Attempt to find a correlation between the spin of stellar-mass black hole candidates and the power of steady jets: relaxing the Kerr black hole hypothesis
黑洞的旋转能量可以通过Blandford-Znajek机制提取,数值模拟表明所产生的喷流的功率对黑洞旋转有很强的依赖性。最近的一项研究发现,没有证据表明稳定射流的旋转和功率之间存在相关性。如果对自旋和喷流能量的测量是正确的,那么我们就可以得出结论,稳定的喷流不是由黑洞自旋提供动力的。在本文中,我探讨另一种可能性:我假设,稳定的喷气机是由旋转,我检查,如果当前的观测可以解释,如果天体物理黑洞候选人不是克尔黑洞预测的广义相对论。事实证明,这种情况确实是可能的。虽然这种可能性肯定是相当投机的,但它肯定是有趣的,并且可以在未来更精确的测量时进行认真的测试。
2012-12-20 astro-ph.HE gr-qc
Modeling the motion of a bright spot in jets from black holes M87* and SgrA*
研究了吸积黑洞喷流中亮斑的广义相对论运动。在Kerr时空框架下,沿亮点轨迹的离散时间间隔数值计算了运动亮点的相应透镜图像。作为代表性的例子,我们考虑的情况下,超大质量黑洞SgrA* 和M87*。对黑洞喷流中运动亮点的天体物理观测为强场极限下各种引力理论的验证提供了独特的可能性。
2021-08-31 astro-ph.HE gr-qc
Energy extraction from boosted black holes: Penrose process, jets, and the membrane at infinity
数值模拟表明,携带线性动量和/或轨道动量的黑洞可以为喷流提供动力。喷流提取了黑洞运动中储存的动能。这可以为引力波搜索提供重要的电磁对应物。我们发展了这些喷流背后的理论。特别是,我们推导出类似的彭罗斯过程和Blandford-Znajek喷流功率预测的助推黑洞。我们得到的喷流功率是$(v/2M)^2 Φ^2/(4π)$,其中$v$是黑洞的速度,$M$是它的质量,$Φ$是磁通量。我们发现,从助推黑洞的能量提取是概念上类似的旋转黑洞的能量提取。然而,我们强调两个关键的技术差异:在助推的情况下,喷流功率不再定义相对于一个Killing矢量,和相关的概念黑洞质量是观察者依赖。我们推导出一个新版本的膜范例中,膜生活在无限远,而不是地平线上,我们表明,这是有用的解释从助推黑洞的射流。我们的喷气动力预测及其背后的假设可以通过未来的数值模拟进行测试。
2015-04-15 astro-ph.HE gr-qc
Blandford-Znajek Jets and the Total Angular Momentum Evolution of a Black Hole Connected to a Cosmic String
Dr. Vishwanath Karad MIT-World Peace University(维斯瓦纳特·卡拉德 MIT-世界和平大学)
研究连接宇宙弦的黑洞喷流与总角动量演化,发现喷流能量与宇宙弦张力平方成反比,并探讨其对齐效应及观测潜力。
2025-12-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the detectability of dual jets from binary black holes
我们重新提出的建议,双喷流可以产生在螺旋和合并的超大质量黑洞时,这些都沉浸在一个力自由的等离子体线程由一个统一的磁场。通过进行独立的计算,并通过计算的电磁辐射的方式是一致的使用坡印亭通量的估计,我们表明,一个双喷流结构是存在的,但大力次主导相对于一个非准直和主要的四极发射,这是一个类似的计算时,二进制是在电真空。虽然我们的研究结果对合并双星的双射流的可探测性设置了严重的限制,但它们也增加了从这些系统中探测到EM对应物的机会。
2012-04-03 astro-ph.HE gr-qc
Energy Extraction from Spinning Black Holes via Relativistic Jets
