The final stages of accretion onto non-Kerr compact objects
X射线双星系统中的$5 - 20 M_\odot$暗天体和星系核中的$10^5 - 10^9 M_\odot$暗天体目前被认为是广义相对论预言的克尔黑洞。然而，这种识别的直接观测证据仍然难以捉摸，唯一可行的方法来证实克尔黑洞假设是探索和排除任何其他可能性。在这里，我们调查的吸积过程的最后阶段到一般的紧凑对象。而对于克尔黑洞和更多的扁圆体的吸积气体到达最内层的稳定圆轨道（ISCO），并陷入紧凑的对象，我们发现，更多的长形体几种情况是可能的，这取决于时空几何。特别是，我们发现气体到达ISCO，但随后被困在ISCO和致密物体之间的例子。在这种情况下，只有当气体失去额外的角动量，在ISCO内部形成环形结构时，才有可能在致密物体上吸积。
2011-10-10 astro-ph.HE gr-qc
Choked accretion onto a Kerr black hole
阻塞吸积模型由一个纯粹的流体动力学机制，其中，通过设置赤道极密度对比，球对称吸积流过渡到流入流出配置。这种情况下已经研究的情况下（非旋转）史瓦西黑洞作为中央吸积，以及在非相对论性的限制。在这篇文章中，我们通过研究理想流体在（旋转）克尔黑洞上的吸积来推广这些工作。我们首先描述的机制，通过使用一个稳态的，无旋的解析解的超相对论性完美流体，服从一个刚性的状态方程。然后，我们使用流体动力学数值模拟，以探索更一般的状态方程。分析了黑洞旋转对流动的影响，特别是发现在黑洞旋转参数的所有可能值下，阻塞吸积流入流出形态都占优势，表明了模型的鲁棒性.
2020-12-26 astro-ph.HE gr-qc
Thick disk accretion in Kerr space-time with arbitrary spin parameters
在本文中，我们将我们以前关于黑洞和超自旋球对称吸积的工作推广到流体初始角动量有限的情况。我们运行2.5D和3D广义相对论流体动力学模拟的吸积的脂肪盘。我们研究如何吸积过程的变化，通过改变我们的模型的参数值。我们表明，流体角动量的值决定了关键的打开和关闭生产强大的赤道外流周围的超旋。对于共转盘，赤道外流有效地产生，即使相对较低的自旋参数或相对较大的超旋半径。相反，对于反向旋转的圆盘，赤道流出被显著抑制，并且它们仅在有限的情况下是可能的。我们还研究了倾斜盘周围的吸积。
2010-09-26 astro-ph.HE gr-qc
3D simulations of the accretion process in Kerr space-time with arbitrary value of the spin parameter
本文给出了Kerr时空中绝热吸积和球对称吸积的三维广义相对论流体动力学模拟结果。我们考虑具有自旋参数$|a_*| \le 1$（黑洞）和$|a_*| > 1$（超自旋）的紧致物体。我们的全三维模拟证实了赤道外流的形成高值的$|a_*|$，在我们以前的工作中发现的2.5维。我们发现，确定强大的外流发病的$|a_*|$的临界值主要取决于紧凑的对象的半径。赤道外流现象在黑洞周围几乎不发生，因此可以用来检验天体物理黑洞候选者的束缚$|a_*| \le 1$。
2010-08-20 astro-ph.HE gr-qc
Effect of spin on the dynamics of multi-component trans-relativistic accretion flows around Kerr black holes
本文研究了低角动量物质在伪牛顿Kerr势下向旋转黑洞的轴对称吸积，构建并求解了多组分相对论流的守恒方程，发现黑洞自旋和物质组分显著影响吸积流的多跨音速行为与驻激波形成。
2025-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Properties of accretion flow in deformed Kerr spacetime
在广义相对论的框架下，研究了变形克尔时空中低角动量、无粘、平流吸积流的性质。我们解决的控制方程描述的输入参数，即能量（$E$），角动量（$λ$），自旋（$a_{\rm k}$）和变形参数（$\varepsilon$），分别流动运动。我们发现，整体跨音速吸积解继续存在于非克尔时空。依赖于输入参数，吸积流被视为经历冲击过渡，我们发现，冲击诱导吸积解可用于$λ-E$平面内的参数空间的范围很广。我们研究了用$\varepsilon$对激波参数空间的修正，发现随着$\varepsilon$的增大，参数空间的有效区域减小，并逐渐向高$λ$域和低$E$域移动。此外，我们在文献中首次发现，当时空形变很大时，角动量为零的吸积流存在激波跃迁。有趣的是，超过了$\varepsilon^{\rm max}$的临界极限，中心对象的性质从黑洞（BH）裸奇点（NS），我们确定$\varepsilon^{\rm max}$作为$a_{\rm k}$的功能。此外，我们还研究了裸奇点周围的吸积解及其性质。最后，我们指出目前的形式主义的背景下，天体物理学应用的影响。
2022-10-17 astro-ph.HE gr-qc
Limitations of Pseudo-Newtonian approach in studying the accretion flow around Kerr black hole
