Godel Metrics with Chronology Protection in Horndeski Gravities
哥德尔宇宙是广义相对论预言的最有趣的精确解之一,它描述了一个包含裸闭类时曲线(CTC)的均匀旋转宇宙。结果表明,这种CTC是广义相对论中零能条件的结果。在本文中,我们证明了Gödel型度量与时序保护可以出现在Einstein-Horndeski引力。我们也在Einstein-Horndeski-Maxwell和Einstein-Horndeski-Proca理论中构造了这样的精确解。
2018-01-09 gr-qc hep-th
Asymptotic behavior of null geodesics near future null infinity: Significance of gravitational waves
研究了渐近平坦时空中零测地线在未来零无穷远处的行为。特别是,我们专注于零测地线的渐近行为,对应于世界线的光子最初发射的方向相切于恒定的径向表面的邦迪坐标。分析是在一般维数下进行的,并强调了四维情况与高维情况之间的差异。在四维空间中,除了渐近平坦的条件外,还需要一些假设来保证零测地线到达未来的零无穷远。如果没有这些假设,引力波可能会阻止光子到达零无穷远。相比之下,在更高的维度中,这样的假设是不必要的,并且引力波不影响零测地线的渐近行为。
2021-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Single Past Null Geodesic in the Lemaitre-Tolman-Bondi Cosmology
这项工作提供了一个一般性的讨论空间非均匀Lemaintre-Tolman-Bondi(LTB)宇宙学,以及它的基本性质和许多有用的相关量,如宇宙学距离。我们应用单零测地线的概念,产生一些简单的分析解决方案,如红移的观测量。作为单零测地线技术的一个应用,我们进行了一个分形方法的抛物LTB模型,比较它的空间均匀的爱因斯坦-德西特宇宙学。结果表明,标准模型,在这种情况下所代表的Einstein-de Sitter宇宙学,可以等价地描述的分形分布的物质,因为我们发现,不同的单一分形维数描述不同的尺度范围内的抛物线LTB物质分布。结果表明,在大范围内,分形维数为0.5的抛物LTB模型近似于爱因斯坦-德西特宇宙的物质分布。
2013-12-17 astro-ph.CO gr-qc
Black hole shadow and Wandering null geodesics
研究了游荡零测地线在黑洞时空中的作用。基于测地线方程解的连续性,游荡零测地线普遍存在并解释了事件视界光学观测中的典型现象。此外,我们还提出了一个新的“黑房间”概念,将游荡零测地线与黑洞阴影更紧密地联系起来。
2022-05-19 gr-qc
A Conformal Extension Theorem based on Null Conformal Geodesics
在这篇文章中,我们描述了零测地线的零共形测地线和他们的拖拉机形式主义的描述制定。证明了一个通过迷向奇点的共形扩张定理,要求沿零共形测地线的一个同余的拖拉机曲率及其导数的有界性到足够的阶。本文扩展了Tod和Luebbe的早期工作。
2009-11-19 gr-qc
A geodesically complete space-time with a crushing null hypersurface
撤回;奇点强的结论是不正确的。
1999-05-26 gr-qc
Null geodesic congruences, gravitational lensing and CMB intensity profile
由于度规扰动改变了光子的角位置,引力透镜对宇宙微波背景温度涨落有一定的修正作用。我们重新考虑这种影响的背景下的测地线偏差扰动的弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)时空的标量和张量模式。首先,我们给出了一个替代的推导萨克斯-沃尔夫效应使用零测地线方程的解决方案。然后,我们确定了退耦后的光子束所对应的零测地同余的横截面上的二维诱导度规。这种度量,其变化沿同余可以分解为膨胀和剪切,示出产生一个非平凡的强度分布,其特征在于可以由三个变量类似的斯托克斯参数的偏振张量。
2021-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trapping of null geodesics in slowly rotating spacetimes
