Slowly rotating super-compact Schwarzschild stars
史瓦西内部解，或称"史瓦西星"，描述了一个具有恒定能量密度的球对称均匀质量，当恒星的半径达到史瓦西-布赫达尔界限时，压力出现发散。最近Mazur和Mottola表明，这种分歧是可积的通过Komar公式，诱导非各向同性的横向应力的表面上的一些半径$R_{0}$。当这个半径接近史瓦西半径$R_{s}=2M$时，内部的解就变成了一个引起德西特时空的负压解。这种引力凝聚星，或称引力星，是黑洞作为引力坍缩的终极状态的另一种解决方案。利用Hartle模型计算了慢转动质量的平衡位形，给出了在研究很少的区域$R_{s}<R<(9/8)R_{s}$中Schwarzschild星的表面性质和积分性质.我们发现，在重力星极限，相对于当地惯性系的流体的角速度趋于零，表明刚性旋转。值得注意的是，归一化的转动惯量$I/MR^2$和质量四极矩$Q$接近于$Ω$中二阶克尔度量的相应值。这些结果为解决慢旋转Kerr黑洞的源问题提供了一个新的途径。
2017-02-17 gr-qc
A rotating universe outside a Schwarzschild black hole where spacetime itself non-uniformly rotates
我们研究了史瓦西黑洞外的非均匀旋转宇宙，通过产生一个含时的旋转流形。在这个简单的模型中，宇宙的球壳层不均匀地旋转，爱因斯坦场方程要求这种现象是由静态质能分布引起的，具有与时间相关的$T^{ϕϕ}$（与时间成二次关系）和$T^{rϕ}=T^{ϕr}$（与时间成线性关系）。这表明，沿某个方向的时间相关应力会导致该方向的时空移动。然而，对于这个模型，这种材料违反了零能量条件。顺便说一句，描述史瓦西解的各种坐标系可以被看作是在通过围绕给定曲线生成旋转流形来构造时空的一般方法中，参数化直线和径向函数的自由度所产生的。
2014-03-03 gr-qc
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
Geodesic motion in the (rotating) black string spacetime
在这篇文章中，我们研究了五维（旋转）黑弦时空中测试粒子和光的测地线运动。如果在四维史瓦西或克尔时空中加入一个紧致维，新的五维度规描述了一个（旋转的）黑弦。史瓦西和克尔时空中的测地线已经被非常详细地研究过了，然而，当增加一个紧凑的维度时，新的行为发生了。我们给出了测地线方程的解析解，并讨论了可能的轨道。我们把普通四维史瓦西和克尔时空中的运动与（旋转的）黑弦时空中的运动进行了比较。
2013-05-27 gr-qc
How loud can Schwarzschild black holes ring?
一个数值过程中描述的能量扩散的最大化，由于重力辐射的后向散射。得到的最大值是低频波占主导地位的解决方案。它们会产生强有力的引力振铃，其幅度与原始信号相当。
2002-05-10 gr-qc
Shadow of a Schwarzschild black hole surrounded by a Bach-Weyl ring
利用后向光线追迹方法研究了被Bach-Weyl环包围的Schwarzschild黑洞的阴影。Bach-Weyl环的存在导致光子动力学系统不可积，光子运动将出现混沌，对黑洞阴影有很大影响。黑洞阴影的大小和形状取决于黑洞参数、Bach-Weyl环质量和黑洞与环之间的Weyl半径。在黑洞阴影中还出现了一些自相似的分形结构，这是混沌透镜效应的结果。研究了Bach-Weyl环的像随环质量和Weyl半径的变化。最后，我们分析了不动点附近的李雅普诺夫轨道不变流形，并进一步讨论了带Bach-Weyl环的Schwarzschild黑洞阴影的形成。
2020-03-18 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
Rotating spacetime: black-bounces and quantum deformed black hole
最近，人们提出了两种变形的史瓦西时空，即黑反弹度规（\cite{2019JCAP...02..042S,2021PhRvD.103h4052L}）和量子变形黑洞（BH）（\cite{2021arXiv210202471B}）。在目前的工作中，我们研究这些变形史瓦西度规的旋转时空。它们是爱因斯坦$'$场方程的精确解。我们分析了这些旋转时空的性质，如事件视界（EH）、定态极限面（SIS）、奇异环结构、能量条件（EC）等，发现这些旋转的时空有一些新的性质。