研究了一般稳态轴对称时空中的相对论吸积流，得到了一个精确模拟具有自旋$0\le a_k <1$的Kerr黑洞广义相对论特征的有效势（$Φ^{\rm eff}$）.考虑旋转黑洞赤道面上的吸积盘，利用相对论状态方程，研究了相对论吸积流的性质，并与半相对论和非相对论吸积流的性质进行了比较.为此，我们首先研究了旋转黑洞周围吸积流的跨音速性质，在相对论和半相对论流中观察到了很好的一致性。此外，我们还研究了吸积流中的非线性现象，如激波。在这里，我们还发现，激波的性质是一致的相对论和半相对论的流量无关的黑洞自旋（$a_k$），虽然它偏离显着的非相对论性流。事实上，当对具有相同外边界条件的流动进行比较时，相对论和半相对论流动中激波转捩的位置与$0 \le a_k \le 0.99$的$6-12\%$偏差一致，但在非相对论流动中观察到很大的差异。此外，我们比较的参数空间的冲击建立的事实，即相对论以及半相对论吸积流动力学没有表现出密切的协议，无论$a_k$值，而非相对论流未能做到这一点。在此基础上，我们指出含$Φ^{\rm eff}$的半相对论流可以满意地模拟Kerr黑洞周围的相对论吸积流。最后，我们讨论了这项工作的背景下，耗散对流吸积流克尔黑洞周围的可能影响。
2018-09-19 astro-ph.HE gr-qc
Study of a Tilted Thin Accretion Disk around a Kerr-Taub-NUT black hole
针对可能含引力磁单极子的吸积坍缩天体GRO J1655-40，研究Kerr-Taub-NUT黑洞周围倾斜薄吸积盘的倾斜角径向分布，为探测强引力区和引力磁单极子提供支持。
2024-12-12 astro-ph.HE gr-qc
Surface temperature of an accretion disk around a wormhole Kerr-mimicker
Nicolaus Copernicus Astronomical Center（尼古拉·哥白尼天文学中心）
研究旋转虫洞与克尔黑洞在赤道面圆轨道性质上的异同，发现两者完全相同，但虫洞无喉径内轨道，且非圆轨道进动角不同，薄盘面积差异导致可观测的温度抑制。
2026-06-25 astro-ph.HE gr-qc
The thickness of a weakly-magnetized accretion flow inside the last stable orbit of a Kerr black hole
如果吸积盘中含有弱的冻结纠缠磁场，由于在音速点附近的解压缩，它们的动力学效应在最后稳定轨道内可能是重要的。在这里，我认为径向和垂直结构的一个几乎自由落体流内的最后稳定轨道的薄盘围绕克尔黑洞。这种流的厚度主要由径向和方位磁场产生的垂直应力决定。预测的厚度振荡垂直周围的平衡值所确定的磁场平衡与重力。对于薄盘，这个厚度比吸积盘本身的厚度大得多。HARM2d的数值模拟结果表明，垂直结构更为复杂。特别是，磁支撑盘似乎是不稳定的物质分离成较薄的流与热压力或其他过程确定的垂直尺度。
2014-08-27 astro-ph.HE
Relativistic sonic geometry for isothermal accretion in the Kerr metric
我们线性扰动平流等温跨音速吸积到旋转的天体物理黑洞研究相对论声学时空的出现，并调查如何显着的特点，这样的时空得到的影响的自旋角动量的黑洞。我们扰动了三个不同的量-速度势，质量吸积率和相对论伯努利常数，以表明这三种情况下获得的声学度量是相同的共形因子。通过构造所需的因果结构，证明了声学黑洞形成于流动的跨音速点，而声学白洞形成于激波位置。相应的声表面重力已被计算的相关的吸积变量和背景度规元素。对背景定常流进行了线性稳定性分析。
2018-02-02 astro-ph.HE gr-qc
Study of Asymptotic Velocity in the Bondi-Hoyle Accretion Flows in the Domain of Kerr and 4-D Einstein-Gauss-Bonnet Gravities
了解类星体和活动星系核（AGN）中黑洞附近吸积物质的物理结构是研究其中心活动的重要里程碑。本文用数值方法研究了渐近速度对Kerr和Einstein-Gauss-Bonnet（EGB）快速旋转黑洞吸积盘物理结构的影响.在计算域的上游区域考虑了气体向黑洞下落的Bondi-Hoyle吸积。激波锥自然地产生于两个黑洞周围气流的下游部分。发现锥的结构和吸积物质的数量取决于渐近速度$V_{\infty}$（马赫数）和引力的类型（Kerr或EGB）。在超声速区，增加流入物质的马赫数，由于气体迅速向黑洞下落，激波张开角和吸积率变小。EGB引力导致激波锥的激波张开角增大，而质量吸积率$\dot{M}$在具有高斯-博内（GB）耦合常数$α$的EGB引力中减小。它也被证实，吸积率和阻力显着改变EGB重力。我们的数值模拟结果可以用来确定所观测到的$X-$射线如NGC $1313$ $X-1$和$1313$ $X-2$和MAXI $J1803-298$中吸积盘和黑洞的吸积机制和物理性质。
2022-05-28 astro-ph.HE gr-qc
Choked accretion onto Kerr-Sen black holes in Einstein-Maxwell-dilaton-axion gravity
本文研究爱因斯坦-麦克斯韦-膨胀子-轴子引力中克尔-森黑洞的超相对论流体吸积过程，发现膨胀子参数增大时喷射率与注入率之比增大，辐射效率更高而红移更低。
2024-03-14 astro-ph.HE gr-qc
Influence of flow thickness on general relativistic low angular momentum accretion around spinning black holes
