Analogue Hawking Radiation from Astrophysical Black Hole Accretion
我们表明天体物理黑洞上的球形吸积可以被认为是类似系统的一个自然例子。本文首次给出了一个精确的解析方案，用于计算天体物理学黑洞吸积过程中的类似霍金温度和表面引力。我们的计算可以弥补跨音速天体物理吸积理论与类霍金辐射理论之间的差距。我们表明，模拟霍金温度对实际霍金温度的支配可能是一个真实的天体物理现象。我们还讨论了在天体物理学黑洞周围出现类似白洞的可能性。我们的计算是一般性的，足以容纳任何质量的吸积黑洞。
2004-08-25 gr-qc
The Novel Probes Project -- Tests of Gravity on Astrophysical Scales
我们介绍了新探测器项目，这是一项通过创建一个连接观察者和理论家的论坛来推进暗区天体物理测试领域的倡议。这篇评论的重点是重力的测试，主要是为了观察者使用，但也对理论家有兴趣的实验测试的发展。它与关于暗物质自相互作用测试的单独评论（Adhikari等人，正在编写中）。我们的重点是天体物理探测引力在弱场制度，从恒星到准线性宇宙尺度。这些都是强场测试和宇宙学背景和线性探测的补充。特别是，非线性筛选机制，是可行的修改重力模型的一个组成部分，导致特征信号，特别是在天体物理尺度。这些信号的约束能力不受宇宙方差的限制，但伴随着建立恒星、星系、星系团和大尺度结构的非线性动力学的鲁棒理论模型的挑战。在这篇评论中，我们奠定了基础，彻底探索的天体物理制度，着眼于使用当前和下一代的观测重力测试。我们首先设定场景如何超越广义相对论的理论预期的行为，主要集中在屏蔽第五力。我们描述的分析和数值技术，探索相关的天体物理系统，以及修改重力的签名。有了这些在手，我们提出了一系列的观测测试，并讨论了未来的测量和理论发展的前景。
2021-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Comment on "Observational Evidence for Cosmological Coupling of Black Holes and its Implications for an Astrophysical Source of Dark Energy"
本文批评了黑洞驱动宇宙加速膨胀的观点，指出其混淆了最小作用量原理，从而否定了黑洞作为暗能量来源的论证。
2023-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Test of conformal gravity with astrophysical observations
由于共形引力能描述没有暗物质的星系的自转曲线，并能引起加速膨胀，因此近年来受到广泛关注。作为一种修正的引力理论，用天体物理观测来检验共形引力是十分重要的。在这里，我们约束共形重力与SNIa和哈勃参数的数据，并调查它是否患有年龄问题的APM~08279+5255。我们发现共形引力可以容纳APM~08279+5255在3 $σ$偏差的年龄，不像大多数的暗能量模型，遭受一个年龄问题。
2013-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A boosted Kerr black hole solution and the structure of a general astrophysical black hole
本文导出了描述增强型克尔黑洞相对于未来零无穷远处渐近洛伦兹坐标系的爱因斯坦真空场方程的解。该解有三个参数（质量、旋转和助推），对应于天体物理学上黑洞必须具有的最一般的配置;当助推参数为零时，它简化为克尔解。在这个解决方案中，能层是南北不对称的，主要的波瓣在与助推器相反的方向上。而作为黑洞结构核心的事件视界、柯西视界和环奇点则不随boost参数的变化而变化。与彭罗斯过程在非对称能层的天体物理过程可能产生的后果进行了讨论。
2017-05-24 gr-qc
Non-Newtonian Gravity, Fluctuative Hypothesis and the Sizes of Astrophysical Structures
我们表明，天体物理学和宇宙学结构的特征尺寸，重力是唯一的整体相关的相互作用组装系统，有一个唯象关系的微观尺度，其数量级基本上是由质子的康普顿波长。这一结果与引力相互作用中不存在屏蔽机制相一致，并可能与牛顿势中存在Yukawa校正项有关，该项引入了典型的相互作用长度。此外，我们能够证明，在一个简单的方式，桑德斯-假设质量的矢量玻色子考虑，以获得星系的特征尺寸。
2001-04-17 gr-qc
Transient Astrophysical Pulses and Quantum Gravity
对瞬态天体物理脉冲的研究可能会为量子引力的基础物理学打开一扇令人兴奋的新窗口。特别是，一个蒸发的原始黑洞在存在额外维度的情况下可以产生可检测的瞬态脉冲。对这种现象的观测原则上可以探索电弱能量标度，这表明量子引力的天体物理探测可以成功地补充预计在不久的将来在大型强子对撞机上发现的令人兴奋的新物理。
2008-05-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Astrophysical Tests of Screened Modified Gravity
筛选的修正引力理论回避了太阳系的测试，而这些测试已经被证明是经典替代引力理论所禁止的。在许多情况下，它们不适合PPN形式主义。筛选的环境依赖性激发了一种协调一致的努力，即使用经过充分研究但迄今尚未用于测试重力的物体来寻找新的和新颖的重力探测器。天体-恒星、星系、星团-已被证明是实现这一目的的竞争工具，因为它们占据了太阳系和哈勃流之间的部分屏蔽区。在这篇文章中，我们回顾了目前的天体物理测试筛选修改引力理论。
2020-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
What is the final state of a black hole merger?