2021-09-28 gr-qc
A simple accretion model of a rotating gas sphere onto a Schwarzschild black hole
我们构造了一个简单的无压旋转气体球对史瓦西黑洞的吸积模型。我们将展示如何建立雅可比椭圆函数的解析解。这个结构代表了Ulrich（1976）首先提出的牛顿吸积模型的广义相对论推广。在完全相同的形式，因为它发生在牛顿的情况下，流自然预测的存在赤道旋转吸积盘的孔。然而，当流动达到其最大允许角动量时，盘的半径无限制地单调增加。
2007-01-19 astro-ph gr-qc
Numerical Simulation of Rotating Accretion Disk Around the Schwarzschild Black Hole Using GRH Code
给出了Schwarzschild黑洞赤道面上密近双星薄吸积盘的二维含时解。为此，采用高分辨率激波捕获（HRSC）格式求解广义相对论流体动力学（GRH）方程的特殊部分。用绝热指数为$γ= 1.05, 1.2$和5/3的理想流体状态方程模拟吸积盘上的螺旋激波。结果表明，除$γ=5/3$外，γ射线都产生螺旋激波。这些结果与牛顿流体动力学程序的结果一致，但与黑洞的结果不一致.当物质靠近黑洞时，牛顿近似不能给出很好的解。我们的模拟结果表明，螺旋激波产生于靠近黑洞的地方，其内径的位置在$10M$附近，并与比热率有关。我们还发现，$γ$越小，螺旋风越紧。
2005-12-09 gr-qc
Shape of higher-order images of equatorial emission rings around a Schwarzschild black hole: Analytical description with polar curves
在未来的观测中，我们有望在更详细的黑洞图像中发现更高阶的光子环。这些环是围绕着黑洞的发光物质的透镜像，是由环绕着它的光子形成的。在本文中，我们成功地导出了高阶环形状的解析表达式，其形式是最便于应用的：极坐标中曲线的显式方程。该公式描述了任意倾角的远距离观察者观察史瓦西黑洞周围给定半径的圆环的高阶像的表观形状。在推导过程中，使用了重力偏转的强偏转极限。我们的公式是一个简单而有效的替代数值计算的射线轨迹，主要应用于研究的形状$n=2$和$n=3$光子环。
2022-09-19 gr-qc
Constructing vacuum spacetimes by generating manifolds of revolution around a curve
我们发展了一个一般的微扰分析真空时空，它可以通过生成流形的旋转周围的曲线，并将其应用到史瓦西度规。分别进行了以下不同的扰动：1）沿稍微偏离"Schwarzschild线“的平面曲线添加非旋转2-球; 2）沿" Schwarzschild线”添加一般非旋转拓扑2-球; 3）沿"Schwarzschild线“添加慢旋转2-球。对于（1），我们得到了一阶真空解，并证明了不存在高阶解。然而，这个线性化的真空解只是史瓦西度规的规范变换。对于（2），我们在几种特殊情况下求解了一般的线性化真空方程。特别是，存在线性化的真空解，其签名变化度量包含封闭的类时曲线（尽管这些不对应于添加拓扑2-球）。对于（3），我们发现一阶真空解等价于慢转Kerr度规。因此，这是一个更简单的和几何上有见地的推导相比，重力磁的一个，在那里，这种双壳结构是一个直接表现的框架拖动现象。我们还表明，完整的克尔然而，不能通过添加旋转椭球。
2015-11-25 gr-qc
Axial and polar modes for the ring down of a Schwarzschild black hole with an r dependent mass-function
首先分别导出Regge-Wheeler方程和Zerilli方程，最后应用渐近迭代法（AIM）计算了Schwarzschild黑洞衰荡的轴模和极模.我们能够达到500次迭代，首次获得了大范围的大阻尼模式的收敛。比较了广义相对论和具有r依赖质量函数的扩展模型。该质量函数允许Torrent坐标的解析解。质量函数的例子对应于扩展理论的主要修正，并作为处理其他依赖于r的参数质量函数的起点。
2021-06-10 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