克尔黑洞周围的低角动量吸积的广义相对论性轴对称流可以具有一定的几何构型，其中该流沿着垂直方向（与流的赤道平面正交的方向）保持流体静力平衡。这种吸积模型的流动厚度成为从黑洞视界测量的局部径向距离的函数。在文献中定义了三种类似于这种结构的流动厚度的函数。我们用经典热力学中的多方状态方程和等温状态方程来描述天体物理吸积的稳态方程。在这种几何构型的框架下，我们对三种不同的厚度函数求解方程组，得到了多跨音速、激波、定常积分吸积解。这样的解使我们能够研究流的厚度如何影响激波后流的性质对黑洞自旋角动量的依赖性，即，Kerr参数对于保温的激波，我们发现，后冲击盘的一部分可以成为发光的和相当数量的引力能量所携带的吸积流体可以得到释放的冲击。我们发现哪种厚度函数会产生最大的释放能量，使圆盘最发光。
2020-05-04 astro-ph.HE gr-qc
Study of relativistic hot accretion flow around Kerr-like Wormhole
该研究首次求解类克尔虫洞周围相对论性无黏吸积流的稳态控制方程，得到跨声速与亚声速流的全部全局吸积解，分析参数对解的影响并划分参数空间，还计算了跨声速解的盘光度，为天体物理应用提供理论支撑。
2024-05-19 astro-ph.HE gr-qc
Disformal Kerr Imprints on BHL Accretion: Shock Morphology, PSD Signatures, and Observational QPO Counterparts
American University of the Middle East（中东美国大学）；Virtual University of Pakistan（巴基斯坦虚拟大学）；Zhejiang Normal University（浙江师范大学）
通过研究缓慢旋转的变形克尔黑洞周围BHL吸积的流体动力学形态和时序行为，揭示了时空参数对吸积形态的影响，并发现弱变形偏离可产生与观测一致的低频和高频准周期振荡。
2026-06-02 astro-ph.HE gr-qc
Inversion points of the accretion flows onto super-spinning Kerr attractors
研究朝向中心超自旋Kerr吸引子的吸积流，定位两个闭合曲面形成反转冕，揭示其观测特征，为弦理论预言的超自旋体提供显著观测信号。
2024-02-05 astro-ph.HE gr-qc
Accretion flow in deformed Kerr spacetime: Spectral energy distributions from free-free emission
本文在JP非Kerr时空中数值求解广义相对论吸积流方程，系统比较黑洞与裸奇点模型下各类吸积解的光谱能量分布，发现裸奇点和非Kerr变形参数可显著增强辐射光度。
2024-01-03 astro-ph.HE gr-qc
Relativistic dust accretion of charged particles in Kerr-Newman spacetime
我们描述了一个新的分析模型，从一个旋转的和带电的球壳的稀碰撞无等离子体到一个旋转的和带电的黑洞的吸积粒子。通过假设球壳处粒子的连续注入，并将黑洞和位于赤道面的无特征吸积盘视为粒子的被动汇，我们建立了一个稳态吸积模型。这可以作为一个玩具模型，等离子体喂养周围的充电和旋转黑洞吸积盘。因此，我们的新模型是E.特赫达，宾夕法尼亚州Taylor和J.C. Miller（2013年）。我们使用我们的广义模型来分析黑洞的净电荷，这将在一般情况下是非常小的，对等离子体吸积的影响。在我们模型的假设范围内，我们证明了只要等离子体的电磁场仍然可以忽略，黑洞的一个已经非常小的电荷通常仍然可以对等离子体的运动产生不可忽略的影响。此外，我们认为，形成的吸积盘的内部和外部的边缘强烈依赖于吸积等离子体的电荷。由此产生的吸积盘的可能配置进行了详细分析。
2017-11-10 astro-ph.HE gr-qc
Degeneracy in Accretion Disk Spectra from Naked Singularities and Kerr Black Holes: Application to the AGN MCG-06-30-15
PDPIAS, Charusat University（帕迪皮阿斯，查鲁萨特大学）；International Centre for Space and Cosmology, School of Arts and Sciences, Ahmedabad University（国际空间与宇宙学中心，艺术与科学学院，艾哈迈达巴德大学）；Department of Astronomy and Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research（天文与天体物理系，塔塔基础研究所）；MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所，麻省理工学院）
通过NuSTAR数据研究裸奇点与克尔黑洞在吸积盘光谱中的区分可能性，发现两者光谱拟合相似，可能误导自转测量，需独立测量确认。
2026-03-18 astro-ph.HE gr-qc
Tilted thin accretion disks in the full Kerr spacetime and their implications