在这篇短文中，我们讨论了利用最近观测到的黑洞合并来检验天体物理学黑洞性质的可能性。我们调查的可能性，一个次级黑洞是在合并的两个天体物理黑洞，并讨论潜在的天体物理签名。我们指出，黑洞合并是一种可能的天体物理机制，创造量子黑洞的质量接近普朗克质量。
2018-06-08 gr-qc
Sensitivity of Astrophysical Observations to Gravity-Induced Wave Dispersion in Vacuo
我们讨论了光传播的量子引力的可能特征，包括能量依赖的速度（折射率），在给定能量下的速度色散，和双折射。我们还比较了不同的天体物理观测的灵敏度，包括BATSE数据的GRB 920229，BeppoSAX数据的GRB 980425，可能的HEGRA观测GRB 920925c，和惠普尔观测活动星系Mrk 421。最后，我们讨论了AMS和GLAST的前瞻性敏感性。
1998-10-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Spinning black holes in astrophysical environments
Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
本研究提出天体物理环境中由各向异性流体源产生的旋转黑洞解，计算其物理性质、分析测地线与阴影等特征，发现其与克尔度规的偏差随自旋增大而增加。
2025-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
On the Possibility of Quantum Gravity Effects at Astrophysical Scales
对量子爱因斯坦引力（QEG）的非微扰重整化群流进行了评述。有人认为，在大的距离可能有很强的重整化效应，包括牛顿常数的尺度依赖性，这模仿了银河系和宇宙学尺度上的暗物质的存在。
2007-02-07 astro-ph gr-qc hep-th
Testing conformal gravity with astrophysical black holes
外尔共形对称可以解决爱因斯坦引力理论中的时空奇点问题.在最近的一篇论文中，我们两人在共形引力下找到了一个无奇性旋转黑洞解。除了黑洞的质量$M$和自旋角动量$J$，新的解有一个新的参数，$L$，这里我们认为它与黑洞质量成正比。由于解与克尔度规共形等价，光子轨迹不变，而黑洞周围吸积盘的结构受参数$L$的影响。在本文中，我们表明，天体物理学黑洞的X射线数据需要$L/M < 1.2$。
2017-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical Implications of Higher-Dimensional Gravity
我们回顾了现代高维引力理论对天体物理学和宇宙学的影响。特别是，我们讨论了与暗物质，粒子动力学和宇宙学常数，以及量子理论的相关方面的时空物质理论的最新发展。还有更多关于额外维度的直接测试，特别是涉及宇宙3K微波背景的扰动和地球轨道上过冷陀螺仪的进动。我们还概述了嵌入的一些一般特征，并包括从更高的维度看大爆炸的图片。
2005-04-14 gr-qc
Astrophysical constraints on extended gravity models
研究了四阶引力场与质量标量场非极小耦合下的引力波传播。利用合并恒星双星系统轨道周期的阻尼，我们对扩展引力模型的自由参数施加了约束。特别是，我们发现，轨道周期的变化是一个函数的三个质量尺度取决于自由参数的模型考虑中，我们可以限制这些质量尺度从目前的观测数据。
2015-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Astrophysical Black Holes: A Compact Pedagogical Review
黑洞是宇宙中最极端的物体之一，也是测试基础物理学的理想实验室。本文将简要回顾广义相对论所预期的黑洞的基本性质、主要的天文观测和探测这些天体强引力区的主要天体物理技术。它的主要目的是提供一个紧凑的介绍性概述天体物理学黑洞的新学生进入这一研究领域，以及高级研究人员在广义相对论和替代理论的重力，并希望迅速了解天文观测的黑洞的艺术状态。
2018-01-31 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical Black Holes
黑洞是宇宙的共同特征。它们被观测为遍布星系的恒星质量黑洞和中心的超大质量物体。对银河系中心附近恒星轨道的观测提供了详细明确的证据，证明存在一个400万太阳质量的黑洞。气体在遥远的超大质量黑洞上的吸积产生了观测到的最明亮的持久辐射源，作为类星体，它的亮度超过了星系。这种显示所产生的能量甚至可能深刻地影响星系的命运。我们简要回顾了黑洞和相对论天体物理学的历史，然后探索黑洞的观测证据，并回顾当前的观测，包括黑洞质量和自旋。在平行，我们概述了广义相对论推导的物理性质的黑洞有关的观察。最后，我们推测未来的观测和触摸黑洞热力学和提取能量的旋转黑洞。
