Tidal deformation of a slowly rotating material body. External metric
在广义相对论中,我们构造了一个缓慢旋转、潮汐变形的物质体的外度规。作用在身体上的潮汐力被假定为弱的,并随时间缓慢变化,和度量获得作为一个扰动的背景度量,描述了一个孤立的,缓慢旋转的身体的外部几何形状。潮汐环境是通用的,其特征在于两个无迹潮汐矩E_{ab}和B_{ab},该物体的特征在于其质量M、半径R和无量纲角动量矢量χ ^a <<1。摄动解释了χ ^a和潮汐矩之间的所有耦合。天体对潮汐场的引力响应部分由我们熟悉的引力勒夫数K ^{el}_2和K ^{mag}_2来度量,但我们发现天体自转与潮汐环境之间的耦合需要引入四个新的量,我们将其命名为自转-潮汐勒夫数。所有这些勒夫数在通常意义上的微扰论中都是规范不变的,当物体是黑洞时,它们都消失了。
2015-07-31 gr-qc
Light defection due to a charged, rotating body
根据GTR和该领域的后续发展,已知有三个因素,即质量,旋转和电荷,可以影响时空几何。因此,我们讨论了带电旋转物体的时空几何对光线运动的影响。我们得到了这种天体引起的光的赤道偏转的四阶项表达式。在我们的偏转角表达式中,很明显电荷会影响光线的路径。我们使用光线的零测地线方法进行计算。如果我们将电荷设为零,我们的弯曲角表达式就简化为克尔赤道弯曲角;如果我们将旋转设为零,我们的表达式就简化为Resinner-Nordstr $\ddot{o}$ m偏转角;如果我们将电荷和旋转都设为零,我们的表达式就简化为史瓦西弯曲角。然而,对于一个假设的无质量旋转带电体,我们得到了非零的弯曲角。
2014-06-05 gr-qc
Correspondence between grey-body factors and quasinormal frequencies for rotating black holes
本文证明了灰体因子与准正规模式之间的对应关系可从球对称和渐近平直黑洞扩展至一般参数化的轴对称黑洞,并指出该关系仅限于非超辐射波。
2025-01-30 gr-qc
Gravitational Redshift in Kerr - Newman Geometry
引力质量可以改变时空结构是众所周知的事实,引力红移就是一个例子。静电荷或磁荷也可以改变时空结构,类似于引力质量,从而产生对红移的影响。这也可以被认为是静电和静磁红移。大多数作者在没有考虑旋转物体中存在的静电荷和/或磁荷的情况下报道了引力红移。本文利用Kerr - Newman度规,讨论了带电转动体的质量、转动参数和电荷三个参数对红移的综合影响。已经发现,静电荷和静磁荷的存在增加了所谓的引力红移值。本文还计算了静电荷和静磁荷对带电旋转体在不同纬度上发出的光线的红移量的影响。在给定静电荷和静磁荷值的情况下,计算了引力红移从赤道区到非赤道区的变化。
2015-10-16 gr-qc
Tidal deformation of a slowly rotating material body: Interior metric and Love numbers
四极潮汐场变形的致密体外的度规在勒夫数以下是普遍的,勒夫数是编码潮汐响应对身体内部结构的依赖的常数。对于一个非旋转的物体,变形的外部几何的特征在于熟悉的引力勒夫数$K_2^{\text{el}}$和$K_2^{\text{mag}}$。对于一个缓慢旋转的物体,这些必须由旋转潮汐勒夫数来补充,勒夫数测量物体的旋转和外部潮汐场之间的耦合反应。通过整合的内部场方程,我发现,正压完美流体的自旋耦合潮汐扰动的反应是由两个旋转潮汐勒夫数,我明确计算多面体。在之前的工作中发现的另外两个旋转潮汐洛夫数被发现对于所有正压器都有一个固定的、普遍的值。利用完全的内流解,计算了由重力磁场部分引起的时变内流的振幅。对于等质量双星系统中的典型中子星来说,赤道速度扰动的大小是每秒千米的量级。
2017-07-04 gr-qc
The Wahlquist metric cannot describe an isolated rotating body
证明了Wahlquist理想流体时空不能光滑地连接到外部渐近平坦的真空区域。证明使用幂级数展开的角速度,二阶精度。在这个近似中,瓦尔奎斯特度规是旋转惠特克时空的一个特例。外部真空域以类似的方式处理。我们计算了在内部和真空域的可能的边界面匹配的条件。导出度量与外曲率的匹配条件是相互矛盾的。