Manipal Centre for Natural Sciences, Manipal Academy of Higher Education（马尼帕尔高等教育局马尼帕尔自然科学中心）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所）
研究围绕旋转坍缩物体的薄粘性吸积盘倾斜动力学，通过在全克尔时空推导稳态翘曲盘方程，解析得到径向倾斜剖面，数值解有偏差，发现克尔裸奇点有独特内驼峰特征，其或影响对X射线等特征解释及物体性质推断。
2026-08-05 astro-ph.HE gr-qc
Novel inner shadows of the Kerr black hole with a tilted thin accretion disk
本研究通过光线追踪模拟倾斜薄吸积盘照亮的Kerr黑洞，发现吸积盘倾斜会使内阴影呈现多种新形态且面积小于赤道盘最小值，提示内阴影对吸积环境敏感，双阴影结构可作为倾斜吸积盘的探测标志。
2025-05-20 astro-ph.HE gr-qc
Magnetized accretion disks around Kerr black holes with scalar hair - I. Constant angular momentum disks
随着引力波通道和电磁波通道中新的观测数据的收集，测试黑洞的真实性质--无毛假设--将在未来几年变得越来越精确。本文研究了具有同步标量头发的Kerr黑洞的数值生成时空，并建立了它们周围磁化厚盘（或环面）的稳态模型。我们的方法假设圆盘不是自引力的，它们服从多方状态方程，它们的比角动量的分布是恒定的，并且它们是边缘稳定的，即圆盘完全填满它们的罗氏瓣。此外，与文献中现有的方法相反，我们的模型是热力学相对论的，因为流体的比焓可以采用显著大于1的值。我们研究了吸积环的形态和性质对所考虑的黑洞类型的依赖关系，从具有不同自旋参数的纯Kerr黑洞，即从Schwarzschild黑洞到接近极值Kerr黑洞，再到具有不同ADM质量和视界角速度的标量头发的Kerr黑洞.两种类型的黑洞的磁盘属性之间的比较。在这项研究中讨论的磁化，平衡盘模型的序列可以被用来作为初始数据的数值相对论代码，以调查其动态（非线性）的稳定性，并与射线跟踪代码串联使用，以获得合成图像的黑洞（即阴影）在天体物理学相关的情况下，光源是由一个发射吸积盘。
2018-11-28 astro-ph.HE gr-qc
Generally Applicable Formalism for Modeling the Observable Signatures of Inflows, Outflows, and Moving Coronal Plasma Close to Kerr Black Holes
我们提出了一个普遍适用的形式主义建模辐射的发射，吸收，反射和再处理移动等离子体流接近克尔黑洞。该方法可用于研究一系列现象的观测特征，包括：（i）从黑洞吸积盘内缘向黑洞俯冲的等离子体对日冕X射线辐射的反射，（ii）几何厚吸积流上层对日冕X射线辐射的反射，（iii）等离子体对日冕X射线辐射的反射。（iii）以相对论速度移向或移离吸积盘的日冕对吸积盘的照明;（iv）在黑洞附近形成的喷流的辐射。在引入广义相对论处理后，我们给出了克尔黑洞附近形成快风的结果。这里提出的方法可以用来模拟X射线光谱，定时，混响和偏振数据。
2020-11-16 astro-ph.HE gr-qc
Reshaping the inner shadow of a Kerr black hole by a torn accretion disk
School of Mathematics and Physics, University of South China（南华大学数学与计算学院）；School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Department of Mechanics, Chongqing Jiaotong University（重庆交通大学力学系）
研究通过构建撕裂吸积盘模型，发现其几何结构显著改变黑洞观测特征，导致内影严重侵蚀并产生双影、月牙状结构等新特征，表明传统等角吸积模型难以复现。
2026-07-14 astro-ph.HE gr-qc
Accretion of the relativistic Vlasov gas onto a Kerr black hole
本文研究了相对论性 Vlasov 气体在全空间分布下对 Kerr 黑洞的吸积，通过求解 $3+1$ 维 Liouville 方程证明了分布函数与共轭坐标无关，计算了相关物理量的单位吸积率，并发现吸积会减慢黑洞自旋且越靠近赤道减速越快。
2023-11-18 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Instability of a Kerr-type naked singularity due to light and matter accretion and its shadow
本文研究了Kerr型裸奇点因吸积导致的不稳定性，发现赤道逆行轨道粒子会迅速降低其自旋至$α=1$并形成事件视界，且在极平面观察时其阴影与Kerr黑洞难以区分。
2024-02-19 astro-ph.HE gr-qc
Perturbing the Stable Accretion Disk in Kerr and 4-D Einstein-Gauss-Bonnet Gravities: Comprehensive Analysis of Instabilities and Dynamics