2019-11-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical black holes in screened modified gravity
变色龙引力、环境依赖引力和环境依赖引力是三种修正引力模型，其中附加标量自由度的影响在稠密环境中被屏蔽。它们在实验室、宇宙学和天体物理学背景下被广泛研究。在本文中，我们提出了一个初步的调查，是否可以提供额外的限制，通过研究这些标量场周围的黑洞。通过研究静态球对称黑洞的性质，我们发现，非均匀物质分布的存在会导致变色龙和暗子引力的非常数标量分布，但不一定是暗子引力。一个数量级的估计表明，这些配置文件对下落的测试粒子的影响将是次领先相比，引力波，因此观测上具有挑战性的检测。
2014-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing Rotating Regular Metrics as Candidates for Astrophysical Black Holes
事件视界望远镜是一个全球性的亚毫米波长甚长基线干涉测量阵列，它拍摄了超大质量黑洞M87* 的第一张图像，显示了一个直径为$θ_d= 42\pm 3\,μ$的环，推断黑洞质量为$M=(6.5 \pm 0.7) \times 10^9 M_\odot $，并使我们能够研究强场引力的性质。观测到的图像与克尔黑洞的阴影一致，根据克尔假设，它描述了所有天体物理黑洞的背景时空。这个假设是广义相对论的一个强场预测，但在修正后的引力理论中，它可能会被违反，因为修正后的引力理论承认了非克尔黑洞。在这里，我们使用黑洞阴影调查的约束条件时，旋转的规则黑洞（非克尔）可以被认为是天体物理黑洞的候选人，注意三个领先的规则黑洞模型与非线性电动力学电荷相关的附加参数$g$。我们的有趣的结果的基础上系统的偏差分析是，旋转的规则黑洞的阴影可能会或可能不会捕获克尔黑洞的阴影，这取决于参数$g$的值。事实上，在目前观测的不确定性下，巴氏黑洞（$g\lesssim 0.26 M$）、海沃德黑洞（$g\lesssim 0.65 M$）和非奇异黑洞（$g\lesssim 0.25 M$）的阴影与克尔黑洞的阴影是无法区分的，因此它们可能是天体物理学黑洞的强可行候选者。而在$θ_d= 39\, μ$的$1σ$区域内的Barclay黑洞（$g\leq 0.30182M$）、海沃德黑洞（$g\leq 0.73627M$）和非奇异黑洞（…
2020-06-17 gr-qc
A note on the observational evidence for the existence of event horizons in astrophysical black hole candidates
黑洞有一个奇特而有趣的特性，即有一个事件视界，一个单向的膜，因果地将它们的内部区域与宇宙的其余部分分开。今天的天体物理观测提供了一些证据，证明天体物理黑洞候选者中存在事件视界。在这篇简短的论文中，我比较的约束，我们可以推断出从这些对象的假定表面的电磁辐射的非观测到的约束来自ergoregion不稳定性，指出各自的假设和局限性。
2013-06-15 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical constraints on primordial black holes in Brans-Dicke theory
我们考虑Brans-Dicke理论中原始黑洞种群的宇宙演化。来自原始黑洞的霍金辐射影响着宇宙演化过程中的各种天体物理过程。在辐射主导的时代，黑洞对辐射的吸积可能有效地赋予它们更长的寿命。我们提出了一个详细的研究，这如何影响各种标准的天体物理约束来自原始黑洞的蒸发。我们分析的约束，从目前的宇宙密度，目前的光子谱，宇宙微波背景频谱的失真，也从核合成后影响轻元素丰度的过程。我们发现，初始原始黑洞质量分数的约束收紧吸积效率的增加。
2010-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Astrophysical Black holes: An Explanation for the Galaxy Quenching
Ahmedabad University（艾哈迈达巴德大学）；UM-DAE Centre for Excellence in Basic Sciences (CEBS)（基础科学卓越中心（CEBS））；Max Planck Institute for Radio Astronomy（马克斯·普朗克射电天文研究所）；University of Alabama（阿拉巴马大学）
本文提出无事件视界天体黑洞（ABHs）作为解释星系长期熄灭现象的更可行模型，并讨论了恒星级天体黑洞（StMABHs）的反馈机制及观测特征。
2026-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Modified gravity inside astrophysical bodies
许多修正重力理论，包括研究得很好的霍恩代斯基模型，都有一个筛选机制，确保在天体附近恢复标准重力。在最近引入的一类超越霍恩代斯基的引力理论中，人们发现，新的衍生相互作用会导致万施泰因屏蔽机制在任何引力源内部（尽管不是外部）被部分打破。我们研究的影响，这种新类型的偏离标准重力的密度分布的球对称的物质分布，在非相对论性的限制。为了简单起见，我们考虑多方状态方程，并推导出标准的Lane-Emden方程的修改。我们还表明存在一个普遍的上限的振幅，这种类型的修改重力，独立的状态方程的细节。