1999-10-01 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
On the motion of rotating bodies in field gravity theory and general relativity
本文从相对论场论的拉格朗日形式出发,在Feynman量子场引力理论(FGT)框架下导出了旋转体的后牛顿运动方程,并与广义相对论(GR)中相应的测地线方程进行了比较。它表明,在FGT的旋转试验体的轨迹不依赖于一个坐标系的选择。本文应用陀螺的平动运动方程描述自由落体旋转体和天平上旋转体的实验。本文以太阳系行星和双星PSR B1913+16和PSR B1259-63为例,讨论了旋转体轨道运动周期调制的后牛顿相对论效应。对于自旋方向已知的双星,这种效应为测量中子星的半径提供了可能。
2000-10-14 gr-qc
Shadow, acoustic redshift, and transfer observables of Lorentz-violating rotating acoustic black holes
Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学);Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学)
本文通过冲击参数分辨的转移分析,研究了具有洛伦兹对称性破缺的旋转声学黑洞,推导了零射线方程、临界冲击参数条件、声学阴影区间和红移转移因子,并构建了薄环和扩展盘的强度转移方案,揭示了阴影宽度、质心、左右声学红移不对称性和积分通量不对称性等可观测量对洛伦兹破缺参数α和旋转参数B的依赖。
2026-05-27 gr-qc
Extending the model of rotating acoustic geometries to include nonvanishing solid-body rotation: Quasibound spectra
Sao Carlos Institute of Physics, University of Sao Paulo(圣卡洛斯物理学院,圣保罗大学)
本文扩展了旋转声学几何模型,引入固体力学旋转项,研究量子流体行为中的准束缚谱特性。
2026-09-15 gr-qc
Rotating elastic bodies in Einstein gravity
我们证明了,给一个无应力,轴对称的弹性体,有足够小的值的引力常量和角频率,一个唯一的静态轴对称的解决方案耦合到相对论弹性方程的爱因斯坦方程与身体执行刚性旋转对称轴在给定的角频率。
2008-11-06 gr-qc
Gravitomagnetic effects for polar circular geodesic orbits around a central rotating body
本文考虑了在含有中心旋转体固有角动量J的极平面上的试验粒子的圆形测地线轨道对开普勒周期的重磁修正。
2003-06-06 astro-ph gr-qc physics.space-ph
Metric of a Slow Rotating Body with Quadrupole Moment from the Erez-Rosen Metric
利用微扰法将自转引入到Erez-Rosen度规的弱极限中,得到了一个表示慢转四极矩物体的度规.这个度量是为了解决相对论天体测量和引力透镜问题,其中四极矩必须考虑在内。
2015-09-12 astro-ph.CO gr-qc
On the construction of global models describing rotating bodies; uniqueness of the exterior gravitational field
分析了建立孤立轴对称旋转体平衡状态整体模型的问题。有人声称,无论何时,只要通过给出物体极限表面上的边界数据并在物体内部和外部积分爱因斯坦方程来构造全局时空,问题就变得超定。类似地,当描述物体内部的时空被明确给出时,寻找外部真空解的问题就变得超定了。我们将详细讨论要遵循的程序,以建立一个给定的,但任意分布的物质的外部真空场。最后,利用真空方程组的调和映射形式和由匹配给出的边界条件,证明了外部真空引力场的唯一性.
