A Note on Geodesics in Hayward Metric
研究了Hayward提出的非奇异黑洞度规中的类时测地线和零测地线。该度规包含一个附加的长度尺度参数$\ell$,在大半径处接近史瓦西度规,而在小半径处接近一个常数,从而解决了奇异性。我们列出了类时测地线和零测地线的$\ell$的各种临界值:视界、边缘稳定圆轨道和光子球存在的临界值。我们发现,即使视界不存在,光子球也存在;如果光子球不存在,则会出现两个边缘稳定的圆轨道;对于一定范围的$\ell$,光子存在一个稳定的圆轨道。我们将黑洞的图像可视化,发现即使没有光子球,枯萎环也会出现。
2017-04-03 gr-qc hep-th
Tidal forces in the charged Hayward black hole spacetime
黑洞产生的潮汐力是广义相对论的一个重要结果,与时空曲率张量有关。在潮汐力的天体物理意义中,潮汐破裂事件尤为突出。分析了带电海沃德正则黑洞时空中的潮汐力,得到了潮汐张量的分量和测地偏差方程。我们发现,径向和角潮汐力可能会消失和改变符号,不像在史瓦西时空。我们注意到,在这个规则的黑洞时空中,潮汐力在径向坐标的原点处是有限的。在两种不同的初始条件下,我们得到了尘埃粒子落向黑洞的测地偏差矢量。
2020-05-26 gr-qc
Charged Hayward black hole with a cosmological constant and surrounded by quintessence and a cloud of strings
本文获得了一族扩展Hayward黑洞的精确解,描述了带宇宙常数、浸没于暗能量并伴有弦云的带电Hayward黑洞场景,并分析了Kretschmann标量随参数的变化及测地线与有效势。
2025-11-04 gr-qc
Some remarks on Hayward black hole with a cloud of strings
本文获得了被弦云包围的 Hayward 黑洞时空度规,研究了弦云对视界、测地线、有效势和热力学的影响,对比了无弦云时的结果,并探讨了该场景下黑洞的正则性。
2023-05-19 gr-qc
Circular motion around a regular rotating Hayward black hole
在这篇文章中,我们探讨了中性测试粒子的测地线运动和从规则旋转的海沃德黑洞中提取能量的过程。分析了自旋和偏差参数$g$对该黑洞的能区、事件视界和静态极限的影响。利用赤道面上的测地线方程,确定了最内层的稳定圆轨道和光子轨道。此外,我们还研究了有效势和有效力,以获得圆轨道运动和稳定性的信息。在研究负能态的基础上,指出了Penrose机制的能量极限。利用Penrose机制,我们找到了能量提取效率的表达式,并观察到自旋和偏离参数都有助于能量提取效率。最后,将所得结果与Kerr黑洞和膜世界Kerr黑洞的结果进行了比较.
2022-05-19 gr-qc hep-th
Scalar quasinormal modes, Lyapunov exponents and radii of null geodesics of rotating regular black holes
本文采用WKB和矩阵方法计算了旋转Bardeen和Hayward常规黑洞的标量准正模,分析了模型参数的影响,并验证了eikonal准正模与零测地线性质间的联系。
2025-04-30 gr-qc
Shadow of a collapsing star in a regular spacetime
本文研究Hayward时空中坍缩恒星阴影的动态形成,通过求解测地线确定角大小随时间变化,发现阴影形成有限且受时空参数影响,覆盖从Schwarzschild极限到极端黑洞的情形。
2023-12-29 gr-qc
Some remarks on Hayward-AdS black hole surrounded by a fluid of strings
通过求解耦合非线性电磁场的爱因斯坦方程,考虑宇宙学常数和弦流体源,得到Hayward黑洞的推广解,分析其时空奇点正则性(依赖参数β)及β=-1/2时的热力学特性(如压强、热容、相变)。
2024-11-30 gr-qc
Probing the Charged Hayward Black Hole in Dark Matter and String Cloud Environments through Shadow, Geodesics, and Quasinormal Spectrum
The Assam Royal Global University(阿萨姆皇家全球大学);Al-Hussein Bin Talal University(侯赛因·本·塔拉勒大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学)
研究通过阴影、测地线和准正常谱分析带电Hayward黑洞在暗物质和弦云环境中的特性,探讨参数对观测信号的影响。