2015-03-04 astro-ph.CO astro-ph.SR gr-qc
Topologically induced black hole charge and its astrophysical manifestations
引力的量子修正有效作用量包含有质量自旋2的鬼自由度，并允许一个拓扑项将质量自旋2的纵向矢量自由度与麦克斯韦电磁耦合起来。我们认为，在存在的，否则不可观察的重力磁极，这个拓扑项诱导电荷的黑洞，可以通过相关的电场和磁场进行探测。特别地，我们讨论了LIGO敏感带电黑洞双星合并过程中，由于周围等离子体的同步辐射和超大质量带电黑洞阴影的电磁跟踪.
2020-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical black holes
在这一章中，我们介绍了黑洞（BH）的概念，并叙述了最初的理论预测。然后，我们回顾了自然界中可能存在的黑洞类型，从原始黑洞到恒星质量黑洞，再到超大质量黑洞。最后，我们集中在后一类和它们与宿主星系的错综复杂的关系。
2019-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The magnetic Rayleigh-Taylor instability around astrophysical black holes
本文研究了旋转中心黑洞周围天体物理盘内缘的磁瑞利-泰勒不稳定性的发展。我们解决的广义相对论方程，治理小振幅振荡的不连续界面在一个有序的磁场线程开普勒磁盘，我们推导出一个稳定性的标准，取决于中心的黑洞自旋和累积的磁场。我们还比较了我们的结果与GR MHD模拟的黑洞吸积流，达到磁逮捕状态（MAD）的结果。我们发现，对应于模拟参数的不稳定性增长的时间尺度是可比的从ISCO到黑洞的自由落体吸积相应的时间尺度。因此，我们提出，瑞利-泰勒不稳定性破坏积累的磁通量到黑洞的水平，因为磁盘达到MAD状态。
2018-11-22 gr-qc
Astrophysical evidence for the existence of black holes
在简要介绍了黑洞概念的历史之后，我们回顾了寻找黑洞存在的观测证据的现状，目标受众是相对论者，而不是天文学家或天体物理学家。我们专注于两个不同的制度：恒星质量的黑洞和星系核质量的黑洞。
1999-12-09 astro-ph gr-qc
Astrophysical Black Holes: A Review
在这篇评论中，我试图把重点放在该领域的发展，从第一次猜测到目前的研究路线。根据爱因斯坦的广义相对论，黑洞是相对简单的物体，完全由它们的质量、自旋角动量和电荷来表征，但后者在天体物理宏观物体的情况下可以忽略。对天空中黑洞的搜寻始于20世纪70年代初，当时人们对天鹅座X-1中致密天体的质量进行了动态测量。在过去的10-15年里，天文学家已经开发了一些测量黑洞自旋的技术。最近，我们开始使用天体物理学的黑洞来测试基础物理学。
2019-06-10 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical Objects in Modified Theories of Gravity
Birla Institute of Technology and Science, Pilani（比拉理工学院，皮拉尼）
本论文在f(Q)和f(T)修正引力理论中，利用共形对称性、MIT袋模型和引力退耦方法构建了中子星和奇异星的各向同性或各向异性模型，并通过能量条件、TOV方程和贝叶斯分析验证其物理可行性与稳定性。
2026-05-23 gr-qc
No-hair theorem for Black Holes in Astrophysical Environments
根据无毛定理，静态黑洞可以用史瓦西时空来描述，前提是没有其他的引力场源。然而，这一要求在天体物理现实场景中经常被违反，例如，如果黑洞是一个双星系统的一部分，或者如果它被一个吸积盘包围。在这些情况下，黑洞由于潮汐力而扭曲。尽管如此，无毛定理的后续表述仍然成立：扭曲黑洞对描述接近无穷大的引力场的多极矩的贡献，因此，所有的源都是史瓦西黑洞的贡献。它仍然没有头发。这意味着在黑洞中不存在诱导的多极矩，并且它的第二个勒夫数（用来测量扭曲的某些方面）消失了，就像在广义相对论的近似中已经显示的那样。但在这里，我们证明了这一性质的天体物理相关的黑洞在充分的广义相对论。
2015-03-11 astro-ph.HE gr-qc
Accuracy of the slow-rotation approximation for black holes in modified gravity in light of astrophysical observables
本文在dynamical-Chern-Simons和scalar-Gauss-Bonnet两种二次引力理论中，系统评估了十个黑洞时空观测量对慢速旋转展开阶数的精度需求，发现除最快旋转情形外，前八阶展开已足以满足当前及未来观测的统计精度要求。