本文扰动Kerr与EGB黑洞周围的稳定球形吸积盘，分析螺旋冲击波、混沌动力学及QPO频率，并联系GRS 1915+105的观测。
2024-07-03 astro-ph.HE gr-qc
The Standing Accretion Shock Instability in the Disk around the Kerr Black Hole
本文是我们以前关于Schwarzschild黑洞吸积和所谓的静止吸积激波不稳定性（SASI）工作的继续，本文研究了Kerr黑洞的非轴对称扰动.通过二维广义相对论流体动力学模拟和线性分析，详细分析了激波演化的线性和非线性阶段。由于定常轴对称吸积流的结构对内部跨音速流动非常敏感，因此，对吸积流稳定性有重要影响的马赫数等性质对Kerr参数有很大的依赖性。虽然不稳定性的基本特征与史瓦西黑洞的结果没有区别，但克尔黑洞特有的标架拖曳效应也很明显。有趣的是，基本不稳定模式的振荡周期只依赖于激波半径，而与注入参数无关。
2009-01-26 astro-ph.HE
Testing theories of accretion and gravity with super-extremal Kerr discs
针对黑洞自旋拟合触及先验边界的问题，提出适用于任意自旋参数的XSPEC模型superkerr，指出若测得$1 < a_\star < 5/3$则需重新审视吸积或引力理论。
2023-11-27 astro-ph.HE gr-qc
Optical images of Kerr-Sen black hole illuminated by thick accretion disks
Chongqing Jiaotong University（重庆交通大学）；Chongqing Normal University（重庆师范大学）
研究Kerr-Sen黑洞在厚且透明吸积盘照射下的阴影和偏振图像，分析自旋参数、电荷和观测者倾角对阴影的影响，比较辐射效率低和球形近似两种吸积模型的差异。
2026-04-11 astro-ph.HE gr-qc
Viscous Transonic Accretion Flows in Kerr Black Hole Geometry
本文利用伪克尔形式研究克尔黑洞周围垂直平衡黏性跨声速吸积流，揭示黏性对声点、激波位置与强度的影响，并指出QPO频率依赖于黑洞自旋，为旋转黑洞吸积流光谱计算提供了更简便方法。
2024-09-29 astro-ph.HE
The need for hypercritical accretion in massive black-hole binaries with large Kerr parameters
最近对M33 X-7和LMC X-1黑洞Kerr参数的测量结果分别为a*=0.84 \pm 0.05和a*=0.90^{+.04}-.09}。我们研究大规模的二进制演化的情况下，可以重现这样高的克尔参数值。我们首先讨论了一个模型与情况C的质量转移导致一个共同的信封和潮汐同步的主要之前，它崩溃成一个黑洞。我们还研究了案例M演化模型（其中涉及潮汐锁定，旋转混合，化学均匀的恒星在一个紧密的二元）。我们的分析表明，无论具体的情况下，观测到的克尔参数的黑洞在M33 X-7和LMC X-1必须通过超临界质量吸积。
2010-11-29 astro-ph.HE
Magnetized accretion disks around Kerr black holes with scalar hair -- Nonconstant angular momentum disks
本文给出了含同步标量头发的Kerr黑洞周围磁化厚圆盘（或圆环）稳态模型的新的平衡解。这里报道的模型在很大程度上扩展了我们以前的结果的基础上沿赤道平面的比角动量的恒定径向分布。我们引入了一种新的方法来规定的磁盘的角动量分布的基础上结合以前的两个建议和计算的赤道平面外的角动量分布诉诸冯Zeipel柱的建设。我们发现，在黑洞时空的标量头发的效果可以产生显着的差异相比，如果时空是纯粹的克尔盘形态和属性。在我们的样本中，在最极端的背景多毛黑洞时空中建造的一些环面显示出引力能量密度的两个最大值的出现，这影响了盘的物理量的径向轮廓分布。本文所报道的模型可以作为初始数据，用GRMHD程序进行数值演化，以研究其稳定性。此外，它们可以作为照明源，建立克尔黑洞的阴影与标量头发，这可能有助于进一步限制无头发假设作为新的观测数据的收集。
2021-07-05 astro-ph.HE gr-qc
Optical appearance of the Konoplya-Zhidenko rotating non-Kerr black hole surrounded by a thin accretion disk
Department of Mechanics, Chongqing Jiaotong University（重庆交通大学力学系）；College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University（重庆师范大学物理与电子工程学院）
研究存在薄吸积盘时旋转的科诺普利亚 - 日坚科非克尔黑洞光学外观，结合鱼眼相机模型与反向光线追踪技术模拟图像，发现变形参数等因素共同影响黑洞可观测外观，为识别时空偏差特征提供参考。
2026-07-20 astro-ph.HE gr-qc
A New Timing Signature of Black Hole Spin: Time-Delay Asymmetry in Kerr Accretion Flows
The City College of New York（纽约市立学院）