长期以来,天体物理学家一直坚信黑洞的自旋能是吸积黑洞中相对论性喷流的动力来源。最近的两项进展加强了这一论点。首先,数值广义相对论磁流体动力学模拟吸积自旋黑洞表明,相对论喷流自发形成。至少在某些情况下,有明确的证据表明,大部分喷流能量来自黑洞,而不是盘。第二,测量了一些吸积恒星质量黑洞的自旋参数。对于来自这些系统的弹道喷流,我们发现喷流的射电光度与黑洞的自旋相关。这表明了黑洞旋转和喷流功率之间的因果关系,大概是由于广义彭罗斯过程。
2013-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Testing the Kerr-nature of stellar-mass black hole candidates by combining the continuum-fitting method and the power estimate of transient ballistic jets
天体物理学上的黑洞候选者被认为是广义相对论预测的克尔黑洞,因为如果不引入新的物理学,这些物体就无法解释。然而,没有观测证据表明它们周围的时空真的是由克尔解描述的。克尔黑洞假说可以通过扩展连续拟合方法来用现有的X射线数据进行测试,连续拟合方法是天文学家目前用来估计恒星质量黑洞候选者自旋的技术。一般来说,我们不能对克尔几何的可能偏差施加约束,而只能对这些偏差和自旋之间的某种组合施加约束。测量黑洞双星中瞬态喷流的无线电功率可以潜在地打破这种简并性,从而允许测试这些物体的克尔性质。
2012-01-25 astro-ph.HE gr-qc
Dual Jets from Binary Black Holes
超大质量黑洞存在于大多数星系的中心,它们的漩涡是星系合并时的自然结果。这些系统的螺旋是极其重要的天体物理学作为巨大的引力波的生产者和在高能电磁事件中的可能作用。我们研究这样的二进制黑洞合并的影响下,外部磁场产生的预期circumbinary磁盘周围。求解爱因斯坦方程来描述时空,并使用无力的方法的电磁场和稀薄的等离子体,我们提出了可能的射流驱动这些系统的数值证据。扩展Blandford和Znajek描述的单个旋转黑洞的过程,出现的图像表明电磁场从轨道黑洞中提取能量,最终合并并进入标准的Blandford-Znajek场景。沿着双喷流和单喷流的排放预计可以在很远的距离上观察到。
2010-05-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Low Lorentz Factor Jets from Compact Stellar Mergers - Candidate Electromagnetic Counterparts to Gravitational Wave Sources
短伽玛射线暴(GRB)被认为是由中子星(NS)或中子星与黑洞(BH)合并的相对论喷流产生的。如果来自致密恒星合并的喷流的洛伦兹因子$Γ$遵循与其他高能天体物理现象(例如耀变体,AGN)观察到的相似的幂律分布,那么喷流的总体将由低$Γ$流出主导。这些喷流不会产生瞬发伽马射线,但当它们与周围介质碰撞时,喷流能量将作为X射线/光学/无线电瞬变释放。使用Monte Carlo模拟,我们研究这样的瞬态的属性。如果喷流$Γ$遵循指数$-1.75$的幂律分布,则合并喷流$<300~$ Mpc的大约$78\%$会导致失败的伽玛暴。来自失效伽玛暴的X射线/光学瞬变将具有其特征的广泛分布:光变曲线峰值$t_p\sim0.1-10~$在合并后数天;通量峰值为X射线$10^{-6}{\rm~mJy}\lesssim~F_x\lesssim10^{-2}~$ mJy;光通量峰值为$14\lesssim~m_g\lesssim22$。X射线瞬变可以通过Swift XRT探测到,光学瞬变的$\sim85\%$可以通过具有极限星等$m_g \gtrsim 21$的望远镜探测到,因为天空中的源定位良好。X射线/光学瞬变之后是无线电瞬变,峰值时间集中在$t_p\sim10~$天附近,峰值通量为10 GHz时的$\sim~10-100~$ mJy和150 MHz时的$\sim~0.1~$ mJy。通过考虑LIGO/Vi…
2016-07-22 astro-ph.HE gr-qc
Dark Matter Jets of Rotating Black Holes
提出了一种利用彭罗斯过程沿克尔黑洞旋转轴产生暗物质喷流的新方法。这些喷流的性质进行了调查,以及他们的潜力,创造暗物质在太阳系和附近的黑洞密度过高。我们发现了一个高度准直和远距离的暗物质喷流,其密度对黑洞的质量和距离最敏感。
2022-06-07 gr-qc hep-ph
General Relativistic Modeling of Magnetized Jets from Accreting Black Holes