2026-02-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Stability Analysis of Geodesics and Quasinormal Modes of a Dual Stringy Black Hole Via Lyapunov Exponents
利用一个很好的工具--李雅普诺夫指数,研究了对偶(3+1)维弦黑洞(BH)时空附近类时和零圆测地线的稳定性.为了分析具有\emph{electric charge}参数($α$)和\emph{magnetic charge}参数~($Q$)的弦BH时空的赤道圆测地线的稳定性,我们显式地导出了本征时($τ$)的李雅普诺夫指数($λ_{p}$)和坐标时($t$)的李雅普诺夫指数~($λ_{c}$).通过计算这两种情况下的BH时空的这些指数,它被观察到的坐标时间的李雅普诺夫指数的磁荷弦BH的类时和零测地线是独立的磁荷参数$(Q)$。给出了两种弦BH情形下的李雅普诺夫指数之比随类时圆轨道半径($r_{0}/M$)的变化规律.零圆测地线的不稳定性指数的行为相对于电荷参数($α$和$Q$)也观察到的BH的情况下。进一步,通过建立拟正规模与零圆测地线相关参数(如角频率和李雅普诺夫指数)之间的关系,我们推导出了在程函极限下弦BH时空中\emph{both}附近无质量标量场扰动的拟正规模(或QNM频率).给出了标量场势随电荷参数和微扰角动量($l$)的变化规律,并进行了相应的讨论。
2021-08-12 gr-qc
Geodesic stability and quasinormal modes of non-commutative Schwarzschild black hole employing Lyapunov exponent
研究了非对易几何Schwarzschild黑洞时空(NCSBH)引力场的试验粒子动力学和圆测地线的稳定性。坐标时间李雅普诺夫指数($λ_{c}$)是研究有质量和无质量试验粒子赤道圆测地线稳定性的关键。通过分析不同非对易参数($α$)下圆轨道的李雅普诺夫指数随半径的变化,讨论了圆轨道的稳定性和不稳定性.在零圆轨道的情况下,计算并给出了不稳定指数,讨论了零圆轨道的不稳定性。此外,通过相关的参数对应于零圆测地线(即角频率和李雅普诺夫指数),准正规模式(QNM)的无质量标量场扰动的程函近似进行评估,并通过相关的实部和虚部也可视化。通过改变非对易参量($α$)和微扰角动量($l$),观察和讨论了标量场势的性质。
2022-04-19 gr-qc
Lyapunov exponent ISCO and Kolmogorov Senai entropy for Kerr Kiselev black hole
测地线运动具有显著的时空特征。我们计算的原则李雅普诺夫指数(LE),这是与测地线和Kolmogorov-Senai(KS)熵与我们的旋转Kerr-Kiselev(KK)黑洞的不稳定性时标的倒数。利用LE熵和KS熵研究了类时圆测地线和零圆测地线的稳定/不稳定赤道圆轨道的存在性。我们证明了LE熵和KS熵都可以用类时圆轨道的最内层稳定圆轨道径向方程(ISCO)表示。此外,我们计算了方程边际约束圆轨道,它给出了半径(最小实根)边际约束圆轨道(MBCO)。我们发现零圆测地线比类时圆测地线($Q_o > Q_σ$)具有更大的角频率。因此,零圆测地线提供了使KK黑洞循环的最快方法。此外,还应注意,零圆测地线在所有可能的圆测地线中具有最短的轨道周期$(T_{photon}< T_{ISCO})$。即使是零圆测地线也比ISCO以外的任何稳定的类时圆测地线穿越得最快。
2021-02-03 gr-qc
Acoustic Black Hole in Hayward Spacetime: Shadow, Quasinormal Modes and Analogue Hawking Radiation
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院)
本文基于Hayward时空研究声黑洞的阴影、quasinormal模式及类比霍金辐射,利用WKB方法计算频率和辐射特性,揭示调谐参数对有效势能和辐射率的影响。
2026-02-27 gr-qc hep-th
Lyapunov Exponents to Test General Relativity
本文提出一个稳健数值框架,用于计算并比较Kerr时空与任意修改引力理论中类光测地线的李雅普诺夫指数,并在标量Gauss-Bonnet引力和动力学Chern-Simons引力中给出结果,进而确定甚长基线干涉测量约束这些理论所需的精度下界。
2024-02-21 gr-qc
Observational properties and quasinormal Modes of the Hayward black Hole surrounded by a cloud of strings