1998-06-24 gr-qc
Gravitomagnetic Love tensor of a slowly rotating body: post-Newtonian theory
重力磁潮汐勒夫数以前是在假定潮汐场产生的速度扰动由与矢量势成比例的感应片和与物体的角速度$Ω$成比例的旋转片组成的情况下计算的。这个假设的第二部分是错误的:速度扰动的旋转部分实际上是像$Ω^0 = 1$那样的。因此,以前的计算是不正确的,本文的目的是纠正错误。为了将技术上的困难降到最低,这里的处理仅限于后牛顿展开,展开到首阶--以前对重力磁洛夫数的计算是在完全的广义相对论中进行的。另一方面,这里提出的计算不限于一个固定的潮汐场。我表明,正确缩放的速度扰动与$Ω$导致的爱数的促进爱张量$k_{jk}^{\ \ pq}$,一个四指数的对象,涉及身体的电流四极矩$S_{jk}$的重力磁潮汐矩${\cal B}_{pq}$。这个量的张量性质与潮汐力的每一个$e^{imϕ}$片段产生一个$m$特定的速度扰动,因此产生一个依赖于$m$的洛夫数有关。这些$m$特定的Love数的集合构成Love张量$k_{jk}^{\ \ pq}$。
2020-08-18 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
Generalization of Equatorial Impact-Parameter Formulas for Rotating Bodies
本文计算了包括广义相对论在内的所有引力度规理论中任意平面对称和轴对称旋转体在对称平面内的同转和反转碰撞参量公式。碰撞参量公式对于计算吸积黑洞、中子星和其他在引力致密旋转体附近发射或反射的物质的外观是有用的。这些碰撞体碰撞参量公式推广了Barclay及其同事在1972年推导的克尔情况下的类似碰撞参量公式,以及Bodenner和Will在2003年发表的球形情况下的另一个通用度量公式。
2017-06-06 gr-qc physics.gen-ph
Transfer observables of rotating acoustic black holes from ray tracing: shadow centroid, redshift asymmetry and flux imbalance
The Assam Royal Global University(阿萨姆皇家全球大学);Al-Hussein Bin Talal University(侯赛因·本·塔拉勒大学);Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学);Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学)
本文研究了旋转声黑洞中通过射线追踪获得的可观测量,包括阴影质心、红移不对称性和辐射不平衡,探讨了这些量如何受旋转影响以及其在不同条件下的响应。
2026-05-19 gr-qc hep-th
Rotation of Polarization Vector, in Case of Non-Inertial Rotational Frame
在目前的工作中,广泛的旋转电磁波的极化矢量的旋转计算的观察者,谁也可以被认为是一个非惯性加速观察者。这里计算的偏振矢量的旋转仅是由于非惯性系的影响,考虑到光源在一定距离处并且它发射平面偏振光。以地球为旋转坐标系,计算了偏振矢量的旋转量,发现偏振矢量的旋转量取决于旋转坐标系的方位角和极坐标。本文还讨论了任意旋转坐标系引起的红移,并以地球为例计算了红移值。实验验证目前的工作的预测的可能性进行了讨论。
2019-04-11 gr-qc
An approximate global solution of Einstein's equations for differentially rotating compact body
我们得到了爱因斯坦方程的近似全局定常和轴对称解,它可以被认为是一个简单的恒星模型:一个具有微分旋转运动模式的自引力完美流体球。使用后闵可夫斯基形式主义(弱场近似),并考虑旋转作为一个扰动(慢旋转近似),我们找到近似的内部和外部(渐近平坦)的解决方案,这个问题在调和坐标。在Lichnerowicz的意义上,内部和外部解在零压力表面上匹配以获得全局解。由此产生的度量取决于四个任意常数:质量密度,旋转速度在$r=0$,一个参数,其中考虑到通过恒星的旋转速度的变化和恒星半径在非旋转极限。由这四个参量确定了外度规的质量、角动量、四极矩等常数。
2017-06-29 gr-qc
Frame-dragging effect in the field of non rotating body due to unit gravimagnetic moment