2023-07-11 gr-qc
Upper limits on the temperature of inspiraling astrophysical black holes
提出了一种通过探测二元黑洞并合的内旋相位来约束天体物理黑洞温度的方法。在足够的分离下，吸入的黑洞可以被视为孤立的物体，因此它们的温度仍然可以被定义。由于它们的内在辐射，吸气黑洞在吸气阶段失去了部分质量。结果，合并加速，引入了对轨道相位的修正。我们表明，这种失相可能使我们能够通过引力波检测来限制螺旋状黑洞的温度。利用先进LIGO和Virgo探测器前两次观测运行的二元黑洞合并，我们将母体黑洞的温度限制在约$ 10^9 $ K以下。这样的限制对应于$ 20 M_{\odot} $黑洞的亮度约为$ 10^{-16} M_{\odot} \rm s^{-1} $，这比相应引力波事件的峰值亮度低约20个数量级，表明没有证据表明通过检测内旋相位存在强量子引力效应。
2021-07-08 gr-qc
Bayesian Evidence for Both Astrophysical and Primordial Black Holes: Mapping the GWTC-2 Catalog to Third-Generation Detectors
我们进行了一个层次贝叶斯分析的GWTC-2目录调查的混合情况下，合并事件解释的天体物理和原始起源的黑洞。对于天体物理的情况下，我们采用的现象学模型所使用的LIGO/处女座合作，我们包括从数据推断的不同参数之间的相关性，在原始和天体物理的情况下的自旋的作用，吸积在原始的情况下的影响。我们的最佳拟合混合模型相对于单种群天体物理模型有很强的统计证据，从而支持两个不同起源的黑洞合并种群的共存。特别是，我们的研究结果表明，天体物理合并约占原始黑洞事件数量的四倍，并预测第三代探测器，如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器，应该检测到数百个合并从原始黑洞双星在红移$z\gtrsim30$。
2021-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial black holes, astrophysical systems and the Eddington-Weinberg relation
本文从原初黑洞的量子化关系出发，证明了量子涨落在决定自引力天体物理系统的有效尺度中起着重要作用。此外，还自然地导出了观测宇宙的电流尺度与普朗克常量（标准作用量单位）之间的Eddington-Weinberg关系。最后，这种方法可以恢复宇宙学常数的当前值。
2011-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tracing Astrophysical Black Hole Seeds and Primordial Black Holes with LISA-Taiji Network
在这项工作中，我们讨论了LISA和太极的联合网络可以提供的改进探索两种黑洞的形成机制。对于天体物理起源，我们考虑轻种子和重种子的情况下，并相应地产生人口。我们发现，联合网络有可能在15 < z < 20的范围内观察到生长的光种子，而单个探测器几乎看不到，这将揭示光播种机制。对于重种子，联合网络仅提高了信噪比。对于原始起源，我们计算了z > 20时的事件率以及LISA和联合网络的检测率。联合网络将LISA的视界向低质量端扩展，在低质量端事件率高，因此我们有更好的机会利用联合网络观测到原始黑洞。我们还使用LISA和联合网络的Fisher矩阵估计参数，并发现联合网络显着改善估计。
2022-05-01 gr-qc
Astrophysical black holes as natural laboratories for fundamental physics and strong-field gravity
广义相对论的天体物理学检验分为两类：1）“内部”，即理论内部的一致性检验（例如，检验天体物理学上的黑洞确实是由克尔解及其扰动描述的），或2）“外部”，即理论的许多建议扩展的检验。我回顾了天体物理学上的黑洞可以作为广义相对论“内部”和“外部”测试的天然实验室的一些方法。这里提供的例子（黑洞“无毛”定理的振铃检验、旋转黑洞中的玻色子超辐射不稳定性和大质量标量张量理论的引力波检验）都无耻地偏向于我和我的合作者最近的研究。希望这篇主要针对天体物理学家的口语化介绍能说服怀疑论者（如果有的话），天基探测器对通过引力波观测研究基础物理至关重要。
2013-03-19 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical Constraints on Modifying Gravity at Large Distances
最近，有人提出了几个有趣的建议，在一个合理的相对论公式中修改大尺度上的引力定律。这使得一个精确的概念，这样的修改可能解释星系旋转曲线，而不是通常的解释这些曲线作为暗物质的证据。在这里，我们总结了几个观测约束，任何这样的修改必须满足，我们相信，更具有挑战性的任何解释星系旋转曲线的新引力物理学。