广义相对论磁流体动力学模型的最新进展提供了前所未有的洞察力吸积黑洞的内部运作,动力的喷流在活动星系核(AGN)和其他吸积系统。我将介绍最近的研究结果,确定喷流功率的自旋依赖性,并讨论了活动星系核无线电大声/安静的二分法和最近的观察,在一些活动星系核的高喷流功率的影响。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Observable acceleration of jets by a Kerr black hole
在基于Kerr黑洞引力场的模型框架下,我们转而研究河外喷流的运动学行为。我们分析计算沿任何测地线的可观测速度和加速度。然后,通过数值计算,我们将我们的结果应用于测地线,典型的M87喷气机,并探讨我们的结果对抗最近的观察。在亚秒差距尺度上,从非相对论到超相对论速度的转变是突出的。这种转变比基于磁场范式的模型来得更快、更突然,这表明我们需要一个更弱的磁场来解释观测到的同步辐射。我们把这种排斥现象归因于重力磁克尔场的排斥效应。
2017-08-24 astro-ph.HE gr-qc
Strains and Jets in Black Hole Fields
我们研究了一个最初的球形粒子束发射沿平行于克尔黑洞的对称轴的轨迹的行为。我们表明,在适当的条件下,曲率和惯性应变竞争产生射流状结构。
2007-12-14 gr-qc
Black hole Limits Redefined: Extreme Efficiency in Black Hole Jets
Research Center for Astronomy and Applied Mathematics, Academy of Athens(雅典科学院天文与应用数学研究中心)
该研究通过高精度模拟展示了黑洞喷流能量提取效率的极端提升,挑战了传统观念并提出新的解释框架。
2026-02-26 astro-ph.HE gr-qc
Causal extraction of black hole rotational energy by various kinds of electromagnetic fields
最近的广义相对论MHD模拟表明,来自活动星系核(AGN)的相对论喷流是由中心黑洞的旋转能量驱动的。人们提出了一些提取黑洞转动能的机制,如彭罗斯过程、布兰德福德-兹纳杰克机制、磁流体彭罗斯过程和超辐射机制。Blandford-Znajek机制是活动星系核相对论喷流最有希望的动力机制。然而,这种因果机制的直观解释还不清楚,而彭罗斯过程对负能量黑洞的因果能量提取有明确的解释。本文提出了一个建立物理直观的公式,使得在Blandford-Znajek机制以及其他电磁过程中,负电磁能在因果地提取黑洞的转动能方面起着重要的作用。
2014-07-26 astro-ph.HE gr-qc
Observational Evidence for a Correlation Between Jet Power and Black Hole Spin
我们发现,5 GHz的无线电流量的瞬态弹道射流在黑洞双星与无量纲黑洞自旋参数a* 估计通过连续拟合方法。这些数据表明,喷流功率的尺度要么是a* 的平方,要么是视界角速度的平方。这是第一个直接证据表明,喷流可能是由黑洞自旋能量驱动的。观测到的相关性验证了测量自旋的连续拟合方法。此外,对于那些有良好采样的弹道喷流射电观测的黑洞,相关性可以用来获得它们自旋的粗略估计。
2011-12-02 astro-ph.HE gr-qc
Hybrid Black Hole and Disk-Driven Jets: Steady Axisymmetric Ideal MHD Modeling
Peking University(北京大学);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao-Tong University(上海交大凌波研究院);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Ningbo University(宁波大学)
本文提出一种混合喷流模型,结合黑洞和盘驱动机制,通过理想磁流体动力学分析揭示喷流界面处的速度剪切和密度跃变现象。
2026-02-08 astro-ph.HE gr-qc
Understanding possible electromagnetic counterparts to loud gravitational wave events: Binary black hole effects on electromagnetic fields