通过单位重磁矩的非最小自旋-重力相互作用,得到了在超相对论极限下具有改进行为的修正Mathisson-Papapetrou-Tulczyk-Dixon方程。我们提出了精确的哈密顿量的理论和计算有效的$\frac{1}{c^2}$ \,-哈密顿量和领先的后牛顿修正的轨迹和自旋。重力磁矩导致自旋${\bf S}$的进动,与具有角动量${\bf J}=\frac{M}{m}{\bf S}$的中心体的假想旋转相同。因此,修正后的方程隐含了许多定性的新效应,可以用来实验检验,在广义相对论中,旋转体的重力磁矩是零还是单位。
2018-02-21 gr-qc hep-th
Gravitational deflection of light and helicity asymmetry
考虑了经典重旋转体(如恒星或行星)引力偏转引起的光偏振螺旋度修正。螺旋度不对称性的表达式推导出来,这种不对称性信号的引力诱导自旋转移从旋转体的散射光子。
2002-07-08 gr-qc
Interpretation of Mössbauer experiment in a rotating system: a new proof for general relativity
Kündig关于用穆斯堡尔效应测量的旋转系统中横向多普勒频移的历史实验最近首次被重新分析,然后被回复[1,2]。结果表明,对Kündig的实验数据进行正确的再处理后,由于相对论性时间膨胀,发射和吸收共振线之间的相对红移与预测值有偏差,在\frac{v^{2}}{c^{2}}中,一阶红移为\frac{\nabla E}{E} \simeq - \frac{1}{2} \frac{v^{2}}{c^{2}},其中v是共振辐射吸收体的切向速度a,c是真空中的光速。数据再处理得到\frac{\nabla E}{E} \simeq -k \frac{v^{2}}{c^{2}},其中k=0.596 \pm 0.006。随后的新实验结果[2]显示了红移,k=0.68 \pm 0.03。利用爱因斯坦等效原理关于引力“力”与观察者在旋转参照系中所受的赝力之间的等效性,本文通过广义相对论处理,直接在旋转参照系中重新分析了穆斯堡尔转子实验的理论框架。我们表明,以前的分析错过了一个重要的影响,时钟同步和正确的广义相对论prevision在旋转框架中给出k \simeq \frac{2}{3}与新的实验结果完全一致。这种时钟同步的效应在文献中的许多论文中都被忽略了,随后的一些文献声称相对论无效和/或试图通过“奇异”效应来解释实验结果。相反,我们的广义相对论解释表明,穆斯堡尔转子实验的新实验结果是广义相对论的…
2015-02-14 gr-qc
Gravitomagnetic tidal currents in rotating neutron stars
最近的研究表明,旋转的致密天体在重力磁场作用下,即使理想化为与时间无关的磁场,也会产生动态响应。动力响应的特点是随时间变化的内部电流,它被怀疑是源于零频率g模式和r模式的潮汐力驱动。在本文中,我们提供了额外的见解的现象,通过检查潮汐响应的旋转体的框架内的后牛顿引力。这种方法使我们能够为这种现象建立一个直观的图像,这依赖于后牛顿引力和麦克斯韦电磁理论之间的密切类比。在这幅图中,重力磁潮汐场和天体自转速度之间的耦合自然会在天体内部产生不平衡的类洛伦兹力,而正是这种力导致了潮汐流。简单的流体方程在后牛顿设置允许我们提供一个完整的零频率模式的描述,并证明其在建立潮流的精确作用。我们估计这些电流的振幅,并发现,对于与LIGO相关的中子星双星,当旋转周期相当于100毫秒时,速度扰动的尺度以每秒公里为单位测量。这一估计表明,潮流可能对合并附近的中子星的物理有重大影响。
2017-01-31 gr-qc
Signatures of charged rotating regular black holes: quasinormal modes, grey-body factors and shadows
Indian Institute of Technology, Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
本研究构建带电旋转正则黑洞(ABG和BPR)并分析其准正则模、灰体因子和阴影,发现BPR与Kerr-Newman难以区分,而ABG特征明显,可用引力波和阴影观测区分模型。
2026-09-11 gr-qc hep-th
The post-Newtonian gravitomagnetic spin-octupole moment of an oblate rotating body and its effects on an orbiting test particle; are they measurable in the Solar System?