由于中微子的捕获对冷却过程或引力波的捕获产生影响,包含被捕获的零测地线区域的极其紧凑的物体可能与天体物理学相关。这些物体以前曾在球对称的假设下进行过研究。在本文中,我们考虑了一个简单的推广,通过研究零测地线的捕获的Hartle-Thorne慢旋转近似的框架下采取的一阶在角速度,并考虑一个均匀的发射率为零测地线的均匀密度的对象。我们计算有效的潜力和逃逸锥的零测地线,以及它们如何依赖于时空的参数,并计算了“本地”和“全球”的效率系数的捕获。我们表明,由于旋转的捕获效率是不同的同向旋转和逆行零测地线,捕获甚至可以发生$R>3GM/c^2$,相反,在没有旋转的情况下发生的。
2020-11-27 gr-qc
A poor man's positive energy theorem: II. Null geodesics
我们表明,积极的能量固定,或强一致Schwarzschildian,渐近平坦,非奇异域的外部通信可以证明使用加洛韦的零刚性定理。
2004-09-21 gr-qc
Revisiting timelike and null geodesics in the Schwarzschild spacetime: general expressions in terms of Weierstrass elliptic functions
史瓦西测地线的理论是重新审视。在Weierstrass和Biermann的一个结果的基础上,我们导出了一个用Weierstrass椭圆函数描述所有非径向、类时和零轨线的公式。非常值得注意的是,一个单一的公式适用于整个测地线轨迹,即使它通过转折点。利用这个公式,我们推导出表达式的正确和坐标时间沿测地线。
2022-10-03 gr-qc
On space-times admitting shear-free, irrotational, geodesic null congruences
研究了允许无剪切、无旋测地零同余的时空。注意力集中在那些时空中,引力场是一个完美的流体和零辐射组合。
2000-05-16 gr-qc
Integration of the GHP equations in spacetimes admitting a geodesic shear-free expanding null congruence
我们执行一个完整的rho积分的GHP方程的所有时空,承认测地剪切自由膨胀零同余,其Ricci旋量对齐的同余和其Ricci标量是常数。我们还推导了积分后的GHP方程组,并讨论了几个应用。
2000-01-28 gr-qc
Null geodesics around a magnetized Kiselev black hole
本文利用新的带磁荷Kiselev黑洞解推导并分析零测地线运动方程及性质(含引力透镜效应),讨论三维与赤道轨道及宇宙学常数影响,通过与Ernst黑洞的偏差揭示暗能量在强引力场中的观测意义。
2025-04-15 gr-qc
Asymptotic behavior of null geodesics near future null infinity II: curvatures, photon surface and dynamically transversely trapping surface
考虑到我们以前的零测地线的渐近行为的零无穷大附近的研究,我们分析的几何量,如一定的外在曲率和黎曼张量的邦迪坐标的行为。在渐近的意义上,一个$r$ -常数超曲面是光子表面的条件被证明是由一个关键的数量,它决定了最初发射的光子的命运角方向控制。因此,在四维空间中,即使在短时间内存在巨大的能量通量,这种非膨胀光子表面也可以在不久的将来实现零无穷大。相比之下,在更高维的情况下,不可能存在这样的光子表面。这一结果也意味着,动态横向捕获表面,这是作为一个光子表面的扩展,可以有一个任意大的半径在四维。
2022-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Null Geodesics and QNMs in the field of Regular Black Holes
我们分析了规则黑洞的零测地线。对该黑洞的测地线结构进行了详细的分析,包括零测地线和类时测地线。作为零测地线的一个应用,我们计算了光子球的半径和光的引力弯曲。我们还研究了黑洞时空的阴影。此外,我们还确定了光子球~ $(r_{ps})$的半径与距离观测者所观测到的阴影之间的关系。并讨论了各种参数对阴影半径$R_s$的影响。此外,我们计算的光子作为零圆测地线的物理应用的偏转角。通过计算李雅普诺夫指数,得到了程函近似下零测地线与拟正规模频率之间的关系。在程函极限下,黑洞的准正规模受零圆测地线参数的控制。QNM频率的实部确定角频率,而虚部确定圆形轨道的不稳定时间尺度。接下来,我们研究了无质量标量扰动,并以图形方式分析了有效势。还讨论了大质量标量扰动。作为类时测地线的应用,我们计算了与黑洞吸积盘理论密切相关的规则黑洞的最内层稳定圆轨道~(ISCO)和边缘束缚圆轨道~(MBCO)。在附录中,我们计算了零圆测地线的角频率与李雅普诺夫指数之间的关系。