2001-05-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Searching for modified gravity in the astrophysical gravitational wave background: Application to ground-based interferometers
我们研究如何传播的天体物理引力波背景（AGWB）修改宇宙体积时，考虑超越广义相对论的Horndeski引力类型的理论。我们首先推导出一个振幅校正的AGWB诱导的存在下，可能运行的普朗克质量。然后，我们应用光谱噪声密度从一些地基干涉仪，即先进的LIGO（aLIGO），爱因斯坦望远镜（ET）和宇宙探索（CE），评估的信噪比（SNR）作为普朗克质量运行的振幅的函数为两种不同的情况。我们发现，对于观察时间周期$\gtrsim$ 5年和$\gtrsim$ 1年，我们可以有一个显着的信号AGWB在频带[1-100] Hz的ET和CE的敏感性，分别。利用Fisher信息，我们找到了一些预测界限，并在1 $σ$置信水平下，分别推导出由ET和CE得到的普朗克质量移动幅度的$\lesssim$ 27%和$\lesssim$ 18%的修正.很明显，未来AGWB的探测可以打开一个新的窗口，以高精度探测重力的性质。
2020-07-14 gr-qc
Astrophysical implications of the Asymptotic Safety Scenario in Quantum Gravity
近年来，人们发现引力的高能行为可以由（无量纲）牛顿常数的紫外非高斯不动点来控制，因此它在高能时的行为是{ \it反屏蔽}。这一现象有几个天体物理学意义。特别是在这篇文章中，最近的工作重整化群改进的宇宙学的基础上的重整化群轨道的量子爱因斯坦引力与现实的参数值将进行审查。我们会争辩说，量子效应可以解释当前宇宙在无质量部分的全部熵，并引起暴胀膨胀阶段。此外，对黑洞蒸发的最终状态的预测是一个普朗克大小的残余物，它是在无限的时间形成的。
2009-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Astrophysical black holes embedded in organized magnetic fields: Case of a nonvanishing electric charge
本文提出广义相对论中磁化黑洞的数学框架，以非零电荷下爱因斯坦-麦克斯韦精确解为例，揭示磁场强度影响磁通量从视界排出的新效应。
2023-12-29 astro-ph.HE gr-qc
Modified Gravity at Astrophysical Scales
使用微扰的方法，我们解决恒星结构方程的低密度（太阳型）恒星的内部描述与多方状态方程的情况下，涉及修改后的重力理论的子集。而不是专注于特定的理论，我们认为一个模型无关的方法，其中偏离广义相对论有效地描述了一个单一的参数$ξ$。我们发现，对于低于恒星广义相对论半径的长度尺度，由修正引力引入的修正会影响质量和半径的计算值。因此，恒星的光度也受到影响。我们讨论了更高密度的恒星和可观测性的影响之前描述的可能进一步的影响。
2019-02-25 astro-ph.CO astro-ph.SR gr-qc
Astrophysical Evidence for Black Hole Event Horizons
天文学家在X射线双星和星系核中发现了许多潜在的黑洞。这些黑洞通常被认定为质量太大而不可能是中子星。然而，直到最近，还没有令人信服的证据表明被确定为黑洞候选者的物体实际上有事件视界。这已经改变了广泛应用的一类吸积模型来描述流动的气体到紧凑的对象;对于这些解决方案，称为对流主导吸积流（ADAF），吸积恒星的黑洞性质，特别是它的事件视界，起着重要的作用。我们回顾的证据表明，在低光度，吸积黑洞的X射线双星和星系核包含ADAF，而不是标准的薄吸积盘。
1998-03-16 gr-qc
Possible astrophysical probes of quantum gravity
一个令人满意的量子引力理论很可能需要修改我们对时空的经典看法，也许是在普朗克长度的尺度上赋予它一种“泡沫”结构。这有望改变光子和其他相对论粒子（如中微子）的传播，使它们即使在真空中也会经历非平凡的折射率。洛伦兹不变性的自发破坏也可能导致涉及高能宇宙辐射的关键天体物理过程的运动学阈值的改变。我们讨论这些可能的表现形式的基本量子性质的时空使用遥远的天体物理源，如伽马射线暴和活动星系核的观测实验探测。
2002-05-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Astrophysical Black Hole horizons in a cosmological context: Nature and possible consequences on Hawking Radiation
本文研究了在现实宇宙学背景下天体物理黑洞的视视界性质。利用半四元组协变方法研究了时空中囚禁区边界的局部演化。对于沉浸在宇宙背景辐射（CBR）的宇宙学中的坍缩大质量恒星，我们表明，初始的2维边缘捕获表面分叉成内视界和外视界。内视界是类时的，而连续的CBR流入黑洞使外视界类空。我们讨论了这些功能的可能后果霍金辐射在现实的天体物理环境。