解析地计算了具有角动量$\boldsymbol{S}$和四极质量矩$J_2$的扩展椭球体的重力磁自旋八极矩引起的轨道效应。我们的结果,成比例的$S J_2 c^{-2}$,保持身体的对称轴$\boldsymbol{\hat{S}}$和测试粒子的一般轨道配置的任意取向。原则上,这种影响可以通过专门的木星航天器任务来测量。对于一个中等偏心和快速的路径,一个专用轨道器的节点和近心点的重力磁进动可以像$400~\textrm{milliarcseconds~per~year}$甚至$1,600-4,000~\textrm{milliarcseconds~per~year}$一样大,这取决于它的轨道平面在空间中的取向。对地球探测器距离变化率信号的数值模拟证实了这种预期,因为它的幅度在仅仅一天后就达到了$\simeq 0.03-0.3~\textrm{millimeter~per~second}$的水平。目前对环绕木星运行的朱诺号航天器进行的双向Ka波段多普勒测量的精度在$1,000$秒后达到$\simeq 0.003~\textrm{millimeter~per~second}$。其他的广义相对论效应也是可以测量的,包括那些与$GMJ_2c^{-2}$成比例的效应,但迄今为止还没有得到检验。由于行星重力场的经典多极,大多数竞争的牛顿信号与后牛顿信号具有完全不同的时间特征,因此可能更容易解开它…
2019-07-02 gr-qc
On the Cuspy Structure of Rotating Wormhole Shadows
Center for Joint Quantum Studies and 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)
本文研究了具有通用红移函数的旋转可穿越虫洞阴影,探讨了尖角结构的形成条件,并发现红移参数变化是产生尖角的关键,提出了通用临界值λ_c,并通过相图展示了四种不同形态。
2026-04-16 astro-ph.HE gr-qc
On a generalized gravitational Aharonov-Bohm effect
在旋转物体的背景引力场中考虑无质量旋量粒子。在弱场近似下,Weyl方程的解依赖于旋转体的角动量,而在这种近似下,角动量不影响曲率。这个结果可以看作是引力阿哈罗诺夫-玻姆效应的推广。
2003-02-07 gr-qc
Gravitational Waves by Perturbation of a Slowly Rotating Thin-Shell Wormhole
本文研究了慢旋转薄壳虫孔产生的引力波。由于旋转薄壳虫孔被假定为轴对称刚体,旋转轴与最大主轴重合,这意味着没有进动运动。然而,如果角速度存在扰动,旋转的虫洞可以在扰动的作用下进行进动运动,从而产生引力波。我们导出了引力波谱、能量损失率和角动量损失率。
2023-01-07 gr-qc
Rotational quantum friction in superfluids: Radiation from object rotating in superfluid vacuum
讨论了T=0时物体在超流液体中旋转时所受的摩擦力。这种效应类似于在量子真空中旋转的物体或黑洞对电磁辐射和自发发射的放大,首先由泽尔多维奇和斯塔罗宾斯基讨论。摩擦是由液体的一部分与旋转体刚性连接并因此代表共动检测器的液体与体外的“闵可夫斯基”真空的相互作用引起的。发射过程是准粒子从探测器到各能区的量子隧穿,在转动系中,各能区的准粒子能量为负。这种量子转动摩擦所造成的准粒子的排放估计声子和转动子在超流4He和Bogoliubov费米子在超流3He。
1999-01-18 cond-mat gr-qc hep-ph
Relativistic effects due to gravimagnetic moment of a rotating body
本文计算了任意引力背景下具有重磁矩$κ$的自旋粒子的精确哈密顿量(及相应的Dirac括号)。$κ=0$对应于Mathisson-Papapetrou-Tulczyphil-Dixon(MPTD)方程。$κ=1$导出了在超相对论极限下具有合理行为的修正MPTD方程。因此,我们研究了后牛顿近似下的修正方程。具有单位重磁矩的旋转体与MPTD体相比具有质的不同的行为:A)如果具有不同旋转轴的多个陀螺仪一起自由行进,则轴之间的角度随时间变化。(2)对于特定的二元体系,重磁矩对标架拖曳效应的贡献大小与Schiff标架拖曳效应相当。
2017-10-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Self-consistent effective-one-body theory for spinning binaries based on post-Minkowskian approximation