2021-07-07 gr-qc
Null geodesics and shadow of 4$D$ Einstein-Gauss-Bonnet black holes surrounded by quintessence
本文研究了四维Einstein-Gauss-Bonnet黑洞的零测地线的性质。由于精粹修正,我们讨论了径向和非径向测地线。对于非径向测地线的情形,我们详细地得到了与零测地线相关的有效势、光子球和碰撞参量。我们分析了无质量粒子(即光子)的不同可能轨道,如不稳定的圆形轨道和无界轨道,并研究了高斯-博内耦合$α$和精粹参数$q$对零测地线轨道的作用。此外,我们还研究了模型参数对这些黑洞投影的影响。并将所得结果与有、无精粹物质的Schwarzschild黑洞和无精粹物质的四维Einstein-Gauss-Bonnet黑洞进行了比较。作为零测地线的一个物理应用,计算了偏转角,并研究了精粹物质对偏转角的影响。
2021-09-16 gr-qc
On the trajectories of null and timelike geodesics in different wormhole geometries
本文以虫洞几何为背景,对零测地线和类时测地线进行了广泛的研究。从球对称时空出发,分析了Morris-Thorne虫洞的零测地线,并在WH几何中考察了光子球。讨论了类时测地线的有界和无界轨道。对动态球对称WH和旋转WH中的轨迹进行了类似的分析。最后,Rindler和Ishak的不变角方法被用来计算光子轨迹上任意点处的径向矢量和切向矢量之间的夹角。
2018-06-26 gr-qc
Non-radial null geodesics in spherical dust collapse
壳聚焦奇点的局部可见性的问题被认为是从存在的角度来看,未来定向零测地线与角动量,从奇点。塌陷开始时的初始数据(即初始密度分布)被认为是$C^3$类。根据数据导出了裸奇点存在的简单的充分必要条件。证明了存在由奇点发出的未来定向非径向零测地线当且仅当存在由奇点发出的未来定向径向零测地线。这一结果可以解释为表明以前的结果的鲁棒性径向测地线,相对于角动量的存在。
2001-08-02 gr-qc
Godel-Type Metrics in Various Dimensions
哥德尔型度量被引入并用于生产各种尺寸的带电粉尘溶液。的关键成分是(D-1)维黎曼几何,然后在构建解决方案的爱因斯坦-麦克斯韦场方程组的尘埃分布在D维。在相应的背景下,该过程中唯一的基本场方程是无源麦克斯韦方程。类似地,这类度规的测地线由低维几何中带电粒子的洛伦兹力方程描述。它明确表明,与几个例子,哥德尔型度量可以用于获得精确的解决方案,各种超引力理论,并在构建时空,包含封闭的类时和封闭的零曲线,并不包含这些。在可以使用非平坦背景建立的解中,例如(D-1)维中的唐盖里尼度规,存在一类可以解释为描述类哥德尔宇宙中的黑洞类型的物体。
2005-03-14 gr-qc hep-th
Trapping of null geodesics in slowly rotating extremely compact Tolman VII spacetimes
由于引力波或中微子的捕获,隐藏在极其紧凑的物体内部的被捕获的零测地线区域具有天体物理学的重要性。对于球对称的极紧天体,零测地线的俘获效应得到了广泛的研究。最近,在具有均匀能量密度分布和均匀发射率分布的零测地线的内部线性化\mbox{Hartle--Thorne}时空的最简单可能模型中,处理了极紧凑物体的旋转对零测地线捕获的影响。在这里,我们扩展的情况下,线性化的\mbox{Hartle--Thorne}时空的捕获效果的旋转影响的研究托尔曼VII球对称的解决方案的基础上,我们假设零测地线的发射率成正比的能量密度的托尔曼VII对象具有二次径向轮廓。我们证明增强(抑制)的捕获效果的情况下,反向旋转(同向旋转)零测地线由于行为的有效电位和逃逸锥的零测地线的线性化哈特尔-索恩-托尔曼七时空。在依赖于这些时空的参数,我们确定的“本地”和“全球”系数的效率的捕获和比较的结果与旋转时空的基础上的内部史瓦西时空。我们证明,在托尔曼VII时空的捕获是更有效的,被允许在对象的半径大于那些捕获内部史瓦西时空,甚至发生在$R>3.3M$。
2021-08-21 gr-qc
Comment on `Do electromagnetic waves always propagate along null geodesics?'