双黑洞系统的动力学除了产生巨大的引力波(GW)外,还可以通过影响其附近等离子体和电磁场的行为来诱导电磁(EM)辐射的发射。我们在这里研究电磁场是如何通过合并的一对轨道黑洞的影响。特别是,我们展示了如何二进制的动态诱导可能的电磁感应发射的变化,以及在后期合并和合并时期的电磁场的增强。这些随时间变化的特征可能会在产生可探测辐射的过程中留下印记,并可用于探测引力波的电磁对应物。
2009-11-19 astro-ph.HE gr-qc
Gravitationally Driven Electromagnetic Perturbations of Neutron Stars and Black Holes
中子星和黑洞的引力扰动是众所周知的引力辐射源。如果紧凑物体浸没在磁场中或被赋予磁场,则重力扰动将耦合到电磁扰动,并可能触发协同电磁特征。本文对中子星和黑洞的引力和电磁耦合扰动动力学进行了详细的解析计算。我们讨论了在这些情况下探测电磁波的前景,以及这些波提供有关其来源的信息的潜力。
2013-03-22 astro-ph.HE gr-qc
Quasi-normal Modes of Electromagnetic Perturbations of Four-Dimensional Topological Black Holes with Scalar Hair
研究了具有标量头发的拓扑黑洞的微扰行为。我们计算的电磁扰动的准正常模式的解析和数值。在小黑洞的情况下,我们发现的拓扑黑洞的二阶相变到一个毛茸茸的配置的证据。
2006-09-14 gr-qc hep-th
Special features in the asymptotic expression of the electromagnetic spectrum from dipole which free fall into a Schwarzschild black hole
研究了自由落体偶极子径向落入Schwarzschild黑洞时辐射的电磁波谱的特征。这些特征可作为黑洞质量测定的另一种方法。这些特征还可以用来确定黑洞周围磁层或吸积盘的某些特征。
2013-04-02 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic Beams Overpass the Black Hole Horizon
我们证明了Kerr黑洞的电磁激发对度规有很强的反作用。特别是,与克尔同余一致的电磁激发形成了克服视界的类光光束,在视界中形成了孔,使物质能够逃离内部。因此,在黑洞内没有信息丢失。这种效应完全基于代数特殊解的解析性。
2008-06-16 gr-qc hep-th
Alignment of Magnetized Accretion Disks and Relativistic Jets with Spinning Black Holes
吸积黑洞(BH)产生强烈的辐射和强大的相对论喷流,这是由BH的自旋大小和方向的影响。虽然薄的圆盘可能会通过巴丁-彼得森效应与BH自旋轴对齐,但这并不适用于厚圆盘的喷流系统。我们使用全三维广义相对论磁流体动力学模拟研究吸积BH与各种BH自旋矢量和磁盘厚度与磁通量达到饱和。我们的模拟揭示了一个“磁自旋对齐”机制,导致磁化磁盘和射流,以配合BH自旋附近的BH和进一步远离重新定向与外盘。这一机制对BH质量和自旋的演化、BH对宿主星系的反馈以及SgrA* 和M87的解析BH图像都有影响。
2012-11-15 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The influence of quarks and gluons jets coming from primordial black holes on the reionization of the Universe
原始黑洞的量子蒸发可能会对宇宙在小红移处的再电离产生相关影响($z \leq 60$):在本文中,我研究了黑洞生命最后阶段发射的光子引起再电离的可能性。我还考虑了夸克和胶子喷流的产生,这明显地改变了黑体霍金发射光谱。通过这种方式,人们获得了一个“迟来的和突然的”再电离过程,其特征在于等离子体温度的上升得到了很好的控制:等离子体加热不至于高到引起CBR谱的强烈畸变,这与最近FIRAS对康普顿化参数的上限一致。
1996-04-19 astro-ph gr-qc
A Tale of Two Jets