The ringing of quantum corrected Schwarzschild black hole with GUP
研究了具有量子修正的Schwarzschild黑洞在标量场扰动和电磁场扰动下的势函数和准正规模（QNM），分析了修正项对势函数和准正规模的影响.在经典广义相对论中，时空是连续的，不存在所谓的最小长度。引入广义不确定原理的修正项$β$，可以改变黑洞规范的奇异性结构，并可能导致时空离散化.我们应用六阶WKB方法来近似具有量子修正的Schwarzschild黑洞的QNM，并通过数值分析得到了该方法的结果。另外，我们还发现在标量场中的有效势和量子净荷比比在电磁场中的大。
2022-08-09 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
Dynamics of Scalar Fields in the Background of Rotating Black Holes
对旋转黑洞背景中无质量标量场的演化进行了数值研究。首先，解的波动方程得到缓慢旋转的黑洞。在这种近似下，背景几何被视为一个扰动史瓦西时空，每单位质量的角动量扮演一个微扰参数的角色。对于黑洞角动量的一阶，标量波动方程产生两个耦合的一维演化方程，一个是代表史瓦西背景中的标量场的函数，另一个是考虑旋转的场。对于快速旋转的黑洞，也得到了波动方程的解。在这种情况下，波动方程不允许完全分离变量，并产生二维演化方程。研究表明，对于旋转黑洞，无质量标量场的后期动力学表现出与Schwarzschild背景相同的幂律行为，与黑洞的角动量无关。
1996-06-04 gr-qc
Schwarzschild binary supported by an Appell ring
我们继续研究受到强引力源作用的黑洞，再次特别注意黑洞内部的几何行为。在前两篇论文中，我们研究了极带电黑洞的Majumdar-Papapetrou双星和Schwarzschild黑洞由于周围的（Bach-Weyl）环而产生的形变，在这里我们考虑由Appell环分开的两个Schwarzschild型黑洞系统。在验证了这样的配置可以在一个参数空间中的某些线的无压杆平衡，我们计算的平衡配置的几个基本的几何特征。然后，像在以前的论文中，我们计算和可视化简单的不变量确定的度量（失效或，等价地说，潜在的），由其一阶导数（重力加速度）和由其二阶导数（Kretschmann标量）。扩展到黑洞内部是实现沿特定的零测地线开始切向视界。与巴赫-外尔环的情况相反，这里的每个黑洞相对于赤道平面（由阿佩尔环给出）不对称地放置，内部几何确实以非对称的方式变形。在黑洞内部，我们再次发现在某些情况下负Kretschmann标量的区域。
2019-05-18 gr-qc
Influence of Quantum Correction on the Black Hole Shadows, Photon Rings and Lensing Rings
计算了量子修正Schwarzschild黑洞的光子球$r_{ph}$和临界曲线$b_c$，发现它们违反了在爱因斯坦引力框架下对满足零能量条件的渐近平坦黑洞所证明的一个普遍不等式.这种违反似乎是一种常见的现象时，考虑量子修改的爱因斯坦引力。此外，我们还研究了量子修正的Schwarzschild黑洞中的阴影、透镜环和光子环。与经典Schwarzschild黑洞相比，这种违反导致了在黑洞附近薄盘辐射的观测现象中出现了更大的亮透镜环。我们的分析可能为广义相对论的量子效应提供一个观测证据。
2020-08-03 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
Analytical solutions of the geodesic equation in the (rotating) black string-(anti-) de sitter spacetime
本文在Schwarzschild-（反）de Sitter和Kerr-（反）de Sitter时空中增加了一个紧维，它描述了（旋转）黑弦-（反）de Sitter时空.我们研究了测试粒子和光线在这个时空中的测地线运动。给出了测地线方程的Weierstrass椭圆函数和Kleinian sigma超椭圆函数的解析解。我们还讨论了可能的轨道，并根据粒子的能量和角动量对它们进行了分类。此外，将所得结果与Schwarzschild-（反）de sitter时空和Kerr-（反）de sitter时空进行了比较.