本文将基于后闵可夫斯基近似的无自旋双星自洽有效单体理论推广至自旋黑洞双星,构造了有效旋转度规与改进哈密顿量,求得引力微扰Weyl张量分量的解耦方程与形式解,并给出了辐射反作用力和引力波波形表达式。
2024-09-25 gr-qc
Josephson Effects in Slowly Rotating Spacetimes
Namangan State University(纳曼干国立大学);Mapúa University(马普阿大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学);Institute for Advanced Studies, New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学高级研究所);National University of Uzbekistan(乌兹别克斯坦国立大学);Harbin Institute of Technology(哈尔滨工业大学);Tashkent State Technical University(塔什干国立技术大学);University of Tashkent for Applied Sciences(塔什干应用科学大学)
研究缓慢旋转时空中的约瑟夫森效应,分析引力红移与旋转框架拖拽的影响,揭示约瑟夫森效应在不同坐标系下的表现及旋转对临界电流的影响。
2026-03-08 gr-qc
Perturbed redshifts from N-body simulations
为了跟上日益提高的天文观测数据质量的步伐,观测到的源红移必须在众所周知的多普勒贡献之外建模。在这封信中,我想研究规范问题,当人们把扰动红移分配给用牛顿N体代码生成的模拟数据时,这个问题经常被掩盖。仔细的分析揭示了一个迄今为止一直被忽视的校正项的存在。它大致与观测到的长度尺度除以哈勃尺度成正比,因此被抑制在视界内。然而,在千兆秒差距尺度上,它可以与引力红移相媲美,因此相当于一个重要的相对论效应。
2018-01-31 astro-ph.CO gr-qc
Lensing and light rings of parity-odd rotating boson stars
针对新提出的奇偶性旋转玻色子星,本文通过透镜效应分析获得其首张图像,揭示独特引力畸变及超致密情形下混沌成像条件。
2025-03-16 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
Spontaneous emission by rotating objects: A scattering approach
我们研究了量子电动力学(QED)真空中存在的一个机构沿其对称轴旋转,并表明,该对象自发地发射能量,如果它是有损耗的。辐射功率仅根据散射矩阵表示为一般迹公式,与Zel 'dovich [JETP Lett. 14,180(1971)]关于旋转物体。我们进一步表明,一个旋转的身体拖动附近的物体,同时使他们旋转平行于自己的旋转轴。
2012-06-13 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Gravitomagnetic Field of Rotating Rings
在所谓的引力电磁形式主义的框架内,根据该形式主义,引力场的方程可以类似于经典电磁学来写,我们研究了旋转环的引力磁场,围绕一个中心体。我们计算的重力磁场的分量,无论是在中间区之间的环和中心体,远离环和中心体。我们评估的重力磁场的影响的测试粒子的运动,作为一个应用程序,我们研究使用这些结果的可能性,连同太阳系星历,推断信息的旋转环状结构。
2016-03-15 astro-ph.EP astro-ph.GA gr-qc
Many-body chaos and pole-skipping in holographic charged rotating fluids
本文在全息对偶框架下研究强耦合带电旋转流体的量子混沌与极点跳跃现象,发现规范选择导致的方程差异可通过视界处威尔逊环消失条件消除,并在Cvetič-Lü-Pope黑洞解中分析了蝴蝶速度对电荷和旋转参数的依赖。
2025-11-06 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
General relativistic spin-orbit and spin-spin effects on the motion of rotating particles in an external gravitational field