本文提出一种新的广义相对论时间观测量，通过Kerr时空中的反向射线追踪，构建时间延迟地图，定义基于光子从投影自转轴两侧到达的镜像配对不对称性，验证了方法的可靠性，并探讨了其在强引力时间研究和X射线回波映射中的应用。
2026-05-13 astro-ph.HE gr-qc
Testing SgrA$^*$ with the spectrum of its accretion structure
SgrA $^*$是银河系中心的超大质量黑洞候选者，也是测试广义相对论的理想实验室。根据其他作者的工作，我们使用波兰甜甜圈模型来描述一个光学薄和恒定的角动量离子环在流体动力学平衡和模型的吸积结构周围SgrA $^*$。辐射机制是韧致辐射、同步辐射和逆康普顿散射。我们计算的频谱所看到的一个遥远的观察者在克尔和非克尔时空，我们研究如何准确的测量可以约束可能的偏差形式的克尔解决方案。在从一个薄的吸积盘发射的情况下，我们发现一个实质性的简并之间的自旋和可能的偏离克尔几何的确定，即使当离子环面的参数是固定的。这意味着，即使在良好的数据和系统学控制下，该技术也不能独立地测试SgrA $^*$的性质。然而，它可能会与其他测量（黑洞阴影，无线电脉冲星等）相结合。
2015-09-14 astro-ph.HE gr-qc
Imaging and polarization patterns of various thick disks around Kerr-MOG black holes
针对Kerr-MOG黑洞的厚吸积盘系统，采用两种吸积模型结合广义相对论辐射转移计算成像与偏振特征，发现MOG参数和自旋显著影响近视界偏振模式，可用于强场修改引力检验。
2025-11-17 astro-ph.HE gr-qc
Magnetic Reconnection Heating of Thin Accretion Disks around Kerr Black Holes
School of Science, Jiangsu University of Science and Technology（江苏科技大学理学院）
本研究建立框架分析磁重联外流对Kerr黑洞薄吸积盘的加热效应，发现其贡献随自旋增大而减小、随磁化强度和外流径向速度增大而增大，为吸积盘提供额外能量与角动量来源。
2026-09-15 astro-ph.HE gr-qc
Properties of a thin accretion disk around a rotating non-Kerr black hole
研究了具有变形参数和非束缚转动参数的旋转非克尔黑洞薄盘中的吸积过程。我们的研究结果表明，变形参数$ε$的存在下修改的标准属性的磁盘。当黑洞比Kerr黑洞扁时，较大的偏离导致盘的能流较小，辐射温度较低，光谱光度较暗。对于具有正形变参数的黑洞，我们发现形变参数对盘的影响变得更加复杂。它不仅取决于黑洞和轨道粒子的旋转方向，而且还取决于变形参数$ε$与某个临界值$ε_{c}$之差的符号。质量吸积过程中的这些重要特征可能为在未来的天文观测中检验强场区域中的无毛定理提供了可能性。
2012-03-19 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Bondi-type accretion onto a Kerr black hole in the kinetic regime
Instytut Fizyki Teoretycznej, Uniwersytet Jagielloński（雅盖隆大学）；Instituto de Física y Matemáticas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo（米却肯圣尼古拉斯自治大学）
该研究推导了克尔黑洞在动能极限下的邦迪型吸积精确解，并通过解析近似得到质量、能量和角动量吸积率的简单公式，用于分析黑洞质量增长和自转减慢的特征时间尺度。
2026-02-26 astro-ph.HE gr-qc math-ph
Circular Orbits Structure and Thin Accretion Disks around Kerr Black Holes with Scalar Hair
本文首先研究了具有标量头发的Kerr黑洞（KBHsSH）的赤道圆轨道结构，并突出了它们与普通秃Kerr黑洞的外部区域截然不同的最显著的特征，即由具有偏心的、自引力分布的标量物质的黑洞的组合束缚系统所产生的特殊性。这些特征中的一些是不兼容的薄磁盘的方法，因此，我们确定和映射出的参数空间中的各个区域分别。所有的解决方案，其稳定的圆轨道速度（和角动量）曲线是连续的，用于建立薄和光学厚盘周围，从中我们提取的辐射能通量，光度和效率。我们比较了具有相同自旋参数$j$但不同归一化电荷的批次结果，并且轮廓是丰富多样的。由于守恒标量荷$Q$的存在，这些解在$(M, J)$参数空间中是非唯一的。此外，$Q$不能从度量函数中渐近地提取。然而，如果KBHsSH存在，通过不同的观测约束参数，光度分布可以反过来用来约束诺特荷和表征时空。
2021-01-19 astro-ph.HE gr-qc
New Constraints on the Spin of the Black Hole Cygnus X-1 and the Physical Properties of its Accretion Disk Corona