2014-09-29 gr-qc hep-th
A natural approach to extended Newtonian gravity: tests and predictions across astrophysical scales
为了在非相对论水平上寻求一个修正的引力理论的一般公式，并作为暗物质假设的替代方案，我们构建了一个在各种天体物理尺度上有效的模型。通过纳入米尔格罗姆的加速度常数到引力理论，我们表明，非常普遍的公式可以构造的加速度感受到的粒子。量纲分析表明，这种包含自然会导致引力中质量长度标度的出现，打破了它的标度不变性。一个特定形式的修改后的引力的构造和测试的一致性与观测范围广泛的天体物理环境，从太阳系到河外尺度。我们表明，在任何有限的范围内的物理参数，这定义了一个特定类别的天体物理对象，系统的色散速度必须是一个幂律的质量和大小。这些权力似乎通过理论的自然约束关系联系在一起。这就产生了一个适用于所有天体物理系统的广义引力平衡关系。本文提出了一个处理球对称密度分布的一般方案，特别指出椭圆星系的基本面、牛顿维里平衡、Tully-Fisher和Faber-Jackson关系以及在局部矮球状星系中观测到的标度，在适当的质量-长度标度下，只不过是这种关系的特殊情况。我们讨论的影响，这种方法的修改后的引力理论，并强调工作的优势，而不是改变牛顿第二定律的运动，在制定的引力理论。
2010-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Primordial black hole collision with neutron stars and astrophysical black holes and the observational signatures
本文研究低质量原初黑洞作为暗物质候选者的可行性，推导其与中子星和黑洞的碰撞与捕获动力学，评估了碰撞率及引力波信号，指出尽管当前探测器灵敏度不足，未来仍有望在宇宙学尺度上观测到此类事件。
2023-11-21 astro-ph.CO gr-qc
Black hole mass and distance from accretion disk astrophysical observables
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla（物理数学科学学院，普埃布拉自治大学）；Instituto de Física, Benemérita Universidad Autonoma de Puebla（物理研究所，普埃布拉自治大学）
本文推导了基于吸积盘观测量的黑洞质量、距离及测试粒子轨道半径的解析表达式，采用广义相对论方法考虑光子频率红移，引入红移速率以独立求解黑洞质量和地球距离。
2026-05-09 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Lensing by black holes within astrophysical environments
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；National Observatory of Athens（雅典国家天文台）；Universitat d’Alacant（阿利坎特大学）；University of Tübingen（蒂宾根大学）；Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL（里斯本大学高等理工学院）
研究黑洞嵌入真实物质晕中的透镜效应，揭示环境参数对强透镜效应转折尺度的影响，并探讨引力波回声的天体物理来源。
2025-12-18 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Photon spheres, ISCOs, and OSCOs: Astrophysical observables for regular black holes with asymptotically Minkowski cores
经典黑洞在其核心包含一个奇点。这促使许多研究人员提出了大量的修改时空，尽可能地模仿经典黑洞的物理可观察特性，但关键是在其核心不包含奇点。由于近视界天文学的最新进展，在观测上区分经典黑洞和潜在的黑洞模仿者的能力变得越来越可行。在此，我们计算了最近提出的具有渐近Minkowski核的规则黑洞的一些物理可观测量--光子球半径和极端稳定的类时圆轨道（π）。光子球和光子数与视界的存在（或不存在）的关系，比史瓦西黑洞要复杂得多。我们发现的情况下，光子球可以接近任意接近（近极值）的视野，其中一些光子球变得稳定的情况下，和光子球和ESCO的位置成为多值的情况下，与ISCO（最内层稳定的圆形轨道）和OSCOs（最外层稳定的圆形轨道）。这提供了一个非常丰富的现象学的潜在天体物理学的兴趣。
2020-09-07 gr-qc
Can we distinguish astrophysical from primordial black holes via the stochastic gravitational wave background?