最有趣的高能天体物理现象之一是从高度局部化的天空位置发射的相对论喷流。这样的喷流在自然界中很常见,观测到的红移很高,波长范围也很广。它们的精确产生机制仍然有点神秘,但人们普遍认为它们是由黑洞提供动力的。我们在这里总结了最近的模拟Palenzuela,Lehner和Liebling,揭示了喷流生成机制。这些作者在“无力”近似下研究了两个不旋转的黑洞在垂直于轨道平面的磁场存在下的合并,磁场由环双星吸积盘固定。他们发现,每个黑洞本质上就像一根“稻草”,当黑洞螺旋运动时,它会搅动质心周围的磁场线。磁场线的扭曲然后在每个黑洞周围产生喷流,即使这些喷流并不旋转。他们的模拟显示了这种双喷流几何结构的形成,以及当黑洞由于引力波发射而合并时,它如何过渡到单喷流几何结构。
2010-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Physics of Accretion Discs, Winds And Jets in Tidal Disruption Events
吸积到黑洞上是将气体质能转化为辐射、风和喷流等能量输出的有效机制。潮汐破裂事件,其中恒星被潮汐撕裂,然后吸积到超大质量黑洞,提供了独特的机会,研究吸积物理学,以及风和喷流发射物理在不同的吸积制度。在这篇综述中,我们系统地描述和讨论了模型,已开发的研究吸积流和射流在潮汐中断事件。这些物理学的良好知识不仅需要了解所观察到的事件的排放,但也是至关重要的探测黑洞周围的广义相对论时空和超大质量黑洞的人口通过潮汐扰动事件。
2021-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Scalar, electromagnetic and Weyl perturbations of BTZ black holes: quasi normal modes
本文计算了Banados,Zanelli和Teitelboim(BTZ)非旋转黑洞的准正规模及其频率。这个黑洞生活在2+1维的渐近反德西特时空中。我们得到的标量,电磁和Weyl(中微子)微扰的波函数和准正常频率的精确结果。
2001-04-09 astro-ph gr-qc hep-th
Binary black holes' effects on electromagnetic fields
除了产生引力波(GW),双黑洞系统的动力学可以通过影响其附近的等离子体和电磁场的行为来诱导电磁辐射(EM)的发射。我们在这里研究电磁场是如何通过合并的一对轨道黑洞的影响。特别是,我们展示了如何二进制的动态诱导可能的电磁感应发射的变化,以及在后期合并和合并时期的电磁场的可能增强。这些随时间变化的特征可能会在产生可探测辐射的过程中留下印记,并可用于探测引力波的电磁对应物。
2009-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Collimated Escaping Vortical Polar e-e+ Jets Intrinsically Produced by Rotating Black Holes and Penrose Processes
在本文中,我提出的结果,从理论和数值(Monte Carlo)N粒子完全相对论4-D分析彭罗斯散射过程(康普顿和γ-γ-> e-e+)在一个超大质量或恒星质量的克尔(旋转)黑洞的能层。具体地说,逃逸条件和逃逸轨道的彭罗斯对生产(γ-γ-->e-e+)电子进行了分析,揭示了这些粒子逃逸沿准直,喷测地线轨道环绕极轴。相对论性粒子的这种平行的、涡旋的、紧密缠绕的线圈状轨迹是旋转黑洞的固有特性。这些e-e+对的逃逸螺旋极角范围从40度到0.5度(对于最高能量粒子)。这些喷流分布似乎是一致的天体物理喷流的活动星系核(AGN)和银河系黑洞,并建议一个机制内的动态稳定的吸积盘的内半径预准直。
2004-08-24 astro-ph gr-qc
Electromagnetic partner of the gravitational signal during accretion onto black holes
本文研究了受扰动的史瓦西黑洞附近电磁辐射和引力辐射的产生。通过求解Teukolsky主方程研究了引力摄动和电磁场,我们把源取为局部带电的径向下落物质。我们的结果表明,除了物质落入黑洞时产生的引力波外,还存在电磁辐射的爆发。这个电磁场具有一组特征性的准正规频率,而引力辐射具有史瓦西黑洞的准正规频率。这种情况使我们能够比较由共同来源产生的引力和电磁信号。
2014-10-21 gr-qc