本研究探索被弦云包围的Hayward黑洞,分析正则化参数$l$和弦云参数$a$对其观测性质、准正规模的影响规律,为正则黑洞与弦云的耦合研究提供理论基础。
2025-11-17 gr-qc
Null Geodesics, Thermodynamics, Weak Gravitational Lensing, and Black Hole Shadow Characteristics of a Frolov Regular Black Hole with Constraints from EHT Observations
本文研究Frolov规则黑洞的零测地线、热力学、弱引力透镜及阴影特性,利用EHT观测约束参数,并与Schwarzschild等黑洞对比,为替代引力理论检验提供新见解。
2025-03-25 gr-qc
Hawking radiation of a multi-fractional Schwarzschild black hole
继Calcagni等人在多重分数次黑洞理论中的初步工作之后,我们重点研究了具有q-导数的多重分数次Schwarzschild黑洞.在详细介绍了它的Hawking和Hayward温度之后,我们利用隧道方法中著名的Hamilton-Jacobi和零测地线方法对霍金辐射进行了验证。特别强调的是放在几何和分数帧之间的差异。
2020-12-09 gr-qc
Mass parameter and the bounds on redshifts and blueshifts of photons emitted from geodesic particle orbiting in the vicinity of regular black holes
我们得到了一类静态球对称规则黑洞(BHs)的质量参数,这些黑洞是爱因斯坦场方程与非线性电动力学(NED)耦合的解,它们是围绕这些黑洞运行的测地粒子(如恒星)发射的光子的红移和蓝移.光子的运动不受零测地线的支配,这类时空几何反映了光子运动中电动非线性的直接影响;因此,需要构造一种有效的几何来研究零轨迹[Phys. Rev. D 61,045001(2000)]。为了实现上述目标,我们首先研究了运动常数的分析的两个测地线粒子运动在稳定的圆形轨道和光子从他们弹出,并达到一个遥远的观察者(或检测器)在赤道平面上的上述规则BH。给出了光子的红/蓝移与BH正规观测量之间的关系。我们还数值上找到这些经常BH情况下的光子位移的界限。
2021-06-04 gr-qc
Near-horizon Geodesic Instabilities and Anomalous Decay of Quasinormal Modes in Weyl Black Holes
本文研究了韦伊尔黑洞的测地不稳定性及本征振荡的异常衰减,揭示了李雅普诺夫指数与本征振荡之间的关系。
2025-11-25 gr-qc hep-th
ISCO, Lyapunov exponent and Kolmogorov-Sinai entropy for Kerr-Newman Black hole
计算了Kerr-Newman黑洞时空的主李雅普诺夫指数和Kolmogorov-Sinai(KS)熵,并利用这些指数研究了赤道圆测地线的稳定性和不稳定性.我们还证明了类时圆测地线的主李雅普诺夫指数和KS熵可以用最内层稳定圆轨道的径向方程来表示。另一方面,我们研究了在所有可能的围绕中心黑洞的圆测地线中,类时圆测地线比零圆测地线(光子球)具有最长的轨道周期,即T_{timelike} > T_{photon}。因此,类时圆测地线提供了绕克尔-纽曼黑洞旋转的最慢方式。事实上,任何稳定的类时圆测地线都比零圆测地线慢。
2012-12-23 gr-qc math-ph math.MP
Geodesic stability, Lyapunov exponents and quasinormal modes
测地运动决定了时空的重要特征。不稳定测地线与外部观测者观测到的致密天体的外观密切相关,并与黑洞的特征模有关。通过计算李雅普诺夫指数,这是与测地线运动相关的不稳定性时标的倒数,我们表明,在程函极限,在任何维度的黑洞的拟正规模式的参数的圆形零测地线。这个结果与场方程无关,并且只假设一个稳定的、球对称的和渐近平坦的线元,但它似乎不容易扩展到反德西特时空。我们进一步证明了:(1)在大于4维的时空中,Myers-Perry黑洞背景中的赤道圆类时测地线是不稳定的;(2)Myers-Perry时空中赤道零测地线的不稳定时标在d > 5维的时空中存在局部极小值。
2009-03-12 astro-ph gr-qc hep-th
Non-commutativity in Hayward spacetime
本文提出一种考虑非对易性修正的类Hayward黑洞解,基于非对易规范理论推导并分析了其视界结构、热力学、量子辐射、扰动、阴影及引力透镜,结合太阳系测试对参数给出了约束。
2025-07-09 gr-qc hep-th
Frolov Black Hole Surrounded by Quintessence -- I: Thermodynamics, Geodesics and Shadows