我们研究麦克斯韦电磁波在弯曲时空中的传播,在适当的几何光学限制,信号速度的概念,和麦克斯韦理论在平坦时空中的最小耦合处方。在此过程中,我们反驳了Asenjo和Hojman(2017)最近的一个主要主张,即几何光学极限在哥德尔时空中部分是不明确的;我们从而消除了目前关于波传播和光学极限的已有结果的紧张关系。
2021-12-11 gr-qc
Principal equatorial null geodesic congruences in the Kerr metric, and their quantum propagators
该研究利用Raychaudhuri方程为Kerr度规中的赤道主向内、向外零测地线汇构造量子传播子,发现尽管膨胀标量在环形奇点发散,传播子仍有限,从而暗示量子效应可能消除或缓和奇点。
2024-03-01 gr-qc
Conformal isometry of the six-dimensional black string and dualities of null geodesics
我们证明了极端的六维黑弦在反演下存在共形等距。证明了各种膜几何的零测地线之间的对偶关系,其中一些具有通过光学度规的几何起源。
2018-05-28 gr-qc hep-th
Null Geodesic Expansion in Spherical Gravitational Collapse
本文导出了球形尘埃坍缩中出射零测地线的展开式,并计算了在奇点形成过程中展开式的极限值。对于一般形式的物质的球形坍缩,也导出了类似的表达式。我们认为,在这些结果的基础上,覆盖以及裸奇点的解决方案所产生的球形尘埃坍缩是稳定的状态方程的微小变化下。
1997-11-17 gr-qc
Separable geodesic action slicing in stationary spacetimes
一个简单的观察,在一个具有可分测地线方程的静止时空中测地线的作用,导致了一个自然的时空切片类,其正交的测地线轨道代表自由下落的观察者。然后,时间坐标函数可以被认为是观察者的固有时间,导致单位时间流逝函数。这就解释了史瓦西时空中最初的潘勒维-古尔斯特兰德坐标的一些性质,以及它们在克尔-纽曼时空族中的推广,这种推广在哥德尔时空中也是局部可再现的。对于静态球对称的情况下,切片可以选择为本质上平坦的球对称测地线观察者,留下所有的引力场信息的移位向量场。
2014-08-22 gr-qc
Trapping of waves and null geodesics for rotating black holes
本文给出了Kerr和Kerr-de Sitter黑洞及其定态扰动下线性波和零测地线的动力学性质。这两者通过几何光学近似紧密联系在一起。对于零测地流的关键属性是r-正常双曲的陷阱集和线性波它是准正常模式的分布:精确的量子化条件不成立的扰动,但对衰减率和统计的频率的界限仍然有效。
2013-10-25 gr-qc
Asymptotic behavior of null geodesics near future null infinity IV: Null-access theorem for generic asymptotically flat spacetime
本文通过采用 Bondi 坐标的推迟时间作为类光测地线参数,放宽了此前研究中的假设,从而在一般渐近平坦时空中建立了新的类光可达性定理。
2023-05-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Vacuum non-expanding horizons and shear-free null geodesic congruences
我们研究了时空中一类特殊的零曲面的几何结构,称为真空非膨胀视界(NEH)。使用自旋系数方程,我们提供了一个完整的描述的地平线的几何形状,以及固定一个规范的选择零四分体和坐标的NEH。通过寻找特定类别的零测地线同余的生活外NEHs,但有特殊的属性,他们的剪切消失在与地平线的交叉点,一个很好的切割形式主义NEHs密切反映渐近理论。特别是,我们表明,这样的零测地同余生成的任意选择一个复杂的世界线在一个复杂的四维空间,每个这样的选择诱导一个CR结构的地平线上,和一个特定的世界线(因此CR结构)可以选择通过转换到一个特权四分框架。
2009-08-05 gr-qc
Timelike and null geodesics in the Schwarzschild space-time: Analytical solutions
本文重新探讨 Schwarzschild 测地线理论,基于 Weierstrass 和 Biermann 定理推导出用 Weierstrass 椭圆函数表示所有类时与零轨迹的解析公式,并引入 Mino 时间的类比。
2023-04-25 gr-qc
Application of Theorems on Null-Geodesics on the Solar Limb Effect
本文给出了与红移观测有关的临边效应的一个直接的和更一般的计算。结果在一般形式上与太阳光谱观测结果完全一致,但最大效应值不同。
2005-05-26 gr-qc
The existence of null circular geodesics outside extremal spherically symmetric asymptotically flat hairy black holes
本文证明极端球对称渐近平坦毛黑洞视界外存在零圆测地线,通过构造最快轨迹实现,并指出该证明同样适用于非极端黑洞。
2022-11-26 gr-qc hep-th