Phenomenological model for the electromagnetic response of a black hole binary immersed in magnetic field
电磁对应的引力波事件通常涉及中子星在紧凑的双合并。另一方面,学界普遍认为,在双黑洞合并过程中几乎不会产生电磁辐射。尽管如此,一些作者已经考虑了在GW 150914之后的EM对应信号的可能性,从而打开了研究恒星质量黑洞(BH)合并的电磁发射的机会。对于处于强磁场或带有电荷的黑洞,电磁发射将伴随着引力波出现。本文基于膜范式,考虑一个唯象模型来研究被均匀磁场包围的双黑洞产生的电磁辐射。得到了不同自旋黑洞的远距离观测电磁波波形。通过解析傅里叶变换,得到了电磁波的啁啾特性,发现其幂律为5/6,与引力波的符号相反。这种电磁波的频率与引力波相同。
2021-11-08 gr-qc
Electromagnetic radiation and electromagnetic self-force of a point charge in the vicinity of Schwarzschild black hole
研究了在黑洞附近作径向运动的点电荷。计算了波区和电荷小邻域内的电磁场。给出了点电荷电磁辐射谱的数值计算结果。对于慢运动电荷的情况,采用协变方法计算电磁自作用力。在粒子慢运动的情况下的自作用力的数值结果,并与文献中的结果进行了比较。
2022-11-08 gr-qc
Electromagnetic quasinormal modes of the nearly-extremal higher-dimensional Schwarzschild-de Sitter black hole
我们得到了高维近极值Schwarzschild-de Sitter黑洞的电磁准正规谱的解析表达式。用WKB方法对结果进行了验证,并与已有的结果作了简要的比较。
2018-08-24 gr-qc
Gravito-Electromagnetic Perturbations and QNMs of Regular Black Holes
在爱因斯坦引力与非线性电磁场耦合的框架下,我们研究了磁性规则黑洞的引力电磁微扰。通过将奇宇称的引力微扰与偶宇称的电磁微扰耦合,得到了微扰的主方程。作为应用,我们应用主方程数值求解了三类规则黑洞的准正规模。结果表明,规则黑洞的准数矩与理论参数和黑洞的磁荷密切相关,与Reissner-Nordström黑洞的准数矩有很大不同.这些结果的稳定性,这些规则的黑洞的迹象进行了详细讨论。
2022-10-08 gr-qc
Inferring black hole charge from backscattered electromagnetic radiation
计算了电磁波入射时Reissner-Nordström黑洞的散射截面。我们描述了如何散射的电磁引力辐射的转换,以及由黑洞电荷引起的相移的宇称依赖性的影响。后一种效果会创建在向后方向上非零的螺旋度反转散射振幅。我们表明,从向后散射的电磁波的性质,它是可能的,在原则上,以推断,如果一个静态的黑洞是带电的。
2014-09-16 gr-qc
Quasinormal modes of nonlinear electromagnetic black holes from unstable null geodesics
给出了在程函近似下计算的具有非线性电动力学的黑洞的准正规模的表达式。在程函极限下,黑洞的准数矩由圆零测地线的参数决定。不稳定的圆形零轨道是从有效度规推导出来的,有效度规是光线在非线性电磁场的影响下所服从的度规。作为一个例子,我们计算了四个非线性电磁黑洞的QNM,其中两个是奇异的,两个是正则的,对于奇异的,我们用Euler-Heisenberg和Born-Infeld理论计算;对于正则的,我们用Bronnikov理论计算了一个磁性的Barnikov黑洞的QNM。与线性电磁对应物的准纳米模型,他们的Reissner-Nordström黑洞的比较。
2016-07-08 gr-qc
Black holes of dimensionally continued gravity coupled to Born-Infeld electromagnetic field
本文对与Born-Infeld电磁场耦合的维连续引力,构造了不同维的拓扑黑洞和一般偶维的双子黑洞.我们研究了黑洞的热力学,得到了第一定律。研究了$T$平面上黑洞的热相变,发现偶数维球形黑洞存在类van der Waals相变,而本文构造的其它类型的黑洞没有发现这种相变.