2017-10-13 gr-qc
Shadows and rings of a de Sitter-Schwarzschild black hole
本文研究德西特-史瓦西黑洞的光学外观，发现其阴影大小与史瓦西黑洞一致，但整体亮度存在细微差异，可用于区分两者。
2023-12-23 gr-qc
Uniformly Rotating Homogeneous Rings in post-Newtonian Gravity
本文同时利用两种不同的近似：（1）关于薄环极限的展开（环的横截面与整个环的尺寸相比很小）（2）后牛顿展开，解析地研究了匀速转动的相对论环。环的解析结果与数值解进行了比较。
2010-12-13 gr-qc
Cosmological isotropic matter-energy generalizations of Schwarzschild and Kerr metrics
我们给出了Schwarzschild黑洞周围的含时各向同性流体解。我们给出了这些解，并讨论了它们对场方程和视界的影响。推导了系统的能量密度、压强和状态方程参数。第二部分将旋转黑洞解推广到膨胀宇宙中。从提出的度规中导出了尘埃近似场方程的特解和暗能量解。我们表明，旋转黑洞的存在并不修改的比例因子$b(t)=t^{2/3}$定律的尘埃，也不$b(t)=e^{λ\hspace{1mm}t}$和$p=-ρ$的暗能量。
2016-04-20 gr-qc
Observational signatures of misaligned double-ring and double-torus configurations around a Schwarzschild black hole
Research Centre for Theoretical Physics and Astrophysics, Institute of Physics, Silesian University in Opava（奥帕瓦西里西亚大学物理学院理论物理与天体物理学研究中心）
研究Schwarzschild黑洞周围非对齐双环和双环状结构的观测特征，通过广义相对论射线追踪分析多峰光谱和不对称辐射分布，揭示非共面多组件吸积结构的诊断特征。
2026-05-13 gr-qc
Scattering of particles by deformed non-rotating black holes
研究了变形非旋转黑洞的轴向准简正模被实验粒子激发的情况，并将相应的引力波信号与Schwarzschild黑洞的广义相对论中预期的信号进行了比较.从标准预测的偏差量化的有效变形参数，它考虑到史瓦西度规和爱因斯坦方程的偏差。我们表明，至少在非旋转的黑洞的情况下，它是可能的，以测试周围的紧凑的对象的度量，在这个意义上说，测量的引力波频谱可以约束可能的偏离史瓦西解。
2015-08-03 astro-ph.HE gr-qc
The shadows and photon rings of two minimal deformations of Schwarzschild black holes
Guangxi University（广西大学）；Chongqing Normal University（重庆师范大学）
本文研究了两种最小Schwarzschild黑洞变形在不同吸积模型下的光学特性，分析了事件视界、光子球和临界影响参数的变化，并通过事件视界望远镜数据约束参数范围，探讨了阴影大小、亮度及光子环特征。
2026-04-14 gr-qc
Quasinormal ringing of Bardeen spacetime
本文回顾了巴丁时空作为量子修正黑洞的准正则模式与渐近尾，发现前几个泛音对修正参数更敏感，且有质量场的尾与史瓦西情形不同。
2023-11-14 gr-qc
Images from disk and spherical accretions of hairy Schwarzschild black holes
本文研究了毛状Schwarzschild黑洞在盘吸积和球对称吸积下的阴影与图像，发现双光子球黑洞具有可区分的额外光环特征，而单光子球黑洞因参数竞争效应产生图像简并难以区分。
2023-08-23 gr-qc
Gravitating Stationary Dyons and Rotating Vortex Rings
我们在杨-米尔斯-希格斯理论中构造了耦合到爱因斯坦引力的双子、带电的反偶极对和涡旋环。解是平稳的、轴对称的和渐近平坦的。具有磁荷$n\ge 2$的双子代表角动量为零的非静态解。相反地，带电的双反磁偶和涡旋环具有消失的磁荷，但有限的角动量，等于$n$乘以它们的电荷。
2005-07-28 gr-qc