Classical and Quantum Strings in compactified pp-waves and Godel type Universes
我们考虑具有时空超对称性的Neveu-Schwarz pp波。在类空方向的紧化之后,这些背景发展出闭合类时曲线(Closed Time-like Curves,CNC)和闭合类时曲线(Closed Time-like Curves,CTC),并且是超对称哥德尔型宇宙的U-对偶。在此背景下,我们研究了经典弦和量子弦,重点是围绕紧方向缠绕的弦。我们考虑两种类型的字符串:长字符串稳定NS通量和旋转字符串稳定对崩溃的角动量。后者的一些弦缠绕在CNC和CTC周围,因此是病理学的潜在来源。我们分析了配分函数,并特别讨论了这些弦状态的影响。虽然我们的结果不是结论性的,但由于CNC和CTC的存在,配分函数似乎发生了显著改变。我们讨论了我们的结果的一些解释,包括一个可能的迹象,酉违反。
2003-07-27 gr-qc hep-th
On the behaviour of non-radial null geodesics in self-similar Tolman-Bondi collapse
本文受非均匀托尔曼-邦迪坍缩奇点结构研究启发,在自相似坍缩情形下,基于齐次基灵向量场将测地线方程转化为可积哈密顿系统,给出了非径向零测地线相流的完整定性图像。
2015-03-28 gr-qc
Schwarzschild black hole surrounded by quintessence: Null geodesics
本文研究了被精粹物质包围的史瓦西黑洞的零测地线。精粹物质是暗能量的候选者。在这里,我们已经做了详细的分析,测地线和精确的解决方案,提出的雅可比椭圆积分的所有可能的能量和角动量的光子。详细研究了光子的圆轨道。作为零测地线的一个应用,计算了光子的偏转角。
2014-08-15 gr-qc hep-th
Asymptotically Shear-free and Twist-free Null Geodesic Congruences
我们表明,虽然他们是罕见的,有渐近平坦的时空,拥有零测地同余,是渐近剪切自由和扭曲自由(表面形成)。特别是,我们显示类的时空,拥有这一性质,并演示如何这些同余可以找到。在这个类中的一个特殊情况是罗宾逊-特劳特曼时空。此外,我们表明,在每种情况下的同余是孤立的意义上说,有没有其他的邻居同余这个对偶性质。
2007-03-21 gr-qc
Null Geodesics of Charged Black Holes in String Theory
本文研究了杂化弦论中静态带电黑洞的零测地线。在爱因斯坦坐标系和弦坐标系下对测地线进行了详细的分析。在爱因斯坦坐标系中,测地线是根据所有可能的光子能级和角动量的雅可比椭圆积分精确求解的。在弦坐标系下,给出了圆轨道的测地线。作为零测地线的物理应用,我们得到了程函极限下无质量标量场的光子偏转角和准正规模。
2011-12-03 gr-qc hep-th
Orbits of light rays in (1+2)-dimensional Einstein-power-Maxwell gravity: Exact analytical solution to the null geodesic equations
本文研究了在静态圆对称背景下的(1+2)维爱因斯坦-幂-麦克斯韦非线性电动力学中的光子轨道。本文用Weierstraße函数给出了光线零测地线方程的精确解析解。我们详细研究了光子能量、黑洞的电荷和积分常数(初始条件)对轨道形状的影响。
2022-06-07 gr-qc
Dynamical analysis of null geodesics in brane-world spacetimes
在这项工作中,我们提出了一个广泛的动力学分析的零测地线在时空中提出的Casadio,Fabbri,和Mazzacurati(CFM),模型黑洞和虫洞的Randall-Sundrum膜。利用李雅普诺夫和雅可比准则对测地线稳定性进行了分析,得到了一致的结果.半稳定光子球被发现在感兴趣的几何形状。与动力系统的分岔也进行了研究,表征退化Bogdanov-Takens分岔。我们的研究结果表明,CFM时空的几何特征和在这些背景下的零测地线的动力学之间有着深刻的联系。
2020-11-20 gr-qc hep-th
The unstable null circular geodesic features the spherically symmetrical asymptotically flat black hole
本文分析了球对称渐近平直黑洞中无质量粒子的零圆测地线,解析证明了该轨道具有不稳定性,并指出该结论适用于任何渐近平直且球对称的时空。
2024-04-23 astro-ph.GA gr-qc
Null Geodesics and Red-Blue Shifts of Photons Emitted from Geodesic Particles Around a Non-Commutative Black Hole Spacetime
本文研究了在非对易几何的Schwarzschild黑洞背景下无质量测试粒子的测地线运动。本文分析了赤道平面内有效势的行为,并相应地讨论了无质量粒子(即光子)在不同碰撞参量值下的可能运动。我们还计算了光子在这个时空中的频移。进一步,利用沿赤道面圆测地线运动的大质量粒子所发射的光子的可测红移,计算了非对易Schwarzschild黑洞的质量参数.观察到非对易Schwarzschild黑洞的引力场比广义相对论中的Schwarzschild黑洞更吸引.
