦空间中轴对称D-2 × D-2矩阵场上的微分方程（除了一个子类的解，而不是简化为二维平坦空间中D-2 × D-2矩阵场上的一组方程）。这概括了Papapetrou形式的度量固定和轴对称的解决方案在四维，并进一步概括了工作外尔解决方案在四维和更高的维度。然后，我们分析的解决方案，这是在沿着一条线在三维平坦的空间，矩阵场可以看到生活在细棒的形式的来源。作为固定和轴对称的解决方案的例子，我们研究了五维旋转黑洞和旋转的黑环，写在正则形式的度量和分析的结构杆每个解决方案。
2004-10-12 gr-qc hep-th
Gregory-Laflamme instability of a slowly rotating black string
研究了四维截面用Kerr黑洞描述的5维慢转黑弦的Gregory-Laflamme不稳定性。我们对待的旋转微扰的方式引入一个小参数的旋转。结果表明，转动使Gregory-Laflamme不稳定性增强。发现不稳定性发生时的临界波长和生长时间尺度都随着旋转的增加而减小。
2011-03-31 gr-qc hep-th
Axial instability of rotating relativistic stars
旋转相对论性恒星的扰动可以根据它们在宇称下的行为来分类。对于轴向扰动（r-模式），初始数据与负的正则能量被发现与角度依赖$e^{imϕ}$的所有值的$m\geq 2$和任意慢旋转。这意味着这种扰动的不稳定性（或边缘稳定性）的旋转完美的流体。这种低的$m$不稳定性与极扰动的不稳定性有着显著的不同，极扰动的不稳定性首先出现在$m$的大值上。对于小的角速度$Ω$，轴向不稳定性的时间尺度似乎与高功率的$Ω$成比例。就像极模的情形一样，粘性也会增强稳定性，除了热的、快速旋转的中子星。这项工作补充了Andersson对缓慢旋转恒星轴向模式的数值研究。
1998-06-11 astro-ph gr-qc
Stationary and slowly rotating spacetimes in Hořava-Lifshitz gravity
本文研究了Hoenava-Lifshitz（HL）引力中的静止、轴对称和慢转真空时空，证明了对于HL理论（任何模型，包括具有附加U（1）对称性的模型）的任何给定的球形静态真空解，总存在一个相应的慢转、静止和轴对称真空解，当旋转被切断时，它退化为前者.旋转是普遍的，并且仅隐含地依赖于HL理论的模型及其通过球形种子解的耦合常数。因此，所有渐近平坦的慢转真空解与慢转克尔解是渐近相同的。这与Barausse和Sotiriou，Phys. Rev. Lett. { \bf 109}，181101（2012），其中缓慢旋转的黑洞被报道（错误地）不存在于不可投射HL理论的红外极限。
2013-07-10 gr-qc hep-th
Axisymmetric stability of neutron stars as extreme rotators in massive scalar-tensor theory
本文研究大质量标量-张量理论中差分旋转标量化中子星的轴对称动力学稳定性，通过非线性数值演化验证转折点判据仍为充分条件，并探讨双星并合产生超高旋转遗迹的可能性。
2025-02-06 astro-ph.HE gr-qc
Relativistic Dynamos in Magnetospheres of Rotating Compact Objects
基于静止轴对称几何条件下的相对论欧姆定律，解析研究了相对论致密天体旋转磁层中轴对称磁场的运动演化。通过忽略简化磁层模型中等离子体的极向流动，我们讨论了由于参考系拖曳效应（最初由Khanna & Camenzind指出）而产生的自激发电机，并提出了产生轴对称磁场以对抗欧姆耗散的替代过程。第一个过程（可称为感生激发）是由背景均匀磁场的帮助以及惯性系的拖曳引起的。结果表明，激发多极分量的极向场和方位场的持续作为固定模式，和外出坡印亭通量收敛向旋转轴。第二种是通过方位角对流的自激发电机，这被认为是有效的，如果等离子体旋转变得高度相对论性的角速度的急剧梯度。在这种情况下，不需要框架拖曳效应，并且电荷分离和等离子体旋转之间的耦合变得重要。我们简要讨论了相对论磁层中的活动现象的结果。
1999-08-27 astro-ph gr-qc
Spontaneous Symmetry Breaking of Rapidly Rotating Stars in General Relativity
本文研究了广义相对论对快速旋转恒星非轴对称“棒”模长期不稳定性的影响，即从Maclaurin椭球到Jacobi椭球转变的相对论性和可压缩性模拟。我们的方法包括在扰动一个固定的轴对称配置，由2-D广义相对论数值代码，并考虑到只有占主导地位的3-D相对论方程的非轴对称部分。对于多方状态方程，我们确定了临界绝热指数$γ_{\rm crit}$，它是相对论度的函数，在此指数之上，快速旋转的恒星可以打破它们的轴对称性。本研究的一个副产品是证实了James（1964）得到的牛顿值$γ_{\rm crit} = 2.238$。我们还考虑了从文献中选取的12个核物质状态方程的中子星模型。我们发现，五个状态方程从这个样本允许对称性破缺足够高的旋转速度。对于其他的，开普勒速度（质量从赤道脱落）达到轴对称被打破之前。旋转的中子星打破了它们的轴对称性，可以成为LIGO/VIRGO干涉探测器的一个重要的引力波源。
1995-09-12 astro-ph gr-qc
Non-linear Evolution of Rotating Relativistic Stars