本文分析计算了广义相对论两体自旋-自旋和自旋-轨道相互作用对自旋粒子测地线绕中心旋转体运动的轨道效应。我们使用弱场和慢运动的领先阶近似。既没有假设偏心率,也没有假设粒子轨道的倾角。没有选择所涉及的自旋的具体方向。(节录)
2011-11-14 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Properties of Rotating Neutron Star in Density-dependent Relativistic Mean-field Models
在相对论平均场相互作用框架下,利用NS物质的四个密度依赖的状态方程,发展了旋转NS的平衡序列。这些序列是针对观察到的25、317、346、716和1122 Hz的旋转频率构建的。在每个模型中计算序列的界以确定稳定区域。计算了它的引力质量、四极矩、极移、前向和后向红移以及克尔参数。DDF和DD-ME $δ$无法正确描述低频中子星,PSR J 0348 +432,PSR J1614-2230和PSR J 0740 +6620分别以25,317和346 Hz的频率旋转。所有选定的EOS均正确描述了PSR J1748- 244 ad和PSR J1739-285分别在716和1122 Hz频率下的旋转。这些恒星的质量分别在[0.68,2.14]M $_{\odot}$和[1.67,2.24]M $_{\odot}$之间。在所有选定的旋转频率和开普勒序列的极,向前和向后的红移,和四极矩进行了计算。结果与观察结果一致。通过对EXO 0748-676的$1.5^{+0.4}_{-1.0}M_{\odot}$质量的计算,我们的结果将接近观测值,并且在本研究中使用的EOSs正确地描述了这颗恒星。所有模型的Kerr参数、极移、前向和后向红移的极值均达到恒定值,a/M $\approx$ 0.7,Z $_{p}\approx$ 0.8,Z $_{eq}^{f}\approx$ -0.3和Z $_{eq}^…
2020-12-06 astro-ph.HE gr-qc
Constraining the redshift evolution of the Cosmic Microwave Background black-body temperature with PLANCK data
利用{ \it Planck}卫星测量的宇宙微波背景(CMB)温度各向异性数据和481个X射线选择性星系团的光谱测量红移,对宇宙绝热演化的偏差进行了约束。为了避免天线波束效应,我们将所有地图的分辨率设置为相同。我们使用CMB模板减去宇宙学信号,同时保留热Sunyaev-Zeldovich(TSZ)各向异性;接下来,我们删除每个集群周围的银河系前景排放,我们屏蔽了所有已知的点源。如果CMB黑体温度与红移的标度为$T(z)=T_0(1+z)^{1-α}$,我们将绝热演化的偏差约束为$α=-0.007\pm 0.013$,与标准宇宙学模型的温度-红移关系一致。这一结果可能会受到与CMB模板相关的潜在偏差$δα$的影响,我们将其量化为$|δα|\le 0.02$,并且与$α$的测量值具有相同的符号,但不受与使用TSZ选择簇相关的偏差的影响;它代表了迄今为止仅使用CMB数据的大爆炸模型的温度-红移关系的最佳约束,证实了以前的结果。
2015-06-06 astro-ph.CO gr-qc
Ultra-relativistic spinning particle and a rotating body in external fields
利用自旋粒子的矢量模型,分析了自旋-场耦合对超相对论区域粒子运动轨迹的影响。具有最小自旋-引力相互作用的拉格朗日量产生等价于旋转体的Mathisson-Papapetrou-Tulczyand-Dixon(MPTD)方程的方程。我们证明了它们在超相对论极限下具有不令人满意的行为。特别是,粒子的三维加速度随着速度的增加而增加,并且在超相对论极限下变得无限大。其原因是在轨道方程中出现了一个项,它可以被认为是由最小自旋-重力耦合产生的有效度规。因此,我们通过重磁矩$κ$研究了非最小相互作用,并表明,与$κ=1$的理论是免费的MPTD-方程中检测到的问题。因此,在广义相对论中,非最小相互作用理论似乎是描述相对论旋转体的更有希望的候选理论。在闵可夫斯基空间中,任意电磁场中粒子的拉格朗日量导致广义Frenkel和Bargmann-Michel-Telegdi方程。在电磁场中具有磁矩的粒子与在引力场中具有重磁矩的粒子具有非常相似的运动方程结构。特别地,自旋-电磁耦合还产生了具有反常磁矩的粒子的有效度规。如果我们使用通常的狭义相对论的时间和距离概念,那么粒子在电磁场中演化时不能超过的临界速度与光速不同。假设三维几何形状应该相对于有效度量来定义,这可以被校正。