2017-03-26 gr-qc
Averaged null energy condition in a classical curved background
平均势能条件(英语:Averaged Weightenergy Condition)(ANEC)指出,应力-能量张量在测地线的切向量上的投影沿着完全零测地线的积分不能为负。在广义相对论中,只有当ANEC沿着消时测地线被违反时,奇异时空,比如那些允许虫洞或建造时间机器的时空才是可能的。从小曲率时空中的平空间量子不等式在小修正下适用的猜想出发,证明了在由经典源产生曲率的管状邻域所包围的任意消时零测地线上的最小耦合自由量子标量场服从ANEC.
2012-12-11 gr-qc
Null Geodesics in the Reissner-Nordström Black Hole Spacetime Pierced by a Cosmic String
College of Physics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学物理学院)
本文研究被宇宙弦穿透的Reissner-Nordström黑洞中的零测地线,按|Q|/M分类求解,并数值模拟显示宇宙弦增强缠绕,电荷减小偏折角而宇宙弦增大偏折角。
2026-09-22 gr-qc
Null geodesics in the Reissner-Nordström Anti-de Sitter black holes
在这项工作中,我们解决了在Reissner-Nordström Anti de Sitter黑洞的背景下零测地线的研究。我们计算精确的轨道的椭圆函数的维尔斯特拉斯,获得详细的描述的轨道的电荷,质量和宇宙学常数。利用碰撞参量对光子的轨迹进行分类。
2011-11-03 gr-qc hep-th
Parallel-propagated frame along null geodesics in higher-dimensional black hole spacetimes
在[arXiv:0803.3259]中,求解了描述标准正交标架在允许非退化主共形Killing-Yano 2-形式h的时空中沿着类时(类空)测地线的平行输运的方程。所采用的建设是基于研究的达布子空间的2-形式F作为一个投影h沿测地线轨迹。在本文中,我们证明,虽然略有修改,类似的建设也是可能的情况下,零测地线。特别地,我们在D= 4,5,6的Kerr-NUT-(A)dS时空中构造了沿零测地线的平行输运标架.我们进一步讨论了在这些时空中沿主零方向的平行输运。这样的方向与主共形Killing-Yano张量的本征向量一致。最后,我们展示了如何在四维Plebanski-Demianski度量的背景下获得沿零测地线的平行输运框架,该度量只允许Killing-Yano张量的共形推广。
2008-10-31 gr-qc hep-th
Null Geodesics from Ladder Molecules
我们提出了一个离散的模拟零测地线的因果集近似的区域的2D闵可夫斯基时空,在Kronheimer和彭罗斯的“网格”和“梁”的精神,一个抽象的因果空间。因果集类似物是“梯形分子”,其梯级是松散对应于巴顿等人的视界双原子的元素对。在2d中,梯形分子捕获对应于增厚或模糊的地平线的零测地线带。链接的元素对之间的梯子的存在反过来又提供了因果集的Horismotic关系的概括。模拟的因果集近似的一个区域的2D闵可夫斯基时空表明,梯形分子是相当密集的因果集,并提供了一个光锥状的网格。此外,类似于时空中Horismotic相关事件之间的零测地线的唯一性,在这样的因果集合中,任何两个由广义Horismotic关系相关的链接对之间存在唯一的梯形分子。
2023-01-16 gr-qc
Null Geodesics in a Magnetically Charged Stringy Black Hole Spacetime
研究了四维磁荷黑洞时空背景中无质量试验粒子的测地线运动。本文分析了在赤道平面内有效势随不同黑洞参数值的变化。鉴于碰撞参量的不同值,还详细讨论了零测地线的可能轨道。我们还计算了光子在这个时空中的频移。所得结果与带电弦黑洞时空和史瓦西黑洞时空的结果进行了比较。观察到无质量试验粒子在事件视界外不存在稳定的圆轨道。
2015-09-17 gr-qc
Null geodesic incompleteness of spacetimes with no CMC Cauchy surfaces