Schwarzschild black hole encircled by a rotating thin disc: Properties of perturbative solution
在ApJ（1974）中，威尔用格林函数解出了一个缓慢旋转的轻同心薄环对史瓦西黑洞的扰动，该函数表示为多极子和小质量旋转参数下的无限和展开式。在之前的一篇论文（ApJS 2017，论文I）中，我们以包含椭圆积分的封闭形式表示格林函数，只留下质量展开的总和。这样的形式是更实用的数值计算，但主要是推广的问题，扩展源的格林函数必须集成的源。我们举例说明的方法，明确计算一阶摄动由于一个缓慢旋转的薄盘之间的两个有限的半径。在找到系统的基本参数--黑洞和圆盘的质量和角动量--之后，我们现在添加进一步的性质，即揭示圆盘引力如何影响黑洞视界的几何形状和圆形赤道测地线的几何形状的性质（具体地说，光子的半径、边缘束缚和边缘稳定轨道）。我们还认识到，在线性顺序，没有发生能层和中央奇点保持点状，并检查自然的物理要求（能量条件和亚光速限制轨道速度）的影响，以及反向旋转双流解释光盘的单流。
2018-04-05 astro-ph.HE gr-qc
Semiclassical approach to black hole absorption of electromagnetic radiation emitted by a rotating charge
我们考虑一个电荷，最小耦合到麦克斯韦场，围绕史瓦西黑洞旋转。我们研究了有多少从旋转电荷发射的辐射被黑洞吸收，并表明大多数光子逃逸到无穷远。为此目的，我们使用的古普塔-布莱克斯量子化的电磁场的修改后的费曼规范的量子场论在史瓦西时空的背景下发展。我们得到两个光子偏振对发射功率的贡献是完全不同的。此外，我们还讨论了用完全广义相对论方法得到的结果的精确性，并与假设电荷在牛顿力作用下绕一个大质量物体运行时得到的结果进行了比较。
2005-03-11 gr-qc
Perturbation of a Schwarzschild black hole due to a rotating thin disc
Will（1974）用质量-转动微扰级数的多极展开求解微扰方程，讨论了缓慢转动的轻同心薄环对史瓦西黑洞的微扰。在史瓦西背景下，他的方法可以推广到薄圆盘的微扰（这在天体物理学上更相关），但是，由于收敛性相当差，所得的展开式不适合具体的（数值）计算。然而，我们表明，格林函数表示的威尔的结果可以表示在一个封闭的形式（没有多极展开），这是更有用的。特别是，它们可以在源（在我们的例子中是薄圆盘）上积分，得到引力势和拖曳角速度的收敛性很好的级数。该程序表明，在第一扰动秩序，在最简单的情况下，一个恒定密度的光盘，包括物理解释的结果在一个单一的组件完美的流体或两个组件的尘埃在圆形轨道上的中央黑洞。自由参数的选择要使产生的黑洞角动量为零，但角速度不为零，只是被圆盘的拖曳效应所携带。
2017-10-19 astro-ph.HE gr-qc
Evolution of axial perturbations in space-time of a non-rotating uncharged primordial black hole
本文导出了在早期宇宙中产生的不旋转的不带电原初黑洞（PBH）的时空轴向扰动方程，其度规为广义McVittie度规。广义McVittie度规是由V. Faraoni和A. Jacques在2007年[Phys.Rev.D76，063510（2007）]。这描述了嵌入FLRW宇宙中的史瓦西黑洞的时空，同时允许其质量变化。我们的推导过程与S的推导过程有基本的相似之处。Schwarzschild度规的Regge-Wheeler方程[S.黑洞的数学理论;牛津大学出版社（1983）] ;但由于广义McVittie度量的复杂性和时间依赖性，它与之有一些明显的区别。我们表明，在应用一些近似，这是非常有效的早期辐射主导的宇宙中，整个方程的轴向扰动可以分为径向和角度的部分，其中径向部分是预期的，因为角度部分是相同的情况下，史瓦西度规的预期。我们从薛定谔式的方程中识别出势能，并从中得出一些物理解释。
2022-12-22 gr-qc
Holographic Einstein Ring of Deformed AdS-Schwarzschild Black Holes
本研究采用波动光学与几何光学方法，探究变形AdS-Schwarzschild黑洞的全息爱因斯坦环特征及影响因素，为修改引力理论、时空几何与黑洞性质研究提供新依据。
2024-12-13 gr-qc hep-th
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