2018-03-23 gr-qc
Fundamental equations for the gravitational and electromagnetic perturbations of a charged black hole
给出了带电黑洞的引力和电磁扰动的一对波动方程。其中一个方程是解耦的,并确定电磁扰动的传播。另一个是传播的主要零方向的剪切,并有一个源项由第一个方程的解决方案。这一结果有望在天体物理模型中得到重要应用。
2002-06-28 gr-qc
Electromagnetic quasinormal modes of D-dimensional black holes
利用单值方法计算了D维Schwarzschild和Schwarzschild de Sitter(SdS)黑洞($D\geq 4$)中运动电磁场的渐近拟正规(QN)频率.对于D维Schwarzschild anti-de Sitter(SadS)黑洞,我们也用类似的方法计算了这些频率。此外,我们还计算了D维anti-de Sitter(AdS)时空的电磁简正模。
2006-11-02 gr-qc
On the black holes in external electromagnetic fields
本预印本主要反映了我们为《引力孤子》(V.Belinski和E. Verdaguer)。然而,在这里它是写在形式或多或少自洽的文件致力于数学理论的黑洞沉浸在外部电磁场。这一发展的目的是描述一个程序,通过它可以构建一些轴对称的黑洞或裸奇点沿对称轴排列,并沉浸在一个(也是轴对称的)外部电磁场。
2019-12-09 gr-qc
Electromagnetic phenomena around black holes
讨论了黑洞双星并合过程中产生的引力波在磁场中向电磁辐射的跃迁。假设磁场是由带电的黑洞旋转产生的。描述了黑洞由于周围等离子体中质子和电子迁移率不同而带电的过程。
2020-02-21 astro-ph.CO gr-qc
Chaos in Black holes Surrounded by Electromagnetic Fields
本文证明了带电粒子在均匀电场和磁场的扰动下绕Schwarzshild黑洞运动的混沌现象。利用Poincare '-Melnikov方法研究了混沌的出现。
2001-12-01 gr-qc nlin.CD
An electromagnetic black hole made of metamaterials
传统上,黑洞是一个具有巨大引力场的空间区域,它吸收一切撞击它的东西。历史上,黑洞最早是由拉普拉斯在牛顿力学下讨论的,它的事件视界半径与爱因斯坦真空场方程的史瓦西解相同。如果所有具有这样的事件视界半径但不同引力场的物体都被称为黑洞,那么人们可以使用电磁场和超材料来模拟黑洞的某些性质,因为电磁波在弯曲空间和非均匀超材料中的传播行为相似。Narimanov和Kildishev在最近的理论工作中提出了一种基于超材料的光学黑洞,理论分析和数值模拟表明,所有击中它的电磁波都被捕获和吸收。在这里,我们报告的第一个实验证明这样的电磁黑洞在微波频率。该黑洞由非共振和共振的超材料结构组成,由于电磁场的局部控制和与器件边界对应的事件视界,超材料结构可以捕获和吸收从各个方向向内传播的电磁波而不发生任何反射。结果表明,在微波频率范围内,吸收率可达99%。我们期望电磁黑洞可以被用作热发射源和收集太阳光。
2010-04-30 gr-qc physics.optics
Electron-Positron Jets from a Critically Magnetized Black Hole
旋转的黑洞周围弯曲的时空极大地改变了附近电磁场的结构。Wald场是一个渐近均匀的磁场,与黑洞的角动量成一直线,它为分析弯曲时空中辐射修正对电动力学的影响提供了一个方便的起点。由于时空的曲率在电子的康普顿波长尺度上很小,所以平坦时空中的量子场论工具是可靠的,并表明沉浸在磁场接近量子临界值$B_k=m^2 c^3/(e\hbar) \approx 4.4 \times 10^{13}$ ~G $\approx 1.3\times10^{-11}$ cm $^{-1}$的旋转黑洞是不稳定的。具体地说,一个最大旋转量为3个太阳质量的黑洞浸没在$2.3 \times 10^{12}$ ~G的磁场中,将是一个大量电子-正电子对的产生者,其亮度为$3 \times 10^{52}$ erg s $^{-1}$。
2000-12-01 astro-ph gr-qc hep-ph