2016-10-13 gr-qc hep-th math-ph
On a New Non-Geometric Element in Gravity
本文介绍了一种广义的味振荡钟的概念。这种推广包含了这样一个元素,即各种叠加的质量本征态可能具有它们的自旋分量相对于引力源旋转轴的不同相对取向。研究发现,当从非旋转源的引力环境移动到旋转源的场时,这些量子力学钟并不总是红移相同。对红移的非几何贡献可以解释为时空几何结构上量子力学引起的涨落。
1997-05-21 gr-qc quant-ph
A Finite Element Computation of the Gravitational Radiation emitted by a Point-like object orbiting a Non-rotating Black Hole
在空间干涉仪LISA中,描述螺旋相的极端质量比双星系统是引力波物理中的一个具有挑战性的问题。主要困难在于小天体的引力场对自身的影响的评估。为此,需要精确计算小天体相对于大天体(大质量黑洞)的背景几何形状所产生的扰动。在本文中,我们提出了一种新的计算方法的基础上有限元方法来解决主方程描述非旋转黑洞的扰动,由于轨道上的点状物体。数值计算是在时域中进行的,通过使用波动型方程的演化算法。我们通过比较我们的计算与以前的结果在文献中的方法的准确性。最后,我们讨论了这种方法的相关性,实现精确的描述极端质量比二进制文件。
2005-12-05 astro-ph gr-qc
Recent progress on the description of relativistic spin: vector model of spinning particle and rotating body with gravimagnetic moment in General Relativity
本文综述了自旋矢量模型的最新研究成果,并将其应用于研究自旋-场相互作用对自旋粒子在引力场和电磁场中的轨道和进动的影响。形式主义是从拉格朗日变分问题,这意味着运动方程和约束,应该在一个模型中的自旋粒子。我们给出了一个详细的分析所产生的理论,并表明它具有合理的性质在经典和量子水平。本文描述了矢量模型的一些应用,并说明了矢量模型是如何澄清相对论自旋理论描述中的一些问题的:A)正能量单粒子相对论量子力学及其与Dirac方程和相对论{ \it Zitterbewegung}的关系; B)自旋诱导的非对易性和协变形式问题; C)三维加速度与广义相对论和彩虹几何中光速的坐标无关性一致; D)超相对论极限下旋转体Mathisson-Papapetrou-Tulczyg-Dixon方程的特殊性态,以及改进的方程。
2017-10-19 astro-ph.SR gr-qc hep-th
N-body simulations of gravitational redshifts and other relativistic distortions of galaxy clustering
对星系和星系团的大红移巡天提供了第一次机会,可以在观测到的大尺度结构图案中寻找由于引力红移等效应造成的扭曲。我们专注于非线性尺度,并应用准牛顿的方法,使用N体模拟预测的交叉关联函数的两个星系不同的人口的小的不对称性。根据Bonvin等人最近的工作,Zhao和Peacock和Kaiser在星系团上的研究中,我们考虑了与引力红移同阶进入的效应:横向多普勒效应、光锥效应、相对论性光束效应、光度距离扰动和广角效应。我们发现所有这些效应都导致了交叉关联函数的不对称性。量化这些不对称性,我们发现,总的效果是占主导地位的引力红移和光度距离扰动,分别在小尺度和大尺度。通过增加额外的亚分辨率建模的星系结构的大尺度结构的信息,我们发现,信号显着增加,表明结构上的最小尺度是重要的,应该包括在内。我们报告比较我们的模拟结果与测量SDSS/BOSS星系红移调查的配套文件。
2017-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Progress in relativistic gravitational theory using the inverse scattering method
对致密天体(中子星、双星、银河系黑洞)的兴趣日益增加,促使人们寻求严格的方法,以便对这类天体进行系统的广义相对论描述。本文的目的是演示使用的逆散射方法,它允许,在特定情况下,旋转体问题的治疗。其思想是用沿物体表面的边界值公式来代替对旋转物体的物质区域的研究。通过这种方式,我们构建了描述旋转黑洞和尘埃盘(“星系”)的解。物理性质的解决方案和后果的方法进行了讨论。除此之外,两个黑洞的平衡问题也可以解决。
2003-04-23 gr-qc hep-th math-ph