Imaging Signatures of the Israel Junction: Photon Ring Evolution in Dynamical Thin Shell Schwarzschild Spacetimes
Peng Huanwu Center for Fundamental Theory（彭桓武理论物理中心）；Department of Modern Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学近代物理系）；Institute of Fundamental Physics and Quantum Technology, Department of Physics, School of Physical Science and Technology, Ningbo University（宁波大学物理科学与技术学院物理系基础物理与量子技术研究所）
研究通过将两个Schwarzschild时空用薄壳连接并满足以色列接缝条件，分析光子环演变，揭示静态壳的红移尖点、转移函数V形轮廓及光子环对应关系丢失等特征。
2026-03-26 gr-qc
On geometry of deformed black holes: II. Schwarzschild hole surrounded by a Bach-Weyl ring
我们继续研究黑洞时空对额外强引力源的响应。限制自己的静态和轴对称（电）真空精确解的爱因斯坦方程，我们首先考虑了Majumdar-Papapetrou解决方案的二进制极端黑洞在以前的文件，而在这里，我们处理的史瓦西黑洞包围的同心薄环所描述的巴赫-Weyl解决方案。几何再次揭示了最简单的不变量确定的度量（lapse函数）和梯度（重力加速度），并通过曲率（Kretschmann标量）。沿着与视界相切的零测地线扩展黑洞内部的度规，我们主要关注黑洞内部（具体地说，在常数Killing时间的截面上），其中的量的行为表明外部源的影响惊人地强。在势和加速度的水平上已经很明显，这在曲率的水平上更加明显：对于足够大质量和/或附近（小）的环，克雷奇曼标量甚至在某些环形区域变得负，这些环形区域大多从内部接触视界。这种区域被解释为磁型曲率占主导地位的区域，但这里我们处理的时空{ \em not}涉及旋转，并且由于黎曼/外尔张量的{ \em electrical}型分量而获得负值。克雷奇曼标量也塑造了视界外{ \em}相当重要的景观。
2016-08-21 gr-qc
SHORTCUT METHOD OF SOLUTION OF GEODESIC EQUATIONS FOR SCHWARZSCHILD BLACK HOLE
它示出如何使用的克尔-Schild坐标系可以大大简化的史瓦西解的测地线方程的制定。应用这一提法的数值计算方面的一个非旋转黑洞。同时给出了对Kerr解的推广。
1995-05-10 gr-qc
Analytic solutions to the accretion of a rotating finite cloud towards a central object - II. Schwarzschild spacetime
我们建立了一个广义相对论模型，描述了一个由非相互作用粒子组成的旋转有限云落在Schwarzschild黑洞上的吸积流。流线从边界条件固定的球壳开始，一直到它们穿过黑洞视界或并入赤道薄盘的点。在定常和弹道运动的假设下，给出了流线和速度场的解析表达式。一种新的方法使我们能够用一个公式描述所有可能的轨道类型。本文提出了一种计算密度场的简单数值格式。该模型是Mendoza，Tejeda，Nagel，2009年开发的牛顿模型的相对论推广，由于其分析性质，它可以用于为广义相对论流体动力学代码提供基准，并在稳态和弹道运动的近似是合理的情况下，在涉及到黑洞吸积的应用中探索参数空间。
2011-10-11 astro-ph.HE gr-qc
Analytical treatment of SUSY Quasi-normal modes in a non-rotating Schwarzschild black hole
本文利用Fock-Ivanenko方法得到了描述无质量1/2自旋中性费米子与Schwarzschild黑洞周围引力场相互作用的Dirac方程。我们得到近似的解析解的能量（准正常频率）和相应的本征态（准正常状态）的本征值。有趣的结果是，所有的激发态[和它们的超对称（SUSY）伙伴]都有一个纯虚频率，可以用霍金温度来表示。此外，正如人们对超对称哈密顿所期望的那样，孤立底态具有实零能量本征值。
2011-01-05 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
Is the Schwarzschild black hole really stable?