本文研究精质场中 Frolov 黑洞的热力学、零/类时测地线及阴影,揭示其局部稳定但全局不稳定,并分析参数对运动与阴影半径的影响。
2025-09-30 gr-qc
Lyapunov Exponents and Phase Transitions of Born-Infeld AdS Black Holes
提出用Lyapunov指数刻画Born-Infeld AdS黑洞相变,通过零与类时测地线计算揭示多值指数、相图特征及临界指数1/2。
2023-04-04 gr-qc
Stability of circular geodesics in equatorial plane of Kerr spacetime
利用李雅普诺夫稳定性分析方法,研究了具有旋转参数的Kerr BH时空在赤道面上的类时圆测地线和零测地线的稳定性。此外,我们验证了稳定性的结果,提出了拟时和零测地线的相图。此外,通过回顾Kosambi-Cartan-Chern(KCC)理论,我们分析了克尔时空的Jacobi稳定性,并对测地线的稳定性分析方法进行了比较研究。
2022-04-23 gr-qc
Jacobi and Lyapunov stability analysis of circular geodesics around a spherically symmetric dilaton black hole
在弦论的低能极限下,分析了描述带电黑洞时空的Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger黑洞几何中测地线曲线的稳定性.的稳定性分析是通过使用线性(李雅普诺夫)稳定性方法,以及雅可比稳定性的概念,基于Kosambi-Cartan-Chern理论。还对这两种稳定性方法进行了简要回顾。在得到球对称的测地线方程后,我们将其转化为二维动力学系统。通过考虑可用于描述该系统的重要几何不变量(非线性和Berwald连接)以及偏差曲率张量,分别进行测地线方程的Jacobi稳定性分析。具体计算了偏差曲率张量的特征值,由测地线运动的有效势的二阶导数给出。李雅普诺夫稳定性分析得出了相同的结果。因此,我们可以得出结论,在Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger圆轨道上的测地线运动的特殊情况下,李雅普诺夫稳定性分析和雅可比稳定性分析给出了等价的结果。
2023-01-18 gr-qc hep-th math-ph
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
Shadow images of regular black hole with finite boundary
本文提出一种受Hayward黑洞启发、具有明确表面半径的规则黑洞模型,通过分析零测地线和模拟薄吸积盘阴影图像,揭示了有/无事件视界构型下与Schwarzschild黑洞及无事件视界Hayward黑洞不同的阴影和光环结构。
2024-11-25 gr-qc
Geodesic incompleteness of some popular regular black holes
通过对一些常见的球对称规则黑洞的测地线的研究,证明了解析扩展的Hayward黑洞在测地线上是不完全的。库莱图-辛普森-维瑟的非解析光滑黑洞的最简单的扩展也是测地不完全的,除了径向测地线的对映延拓。然而,在非解析时空的扩张中的巨大的模糊性等同于测地不完备性,这样的时空并不能解决奇点问题,除非至少所有的扩张都是完备的。因此,我们提供了几个纯粹的修改,这样的时空,以使他们在所有可能的扩展超过r=0测地完成。
2023-03-23 gr-qc hep-th math-ph
Probing the thermodynamics of charged Gauss Bonnet AdS black holes with the Lyapunov exponent
该研究针对带电AdS高斯-博内黑洞,结合类时与类光测地线分析李雅普诺夫指数与热力学量的关联,验证其可表征黑洞相转变、三相点及作为序参量的特性,还用于探究黑洞阴影。
2023-12-19 gr-qc
Chaotic motion of particles in the accelerating and rotating black holes spacetime
研究了加速旋转黑洞时空背景下类时粒子沿测地线的运动。利用Poincaré截面、功率谱、快李雅普诺夫指数指标和分岔图等方法证实了粒子测地线运动存在混沌。此外,我们探讨了加速和转动参数对黑洞时空中类时测地粒子混沌行为的影响。结果表明,加速度为粒子的测地线运动带来了更丰富的物理意义。
2016-08-12 gr-qc
Stability analysis and quasinormal modes of Reissner Nordstrøm Space-time via Lyapunov exponent