赫拉克勒斯、伊森伯格和波拉克构造了一类不允许柯西曲面具有常平均曲率的真空宇宙时空。我们证明,足够大的值的胶合参数,这些例子都是未来和过去的零测地线不完整的。作者很荣幸在罗伯特·巴特尼克60岁生日之际将本文献给他。
2019-02-28 gr-qc math.DG
Orbits of light rays in scale-dependent gravity: Exact analytical solutions to the null geodesic equations
我们研究光子轨道的背景下,$(1+3)$维静态,球对称几何。特别是,我们已经获得了精确的解析解的零测地线方程的光线在时空中产生的尺度依赖的引力的魏尔斯特拉斯函数。$(x-y)$平面中的轨迹以图形方式示出,并且我们与在不同背景下产生的类似几何形状进行比较。光偏转角被计算为运行参数$ξ$的函数,并且获得了后者的上界。
2021-04-28 gr-qc
The Null Geodesics of the Kerr Exterior
克尔时空中的零测地线方程可以表示为一组包含一定势的积分方程。我们对这些潜在的根进行分类,并表示积分明显真实的勒让德椭圆形。然后,我们使用Jacobi椭圆函数求解方程,提供完整的零测地线的克尔外部显式参数化曲线。
2020-07-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
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
Null geodesics and gravitational lensing in a nonsingular spacetime
本文研究了非奇异时空中的零测地线和引力透镜。根据零测地线的性质,将时空分为几种情况。在弱挠度极限下,我们发现非奇异性参数$q$对图像的位置和放大率的影响可以忽略不计。在强偏转极限下,得到了非奇异黑洞和弱非奇异时空背景下引力透镜的系数和观测量。比较这些结果,我们发现,在弱非奇异时空中,相对论图像具有较小的角位置和相对放大率,但较大的角间距比非奇异黑洞。这些结果可能为在不久的将来利用天文仪器探测时空非奇异性参数并给它加一个界提供一条途径。
2015-10-09 gr-qc
Covariance Group for Null Geodesic Expansion Calculations, and its Application to the Apparent Horizon
我们表明,配方计算的扩展$θ_\ell$和$θ_n$的传出和传入零测地线正常的表面承认一个协方差组与非常数标量$κ(x)$,对应于映射$θ_\ell \to κθ_\ell$,$θ_n \to κ^{-1} θ_n$。在该映射下,乘积$θ_\ell θ_n$是不变的,因此从用于定义视地平线的$θ_\ell$的消失计算的边缘表面是不变的。这个协方差组自然出现在比较用不同选择的坐标系计算的展开式时。
2021-05-16 gr-qc
Metamorphoses of a photon sphere
在质量为$M$的Schwarzschild黑洞周围,在$r=3M$处存在圆平面零测地线.这些测地线形成光子球。史瓦西时空中不形成光子球的非测地线要么逃逸到零无穷大,要么被黑洞捕获。因此,从动力学的角度来看,光子球代表了一个光滑的盆边界,它将控制零测地线的动力系统的逃逸盆和捕获盆分开。在这里,我们考虑一个史瓦西黑洞扭曲的外部,静态和轴对称的四极引力场。我们研究了这样一个黑洞周围的零测地线,并表明光子球转化为分形盆地边界,表明零测地线的混沌行为。我们计算了盆地边界的盒维数和相关的不确定性指数,这取决于四极矩的值。
2017-11-02 gr-qc
Stability of MOTS in totally geodesic null horizons
全测地零超曲面的闭截面是边际外捕获曲面(MOTS),对于它存在一个定义良好的稳定性概念。在本文中,我们得到了这种MOTS的稳定性算子的显式形式,并详细分析了其性质的特殊情况下的非发展的地平线,其中包括孤立和Killing地平线。我们将这些稳定性与视界的表面引力和/或最小截面的存在联系起来。结果,特别是,得到一个面积角动量不等式的部分轴对称视界在4个时空维度,这有助于澄清两种不同的方法之间的关系,这个不等式存在于文献中。
2012-05-08 gr-qc