研究了Schwarzschild黑洞的稳定性。Regge和Wheeler在1957年首先处理了这个问题，并得到了小扰动的动力学方程。有两种扰动：奇扰动和偶扰动。利用Painlevé坐标，我们重新考虑了奇微扰，发现：白洞连通宇宙（r> 2 m，见正文）是不稳定的。由于奇微扰可以看作是角微扰，因此，它的物理意义可能是白洞连通宇宙相对于旋转微扰是不稳定的。
2005-04-24 gr-qc
Black Holes Surrounded by Uniformly Rotating Rings
本文给出了轴对称静止时空中被均匀旋转圆环包围的黑洞问题的高精度数值解。开发的数值方法来处理这个问题进行了详细讨论。相关的牛顿问题的描述和数值结果提供，这表明配置可以达到内部质量脱落的限制，作为中心对象的质量增加。给出了常密度环的完全相对论性问题的典型结果，并证明了由于环的存在而引起的事件视界的变形。最后，我们提供了一个系统的中心黑洞的角动量除以其质量的平方超过1的例子。
2005-08-18 gr-qc
Uniformly Rotating Rings in General Relativity
本文讨论了广义相对论性的、自引力的、匀速旋转的、具有环形拓扑结构的理想流体（无中心物体）。对于描述流体物质的状态方程，我们考虑多方以及完全简并的完美费米气体模型。我们发现，相应的配置具有类似的性质，均匀相对论戴森环。一方面，对于物体内部给定的最大质量密度，质量没有限制。另一方面，每个模型允许准稳态过渡到极端克尔黑洞。
2005-09-02 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
Gravitational Lensing in the Schwarzschild Spacetime: Photon Rings in Vacuum and in the Presence of a Plasma
Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学科维理天文与天体物理研究所）
本文研究了Schwarzschild黑洞周围等离子体对光子环结构的影响，通过分析不同频率观测数据，探讨等离子体性质的确定方法。
2025-08-01 gr-qc
Coulomb Sectors and Scattering for Maxwell-Higgs Fields on Schwarzschild and Slowly Rotating Kerr Backgrounds
Theoretical Physics Laboratory, Theoretical High Energy Physics Research Division, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Institut Teknologi Bandung（万隆理工学院数学与自然科学学院理论物理实验室、理论高能物理研究部）
针对 Schwarzschild 和慢旋转 Kerr 黑洞外部，发展小数据 Maxwell-Higgs 理论，通过传递原理实现全局存在性、辐射场和散射理论，并识别 Coulomb 扇区中的长程归一化。
2026-05-28 gr-qc hep-th math-ph
Stability Analysis of Charged Rotating Black Ring
我们研究电磁场方程与WKB近似。分析了玻色子在带电旋转黑环中的隧穿现象。研究表明，在忽略辐射玻色子粒子的反作用和自引力的情况下，一般可以计算出与CRBR一致的储备辐射。计算的温度依赖于量子引力和CRBR几何形状。我们还研究了通过假设电荷以及能量守恒定律和量子引力的玻色子粒子的校正隧穿率/概率。此外，我们研究了温度的图形行为，并检查CRBR的稳定性和不稳定性。
2020-07-22 gr-qc
Electromagnetic radiation generated by a charged particle plunging into a Schwarzschild black hole: Multipolar waveforms and ringdowns
本文研究了带电粒子从最内层稳定圆轨道的稍下方进入史瓦西黑洞时所发射的电磁辐射。偶宇称和奇宇称的电磁扰动被认为是。它们描述通过使用规范不变的主函数和正则化的多极波形，以及它们的非正则化对应构造的准正模谱得到任意方向的观察，特别是，外的轨道平面的暴跌粒子。他们是在极好的协议和结果，特别强调了高次谐波的波形失真的影响。
2018-07-05 gr-qc hep-th
Quasinormal Ringing and Shadows of Black Holes and Wormholes in Dark Matter-Inspired Weyl Gravity
本研究探讨Weyl引力中三种致密天体解的拟正规谱和阴影半径，证明暗物质项诱导二次振荡阶段，且非Schwarzschild黑洞可通过谱区分，大喉径虫洞阴影显著小于等效质量黑洞。
2025-04-24 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
Particles with negative energies in black holes
研究了在Schwarzschild、带电和旋转的黑洞内外是否存在负能量粒子的问题。分析了史瓦西黑洞内部粒子能量的不同定义，并表明在什么情况下该能量可以为负。比较了Kerr度规和Reissner-Nordstrom度规描述的能层中粒子能量为负的旋转黑洞的情况。
2011-05-22 gr-qc
Polarized Image of a Synchrotron-emitting Ring in Einstein-Maxwell-scalar Theory
该研究模拟Einstein-Maxwell-scalar理论中带毛黑洞周围同步辐射环的偏振图像，发现非最小耦合会增强偏振强度并改变电矢量位置角，从而为观测区分带毛黑洞与Schwarzschild黑洞提供线索。
2024-09-09 gr-qc