本文给出了Reissner Nordstrøm(RN)黑洞(BH)的真时$(τ)$主李雅普诺夫指数($λ_{p}$)和坐标时($t$)主李雅普诺夫指数($λ_{c}$).我们还计算了它们的比值。对于RN时空,它表明,该比率是$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}=\frac{r_{0}}{\sqrt{r_{0}^2-3Mr_{0}+2Q^2}}$类时圆测地线和Schwarzschild BH它是$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}=\frac{\sqrt{r_{0}}}{\sqrt{r_{0}-3M}}$。我们进一步表明,它们的比例$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}$可能会有所不同,从轨道到轨道。例如,Schwarzschild BH在最内侧稳定圆轨道(ISCO)上的比值为$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}\mid_{r_{ISCO}=6M}=\sqrt{2}$,在边缘束缚圆轨道(MBCO)上的比值计算为$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}\mid_{r_{mb}=4M}=2$。类似地,对于极值RN BH,ISCO处的比率为$\frac{λ_{p}}{λ_{c}}\mid_{r_{ISCO}=4M}=\frac{2\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$。我们还进一步分析了测地稳定性通过这个指数。通过计算李雅普诺夫指数,证明了在程函极限下,RN BH的拟简正模…
2016-06-15 astro-ph.CO gr-qc
On the analytic extension of regular rotating black holes
本文从几个常见的球对称规则黑洞出发,利用Newman-Janis算法,得到了几个规则旋转黑洞的解析测地延拓.事实证明,如果度规不是Boyer-Lindquist径向坐标r的偶函数,类似于Kerr时空,度规必须扩展到r的负值,以确保测地线方程(以及测地线)的解析性。因此,本文所考虑的一些扩展RRBH,如旋转海沃德黑洞,是测地不完全的,因为它们在r < 0的某个地方是奇异的,并且在$(r = 0, {θ= π/2})$中的环上是非解析的.相反,其他时空,如非定域黑洞,可以解析地扩展到负r。然而,真正的问题出现在环上,不幸的是,本文研究的所有RRBH都不是正则的。事实上,在环上,Kretschmann不变量是有限的,但非解析的,而高阶导数曲率不变量是发散的。为了避免这样的灾难,我们提出了一个修改的RRBHs中的角动量促进径向坐标的函数。根据我们的建议,角动量为零的$r\rightarrow 0$和环收缩到一个点。因此,对$r\rightarrow 0$恢复了规则球对称黑洞的正则性。
2023-03-30 gr-qc
Circular Geodesics in Tidal Charged Black Hole
研究了球对称荷电潮汐黑洞~(BH)圆测地线的存在性和稳定性准则。我们详细研究了潮汐荷电黑洞与球对称Reissner-Nordström黑洞时空的赤道因果测地线。我们特别关注零圆测地线和类时圆测地线。利用有效势图,我们比较了两个时空的测地线结构。我们导出了这两种时空的最内层稳定圆轨道(ISCO~)、边缘束缚圆轨道(MBCO~)和圆光子轨道(CPO~)。此外,我们还通过李雅普诺夫指数导出了两个时空的\emph{eikonal limit}中的\emph{quasi-normal modes~(QNM) frequency}。在附录部分中,我们证明了球对称潮汐荷电黑洞在极限情况下(\emph{maximal BH tidal charge~($q$)})可以作为具有超高质心~(CM)能的粒子加速器,当两个中性粒子在视界附近碰撞时也是可能的。
2017-09-25 gr-qc
Stability analysis of circular orbits around a traversable wormhole with massless conformally coupled scalar field
本文研究了在可穿越虫洞时空背景下的圆轨道的稳定性,该时空背景是爱因斯坦场方程与无质量标量场共形耦合的解。利用李雅普诺夫稳定性方法研究了非自旋测试粒子在TWH时空中的圆轨道(类时轨道和零轨道)的稳定性。在类时测地线的情况下,粒子被限制在四种不同类型的有效势中运动,这取决于具有离心和引力部分的角动量L的不同值。零测地线的有效势只包含一个离心部分。进一步,我们根据不动点的李雅普诺夫稳定性刻画了不动点的特征,从而通过描绘相应的相图将不动点处的圆轨道分为稳定中心点和不稳定鞍点.