我们提出的第一个结果的非线性演化的旋转相对论性恒星获得的轴对称相对论性流体动力学代码在一个固定的时空。作为初始数据，我们使用静态轴对称和扰动配置。我们发现，为了防止（数值）角动量损失在恒星的表面层的高分辨率网格（或数值方案，保持高秩序，在当地的极值）是必要的。对于非旋转的恒星，我们计算的径向和非径向的小振幅振荡，这是非常好的协议与线性正常模式的频率计算在考林近似的频率。作为我们的代码的第一个应用程序，快速旋转的相对论恒星的准径向模式的计算。通过将我们的数值代码推广到3-D，我们计划研究快速旋转中子星的环形振荡（r-模式）的演化和非线性动力学，这是一个有前途的引力波源。
1999-04-05 astro-ph gr-qc
Double-trace instability of BTZ black holes
研究BTZ黑洞在双迹边界条件下的线性稳定性，发现其在轴对称和非轴对称模式下均不稳定，且轴对称不稳定性主导，揭示了双迹不稳定性在更高维旋转AdS黑洞中的普遍性。
2025-12-18 gr-qc hep-th
Metric of a rotating charged magnetized sphere
本文提出并讨论了一个旋转的、具有磁偶极矩的带电球的外场的定常轴对称方程。它有一个非常简单的多极结构，只有四个非零的Hoenselaers-Perjés相对论性矩。
2019-12-23 gr-qc hep-th
Secular Instability of g-Modes in Rotating Neutron Stars
引力辐射倾向于驱动旋转不稳定的中子星中的引力模。对于无粘恒星，当旋转频率是非旋转恒星相应模式频率的0.7倍时，不稳定性开始。自旋频率为$\go 100$ Hz的中子星易受这种不稳定性的影响，其增长时间为数年。然而，粘性耗散可能抑制不稳定性，除了在$10^9$ K附近的窄温度范围。我们还表明，粘性驱动的不稳定性的g模式是不存在的。
1999-04-09 astro-ph gr-qc
The r-mode instability in rotating neutron stars
在这篇综述中，我们总结了目前的理解与旋转中子星中的所谓的r-模式的引力波驱动的不稳定性。我们讨论的r-模式的性质，详细的力学不稳定性及其潜在的天体物理意义。特别是我们讨论的结果有关的新生中子星的自旋演化，r-模式引力波的可探测性和机制限制的吸积中子星在二元系统的自旋速率。
2000-10-27 astro-ph gr-qc
Instability of rotating black hole in a limited form of $f(R)$ gravity
研究了由有限形式的$f(R)$引力得到的$f(R)$ -旋转（Kerr）黑洞的稳定性.为了避免处理四阶线性化方程的困难，我们通过引入两个辅助标量，将这种形式的$f(R)$引力转化为标量-张量理论。在这种情况下，线性化的曲率标量方程导致一个大规模标量方程。事实证明，$f(R)$旋转的黑洞是不稳定的，因为超辐射不稳定性被称为黑洞炸弹的想法。
2011-06-28 gr-qc hep-th
Instability and new phases of higher-dimensional rotating black holes
已经证实，高维旋转的黑洞在足够大的旋转值时变得不稳定，并且具有收缩视界的新黑洞出现在不稳定性的阈值处。我们搜索数值，并发现，迈尔斯-佩里黑洞与一个单一的自旋，标志着发病的不稳定性和新的黑洞阶段的外观，固定的轴对称扰动。我们还发现了新的超自旋格雷戈里-拉弗拉姆不稳定性的旋转黑弦和膜。
2009-10-23 gr-qc hep-th
Dynamical instability of differentially rotating stars
我们研究了不同自转恒星对棒模形变的动力学不稳定性。采用多方指数为$n=1$的多方状态方程进行了数值模拟和线性扰动分析。研究发现，即使对于$O(0.01)$的动能与引力势能之比，高度差旋的旋转恒星也是动力学不稳定的。用四极公式计算了末态非轴对称准定态的引力波。对于质量为$1.4M_{\odot}$、半径为几十公里的旋转恒星，引力波的频率为几百赫兹，有效振幅为$\sim 5 \times 10^{-22}$，距离为$\sim 100$ Mpc。
2002-06-06 astro-ph gr-qc
Thin accretion disks in stationary axisymmetric wormhole spacetimes
本文研究了静止轴对称虫孔时空中形成薄吸积盘的物质的物理性质和平衡热辐射发射特性。通过选取不同的虫洞角速度值，建立了薄吸积盘模型，得到了吸积盘的时均能流、盘温度和辐射谱。通过比较旋转虫洞和Kerr黑洞中的质量吸积，证明了在相同的几何质量和吸积率下，虫洞的吸积通量大于旋转黑洞.我们还提出了转换效率的吸积质量到辐射，并表明，旋转虫洞提供了一个更有效的引擎的吸积质量到辐射的转换比克尔黑洞。因此，特定的签名出现在旋转虫洞周围的薄盘的电磁波谱，从而导致区分虫洞的几何形状，通过使用天体物理观测的发射光谱从吸积盘的可能性。
2009-03-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Separability of the Klein-Gordon equation for rotating spacetimes obtained from Newman-Janis algorithm
在文献中，Newman-Janis算法（NJA）已被广泛用于构造描述旋转黑洞的静态和轴对称时空。此外，最近的研究表明，通过NJA产生的一般静止和轴对称时空允许零测地线方程的完全可分性。事实上，如果其中一个度规函数是可加可分的，那么这个时空中的哈密顿-雅可比方程也是可分的。在这项工作中，我们进一步研究了可分离的Klein-Gordon方程在这样一个一般时空中的条件。讨论了NJA时空与文献中其他参数化轴对称时空的关系。
2019-11-27 gr-qc hep-th math-ph