区分天体物理学黑洞和原始黑洞的关键窗口之一是通过它们各自合并速率的红移演化。天体物理学起源的低红移黑洞人口预计将遵循恒星形成率。它们的合并率峰值的红移小于恒星形成率峰值（$z_p \approx 2$），这取决于黑洞形成和合并之间的时间延迟。原始起源的黑洞将在恒星形成之前就存在，并且这些源在高红移时的合并率将会很大。我们提出了一个联合估计的混合合并率从随机引力波背景，它可以使用合并率的宇宙历史来区分两个人口的黑洞。利用LIGO/Virgo第三次观测的随机引力波背景振幅的最新界，我们得到了$68\%$ C. L.对原始黑洞合并速率指数$2.56_{-1.76}^{+1.64}$和天体物理黑洞时间延迟$6.7_{-4.74}^{+4.22}$ Gyr.我们应该能够区分不同的黑洞群体与即将到来的O 5和A+探测器的灵敏度。
2021-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Probing quantum corrected black hole through astrophysical tests with the orbit of S2 star and quasiperiodic oscillations
Institute of Fundamental and Applied Research, National Research University TIIAME（国立研究大学TIIAME基础与应用研究所）；Institute for Theoretical Physics & Cosmology, Zhejiang University of Technology（浙江工业大学理论物理与宇宙学研究所）；University of Tashkent for Applied Sciences（塔什干应用科学大学）；Center for Theoretical Physics, Khazar University（哈扎尔大学理论物理中心）；School of Physics, Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学物理学院）；Institute for Advanced Studies, New Uzbekistan University（新乌兹别克斯坦大学高级研究所）；Institute of Theoretical Physics, National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学理论物理研究所）；United Center for Gravitational Wave Physics (UCGWP), Zhejiang University of Technology（浙江工业大学引力波物理联合中心）
通过S2星轨道和准周期振荡探测量子修正黑洞的影响，确定量子修正参数的上限。
2026-02-17 gr-qc
Distinguishing Primordial Black Holes from Astrophysical Black Holes by Einstein Telescope and Cosmic Explorer
研究利用下一代引力波探测器ET和CE，通过探测亚太阳质量黑洞及分析双星并合率红移演化，区分原初黑洞与天体物理黑洞，并给出丰度极限与事件率分布预测。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc
Quantum Gravity at Astrophysical Distances?
假设量子爱因斯坦引力（QEG）是所有长度尺度上的正确引力理论，我们利用非微扰重整化群（RG）方程的解析结果以及实验输入来表征在自然界中实现的QEG的特殊RG轨迹并确定其参数。在这个轨道上，我们确定了一个政权的规模，引力物理学是很好地描述了经典广义相对论。强重整化效应在较大和较小的动量尺度下都发生。后者导致牛顿常数在大距离处的增长。我们认为，这种效应变得可见的星系尺度，并可能提供一个解决方案，天体物理学的质量缺失的问题，不需要任何暗物质。我们表明，一个非常弱的牛顿常数的幂律运行导致平坦的星系旋转曲线类似于在自然界中观察到的。此外，宇宙学常数问题的一个可能的解决方案，提出注意到所有RG轨迹承认一个长的经典制度自动产生一个小的宇宙学常数。
2004-11-08 astro-ph gr-qc hep-th
Astrophysical structures from primordial quantum black holes
天体物理结构的特征尺寸，直到整个观测到的宇宙，原则上可以恢复，假设引力是从微观尺度开始的整体相互作用组装系统，其数量级由普朗克长度和相关的康普顿波长决定。这一结果与引力相互作用的屏蔽机制的缺乏是一致的，并且可能与牛顿势中引入典型相互作用长度的汤川修正的存在有关。这一结果直接来自原始黑洞的量子化，然后特征相互作用长度直接来自量子场论。
2010-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