2022-04-23 gr-qc
Lyapunov exponents and phase transition of charged Ads black hole in quintessence
本文以 Lyapunov 指数为动力学探针研究 quintessence 场中 RN-AdS 黑洞的相变,发现其不连续性可作为临界指数为 1/2 的序参量,与 van der Waals 流体临界性一致,为黑洞热力学探测提供新框架。
2025-08-05 gr-qc
Gravitational decoupling and regular hairy black holes: Geodesic stability, quasinormal modes, and thermodynamic properties
São Paulo State University(圣保罗州立大学);Rio de Janeiro State University(里约热内卢州立大学);Federal University of ABC(ABC联邦大学)
研究规则毛黑洞在引力解耦设定下的测地线稳定性,探讨毛参数对轨道稳定性的影响,并分析其 quasinormal 模式及热力学性质。
2026-07-03 gr-qc
Thermodynamics and Null Geodesics of a Schwarzschild Black Hole Surrounded by a Dehnen Type Dark Matter Halo
本研究推导了被Dehnen-(1,4,0)型暗物质晕包围的Schwarzschild黑洞新解,分析了暗物质参数对该黑洞热力学稳定性、零测地线及圆轨道的影响,还探究了圆形零测地线的稳定性与混沌特性。
2024-10-10 gr-qc
Stability analysis of circular orbits around a charged BTZ black hole spacetime in a nonlinear electrodynamics model via Lyapunov exponents
研究了具有负宇宙学常数的(2+1)维荷电BTZ黑洞在Einstein-Nonlinear Maxwell引力中类时和零圆轨道的存在性和稳定性.对共形不变Maxwell时空中的一类特殊黑洞进行了轨道稳定性分析,研究了测地线运动中混沌的可能性。适当时间李雅普诺夫指数($λ_{p}$)和坐标时间李雅普诺夫指数($λ_{c}$)的计算对确定这些圆轨道的稳定性是有用的。我们观察到的行为的比率$(λ_{p}/λ_{c})$的圆轨道半径的函数的类时的情况下,在不同的值的电荷参数。然而,对于零的情况下,我们只计算坐标时间李雅普诺夫指数($λ_{c}$),因为没有适当的时间为无质量的测试粒子。更具体地说,我们进一步分析了$λ_{Null}$角频率比($Ω_{c}$),所谓的不稳定性指数作为一个函数的电荷($q$)和有关的宇宙常数($l$)的其他参数的特定值的行为。
2021-09-30 gr-qc
Bounds for Lyapunov exponent of circular light orbits in black holes
针对不稳定圆形零测地线可违反 $\lambda\leq\kappa_H$ 的问题,本文证明满足 Einstein 方程与主能量条件的球对称静态黑洞存在基于光子球广义表面引力的新普适界,并用于约束准正规模、阴影尺寸和视界熵。
2025-03-10 gr-qc
Generic rotating regular black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
在非线性电动力学和广义相对论的耦合下,基于最近引入的与电荷或磁荷相关的球对称一般规则黑洞时空,构造了规则旋转黑洞和无视界时空,对于特殊的时空参数值,这些时空约化为Barthel时空和Hayward时空.我们发现,弱和强的能量条件违反了这些通用的旋转黑洞的柯西视界内。给出了旋转黑洞与无视界时空的边界,确定了黑洞的视界和能层的边界。我们介绍了分离的卡特方程的测地线运动在这些旋转时空。对于最有趣的新类的规则时空,对应的磁荷的麦克斯韦场在弱场极限的非线性电动力学,我们确定的结构的圆形测地线,并讨论其性质。研究了中性粒子围绕“麦克斯韦”旋转规则黑洞沿稳定圆形轨道运动的周转星运动。我们表明,由遥远的观察者测量的周转频率和有关的中性测试粒子的振荡运动沿着稳定的圆形轨道周围的旋转奇异和定期麦克斯韦黑洞总是小于克尔时空。