我们提出了一个新的分析NuSTAR和朱雀观测的黑洞天鹅座X-1的中间状态。该分析使用了kerrC，这是一种用于分析黑洞光谱和分光偏振X射线观测的新模型。kerrC建立在X射线双星中模拟黑洞的大型库上。该模型考虑了X射线从一个几何薄，光学厚吸积盘，通过弯曲的黑洞时空的X射线的传播，反射关闭的吸积盘，和康普顿化的光子在不同的3-D形状和物理性质的日冕反射之前和之后。我们展示了使用kerrC分析2015年5月27日至28日拍摄的NuSTAR和朱雀观测档案的结果。最好的楔形冠比锥形冠更适合。虽然我们在黑洞上方和下方的漏斗区域中包括了锥形日冕，以在某种程度上类似于盘旋在黑洞上方和/或下方的紧凑灯柱日冕的常见假设，但拟合选择了一个非常大的日冕版本，使得有可能对足够大的吸积盘光子进行康普顿化，以解释观察到的幂律发射。分析表明无量纲黑洞自旋参数a在0.86和0.92之间。Kerr C模型提供了新的见解返回和日冕辐射照射的吸积盘的能量通量的径向分布。kerrC还预测，在最近发射的成像X射线偏振探测器的2-8 keV能量范围内，偏振分数约为1%。
2022-06-27 astro-ph.HE gr-qc
Net Charge Accretion in Magnetized Kerr Black Holes
Technion（以色列理工学院）；University of Haifa at Oranim（奥拉明海法大学）；University of Haifa（海法大学）
研究磁化克尔黑洞的电荷吸积机制，发现饱和电荷与瓦尔德预测不同，因正负电荷吸收率竞争导致净电荷持续吸积。
2025-12-30 astro-ph.HE gr-qc
Ringed accretion disks: instabilities
我们分析的可能性，几个不稳定点可能会形成，由于Paczyovski机制的破坏力学平衡，在围绕一个超大质量克尔黑洞的轨道物质。考虑最近提出的环形吸积盘模型，它是由若干个环组成的，由于吸积过程的历史，这些环可以相对于Kerr吸引子同转或反转。每个环面是由旋转完美流体的平衡配置的广义相对论流体动力学博耶条件。我们证明了不稳定点的数量一般是有限的，并取决于无量纲旋转吸引子的自旋。
2016-03-02 astro-ph.HE gr-qc
Flip-Flop Shocks and Tori in Bondi-Hoyle-Lyttleton Accretion onto Rotating Kerr-Weyl Black Holes and Their Quasi-Periodic Variability
American University of the Middle East（中东美国大学）；Zhejiang Normal University（浙江师范大学）
该研究通过GRHD模拟，探究克尔-外尔黑洞的邦迪-霍伊尔-利特尔顿吸积，发现曲率参数η不同时会出现稳定激波锥、触发器振荡或振荡环面，其准周期振荡特性可用于约束外尔曲率参数k。
2026-10-12 astro-ph.HE gr-qc
Iron Line Tomography of General Relativistic Hydrodynamic Accretion around Kerr Black Holes
本文研究了强引力下X射线回波辐射黑洞吸积铁的相对论展宽谱的时间响应。本文从广义相对论流体力学的角度，数值计算了定常、轴对称克尔几何条件下吸积气体的物理条件。随着一个点状的X射线耀斑的发作，一个短的有限的持续时间就在吸积表面，气体被假定为电离，产生中性铁荧光线。利用完全相对论性的射线追踪方法，对\sw和Kerr黑洞周围不同的源组态，追踪了X射线照射引起的线光子响应随时间和能量的变化.我们的计算表明，吸积表面上的X射线回波清楚地印上了一个特征的时间变化的线光谱特征取决于这些参数。模拟线轮廓，旨在为未来的大收集面积的微热计任务，如{ \it雅典娜}/X-IFU的典型的射电安静的塞弗特星系，展示了国家的最先进的新观测可以区分不同的源参数，这样的X射线层析线混响。
2020-02-21 astro-ph.HE
XSPEC model for testing the Kerr black hole hypothesis using the continuum-fitting method
我们提出了NKBB，一个描述参量黑洞时空中薄吸积盘热谱的XSPEC模型。我们采用Novikov-Thorne模型来描述吸积盘，并采用Cunningham提出的传递函数形式来存储时空度规的所有相对论效应。当前版本的模型假设了约翰森度规，但它可以很容易地扩展到任何静止的、轴对称的和渐近平坦的时空，而不具有病态性质。该模型可以在XSPEC软件包中用连续拟合方法检验天体物理黑洞的克尔性质。
2019-05-14 astro-ph.HE gr-qc
Studies of Thermally Unstable Accretion Disks around Black Holes with Adaptive Pseudospectral Domain Decomposition Method. II. Limit-Cycle Behavior in accretion disks around Kerr black holes
首次导出了Kerr度规下完全相对论性细长吸积盘的时间演化方程，并数值构造了详细的非定常模型.我们讨论这些一般结果的应用程序的热不稳定磁盘的可能的极限环行为。我们的方程和数值方法适用于广泛的一类可能的粘度处方，但在本文中，我们使用的扩散形式的“标准阿尔法处方”，假设粘性扭矩是成比例的总压力。在这种特殊的情况下，我们发现，控制极限环特性的参数是质量供应率和α粘度参数的值。虽然周期（或爆发）的持续时间并没有表现出任何明显的依赖于黑洞的自旋，最大的爆发光度（在爱丁顿单位）是正相关的自旋值。我们提出了一个简单的方法，根据最大光度和爆发周期持续时间的比值粗略估计黑洞的自旋。我们还讨论了Kerr黑洞吸积盘极限环的温度-光度关系。在此基础上讨论了微类星体GRS 1915+105的极限环行为。我们还将这项研究扩展到几个非标准的粘度处方，包括“延迟加热”处方最近刺激最近的MHD模拟的吸积盘。