2017-04-24 gr-qc
Interplay between the Lyapunov exponents and phase transitions of charged AdS black holes
本文研究了多种AdS黑洞的热力学相结构与测地线Lyapunov指数的关系,发现该指数热轮廓能反映小/大黑洞相变特征,且作为序参量在临界点附近的临界指数为1/2。
2024-07-26 gr-qc hep-th nlin.CD
Lyapunov Exponent Approach to Phase Structure of Schwarzschild AdS Black Holes Surrounded by a Cloud of Strings
本文用李雅普诺夫指数作为序参量,研究弦云包围的史瓦西AdS黑洞的相结构,发现其临界指数为1/2,建立动力学与热力学相变的直接联系。
2025-08-07 gr-qc
The shadow of regular black holes with asymptotically Minkowski core
研究了一类新的正则黑洞的阴影问题,这类黑洞具有渐近Minkowski核和Sub-Planckian曲率。首先,将球对称度规推广到旋转类Kerr黑洞,导出了黑洞视界附近圆轨道的零测地线,并绘制了不同偏差参数下的黑洞的阴影.研究发现,随着偏离参数的增大,阴影的尺寸逐渐缩小,而阴影的形状则变得更加变形。特别地,通过与具有相同参数值的Barkowski黑洞和Hayward黑洞的阴影比较,我们发现一般来说具有Minkowski核的黑洞的阴影比具有de Sitter核的黑洞的阴影具有更大的变形,这为将来通过天文观测区分这两类具有不同核的规则黑洞提供了一种可能的策略.
2022-11-16 gr-qc
Imaging a non-singular rotating black hole at the center of the Galaxy
我们表明,以前在文献中研究的海沃德的非奇异黑洞的旋转推广是测地线不完整的,它的直接扩展导致一个奇异的时空。我们提出了另一种扩展,这是没有任何曲率奇异性。所获得的度量取决于三个参数,并且取决于它们的值,产生事件视界或不产生事件视界。这两个区域,分别命名为规则旋转海沃德黑洞和裸旋转虫孔,数值和解析研究。为了为事件视界望远镜即将获得的结果做准备,计算了银河系中心超大质量物体Sgr A* 周围吸积环的图像。即使在没有视界的情况下,这些图像也包含一个中心昏暗区域,该区域与克尔黑洞的阴影相似,并强调了从强场图像的分析中声称存在事件视界的困难。在这种几何形状的最里面的稳定圆轨道(ISCO)的同向和反向旋转轨道的频率也进行了计算,希望准周期振荡可能允许比较这个模型与克尔的黑洞的观测理由。
2018-05-12 astro-ph.HE gr-qc
Breaking the degeneracy among regular black holes with gravitational lensing
School of Electronic Science and Engineering, Chongqing University of Posts and Telecommunications(重庆邮电大学电子科学与工程学院)
研究通过引力透镜、阴影和 quasi-normal 模式等不同领域分析正则黑洞参数退化性,发现强场区域主导参数空间,高阶特征如李雅普诺夫指数可作为探测近视界曲率的敏感探针。
2026-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Quadrupolar tidal effects destroy the integrability of black hole geodesics: analytic proof and numerical evidence of chaos
Université de Caen Normandie, ENSICAEN, CNRS/IN2P3, LPC Caen UMR6534(卡昂诺曼底大学,ENSICAEN,CNRS/IN2P3,LPC Caen UMR6534)
该研究通过解析证明与数值诊断,证实具有潮汐诱导四极矩的非旋转天体的潮汐动力学不可积,破坏了克尔测地线的可积性,揭示了混沌现象。
2026-07-30 gr-qc
Lyapunov timescales and black hole binaries