2011-05-23 astro-ph.HE
Ringed accretion disks: evolution of double toroidal configurations
本文研究了由两个环构成的环形吸积盘，它们围绕中心超大质量Kerr黑洞的赤道平面旋转。根据Paczynski力学平衡破坏，讨论了宏观位形（环状盘）中每个环的不稳定相的出现。在完整的广义相对论处理，我们认为在这些配置的演变的表征相关的克尔时空的几何形状的影响。在不同时空中的环的稳定性的讨论，使我们能够确定特定类别的中心克尔吸引子依赖于他们的无量纲自旋。作为这种分析的结果，我们设置的环形磁盘的环的形态和它们的旋转相对于中央黑洞和彼此的进化方案的限制。该系统的不稳定相动力学对于与活动星系核（AGN）中超大质量黑洞吸积有关的高能现象和类星体中X射线辐射中可观测到的极高能现象具有重要意义。
2017-04-13 astro-ph.HE gr-qc
Strong field effects on emission line profiles: Kerr black holes and warped accretion disks
如果黑洞周围的吸积盘被来自非热日冕的硬X射线照射，则会从吸积盘的内部区域发射荧光铁线。发射谱线的轮廓将显示出各种强场效应，这可能是探测黑洞自旋参数和吸积盘结构的一种方法。在本文中，我们推广了以前的相对论性线轮廓模型，包括黑洞的自旋效应和非轴对称的扭曲吸积盘。我们的结果显示了不同于传统计算的Kerr黑洞盘和Schwarzschild黑洞盘的特征，同时显示了多个峰，相当长的红尾和随盘进动的线轮廓的时间变化.我们展示了一个遥远的观察者所看到的圆盘图像，这些图像被强引力扭曲了。虽然本文主要考虑铁K壳层线，但计算是一般的，对任何由围绕黑洞的翘曲吸积盘产生的发射线都是有效的。
2011-10-22 astro-ph.HE
Simulations of flux variability of oscillating accretion fluid tori around Kerr black holes
在几个微类星体和低质量X射线双星的X射线功率密度谱（PDS）中观测到高频准周期振荡（HF QPO）。许多提出的QPO模型的基础上振荡的吸积环形流体结构的轨道附近的一个紧凑的对象。研究了克尔黑洞附近的振荡吸积环。我们表明，显着的变化所观察到的通量可以引起的组合的径向和垂直振荡模式的细长，多变，完美的流体，非自引力环面与恒定的特定角动量。我们研究了直接共振QPO模型和修正的相对论进动QPO模型的两种振荡模式组合。
2014-12-23 astro-ph.HE
Relativistic Thermal Emission from Accretion Disks in Kerr-MOG Spacetimes
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大汤川研究所）；School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) and Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University（粒子天体物理宇宙学教育部重点实验室和上海市粒子物理与宇宙学重点实验室，上海交通大学）；Institut für Theoretische Physik, Goethe-Universität Frankfurt（法兰克福歌德大学理论物理研究所）；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）
研究标量-张量-矢量引力（MOG）中矢量场对Kerr-MOG黑洞吸积盘热连续谱的影响，发现第五种力使ISCO外移、峰值温度降低并软化热谱，且与自旋降低效应类似，需结合铁线反射谱区分。
2026-06-08 astro-ph.HE gr-qc
Probing spacetime and accretion model for the Galactic Center: Comparison of Kerr and dilaton black hole shadows
在黑洞附近，强引力、等离子体物理和发射过程的影响支配着系统的行为。由于像EHT这样的观测还不能明确地约束天体物理和引力性质的模型，因此必须探索吸积模型、粒子分布函数和时空几何的描述。我们目前对这些性质的理解通常是基于这样的假设，即时空是由广义相对论的克尔解很好地描述的，结合基本的发射和吸积模型。我们探索每个属性执行广义相对论磁流体力学和辐射转移模拟的替代模型。通过选择广义相对论的Kerr解和Einstein-Maxwell-Maxwell-Axion-Axion引力的Kerr子解作为典型的黑洞背景时空，我们的目标是研究吸积和发射模型对区分两种引力理论中黑洞能力的影响.我们进行三维广义相对论磁流体力学模拟的两个黑洞，在其最内层的稳定的圆形轨道相匹配，在两个不同的吸积方案。使用广义相对论辐射转移计算，我们模拟的热同步辐射，并在下一步中应用非热电子分布函数，探索代表性的参数与多波长观测比较。我们进一步考虑Kerr黑洞和Kerson黑洞在它们不稳定的圆形光子轨道上的匹配，以及它们的事件视界。从多波长发射和光谱指数分析中，我们发现吸积模型和时空对光谱的影响相对于发射模型的选择来说很小。
2023-01-23 astro-ph.HE