黑洞双星在非常近的距离上支持不稳定的轨道。在史瓦西黑洞周围测地线的最简单情况下,轨道虽然不稳定,但却是规则的。在微扰作用下,不稳定的轨道可以成为混沌的轨迹。所有的不稳定轨道,无论是规则的还是混沌的,都可以用它们的李雅普诺夫指数来量化。由于引力波的相位可以在李雅普诺夫时间内退相干,因此这些指数与观测相关。如果引力波的耗散时间尺度小于李雅普诺夫时间,混沌将被阻尼,基本上是不可观测的。我们发现时间尺度是可以比较的。我们强调,李雅普诺夫指数必须谨慎使用,只有几个原因:他们是相对的,并取决于所使用的坐标系,他们从轨道到轨道的变化,最后,他们可以欺骗性地稀释的瞬态行为的轨道,通过和不稳定的区域。
2003-04-15 astro-ph gr-qc
Fractal basins and chaotic trajectories in multi-black hole space-times
研究了多黑洞时空中轨道的相空间。我们发现,完整的,混沌测地线很好地描述了李雅普诺夫指数,和吸引子盆地边界尺度作为一个分形在一个同构不变的方式。
1994-02-14 gr-qc
Phase transition for a black hole with matter fields and the relation with the Lyapunov exponent
National Research University TIIAME(国立研究大学TIIAME);National University of Uzbekistan(乌兹别克斯坦国立大学);New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学);Sogang University(西江大学);Dongguk University(东国大学);Harbin Institute of Technology(哈尔滨工业大学);Shanghai University(上海大学)
研究反de Sitter时空中共存物质场的黑洞相变,分析其稳定性及Lyapunov指数与黑洞相变的关系。
2026-08-31 gr-qc hep-th
Lyapunov Exponents and Phase Structure of Lifshitz and Hyperscaling Violating Black Holes
本文通过类时与零测地线的Lyapunov指数分析广义Einstein-Maxwell-Dilaton模型中Lifshitz及超标度破坏黑洞的相变,发现其多分支对应不同相且临界指数为1/2。
2024-03-02 gr-qc hep-th
Timelike geodesics of a modified gravity black hole immersed in an axially symmetric magnetic field
研究了在修正引力下,中性粒子和带电粒子在磁场中围绕黑洞的动力学行为。我们的重点是标量-张量-矢量理论作为修正的引力。我们感兴趣的是探索粒子的能量条件,在此条件下,它可以逃逸到无穷远碰撞后,与另一个中性粒子在附近的黑洞。计算了碰撞后粒子在最内层稳定圆轨道(ISCO)上的逃逸速度。我们研究了修正引力对粒子动力学的影响。进一步讨论了黑洞附近磁场的存在对轨道粒子运动的影响。我们表明,由于磁场的存在,ISCO的稳定性增加。观察到由于存在磁场,粒子可以任意接近黑洞。而且黑洞的ISCO比Schwarzschild黑洞的ISCO更稳定。我们还讨论了在磁场存在下粒子的李雅普诺夫指数和作用在粒子上的有效力。
2015-08-10 gr-qc
Study of Null Geodesics and their Stability in Horndeski Black Holes
本文研究Horndeski黑洞中零测地线结构及稳定性,通过太阳系经典检验约束耦合参数,并利用Lyapunov指数分析宇宙学常数对轨道稳定性的影响。
2025-08-13 gr-qc hep-th
Generalized Regular Black Holes with Tunable Cores and Geodesic Properties
Physics Department, California State University, Fresno(弗雷斯诺加州州立大学物理系)
本文提出一族由核心指数、正则化尺度和形变参数描述的正则黑洞,系统分析其热力学与测地线性质,为研究可调核心和类RN形变的影响提供统一框架。
2026-09-23 gr-qc