The Kerr/CFT energy gap
SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学理工学院)
针对 NHEK 解缺乏参考度规的问题,利用 Kinnersley-Kelley 插值解族计算其相对于 Minkowski 时空的共形能量,发现极限次序问题并提出 Kerr/CFT 启发的处理方案。
2026-09-17 gr-qc hep-th
Spacetime near Kerr isolated horizon
孤立视界理论提供了一个准定域框架来研究平衡态黑洞视界附近的时空几何,而不涉及远离视界的结构。虽然Kerr-(A)dS和更一般的代数特解的几何性质最近在孤立视界形式主义中引起了很大的兴趣,但它们的视界度量从未在适应的Bondi类坐标系中明确地写下来。按照Krishnan的方法,并假设视界对称性扩展到一定的顺序,在这篇文章中,我们提出了一个一般的方法来计算度规函数的顺序径向4维邦迪样坐标从一个小的内在数据集-连接和Newman-Penrose自旋系数$π$上指定的视界横截面。应用这种一般方法,我们然后提出了非极值Kerr dS在Bondi-类坐标的水平度量。对于不含宇宙学常数的纯Kerr情形,我们也明确地给出了一阶度规函数。
2018-09-13 gr-qc
Quantum effects in rotating reference frames
本文研究了有质量旋转物体的Kerr度规中反向运动的干涉单光子的时间延迟。传统上,时间延迟表现为相干光源之间的相位差。在量子力学中,由于干涉光子的不可分辨性而导致的可见度损失与时间延迟直接相关。因此,我们可以使用Hong-Ou-Mandel(HOM)dip(一种纯粹的量子力学效应)观察克尔框架拖曳效应。根据爱因斯坦的等效原理,我们可以类似地考虑一个旋转的转盘来模拟克尔度规。我们看看这样的实验使用光纤的可行性,并注意到在二阶色散的取消,但在群速度的方向依赖的差异。然而,对于选定的实验参数,我们可以有效地假设光通过真空传播。
2022-02-11 gr-qc quant-ph
Quasi-Local Energy of a Rotating Object Described by Kerr Spacetime
用直接计算的方法计算了用克尔度规描述并被固定半径表面包围的旋转黑洞的布朗约克准局域能量。没有对角动量或Boyer-Lindquist坐标中的径向坐标进行特殊假设。任意参考项已设置为零。这一结果可能与天体物理学中的应用、基本粒子的建模或准局域量框架的扩展有关。给出了不完全椭圆积分的解析表达式。
2018-11-17 gr-qc hep-th
Boosted Kerr-Newman Black Holes
本文构造了爱因斯坦场方程的新解——助推Kerr-Newman黑洞,通过完整渐近洛伦兹变换从Robinson-Trautman坐标转换到Bondi-Sachs坐标,并证明其能量-动量张量满足场方程,发现非零电荷会缩小事件视界和能层,且磁场在与助推相反方向形成双瓣结构。
2024-10-18 gr-qc
Relativistic Tidal Acceleration of Astrophysical Jets
在广义相对论的框架下,我们研究了天体物理喷流相对于中心坍缩位形(“克尔源”)的潮汐加速度。我们始终忽略电磁力。克尔源的静止坐标系是通过源外部时空中的一组假设静态观测者局部定义的。相对于这样一个固定在克尔源旋转轴上的基准观测者,如果喷流粒子的流出速度超过某个阈值(大约是基准观测者位置处牛顿逃逸速度的一半),那么喷流粒子会被潮汐加速到接近光速;否则,粒子会到达某个高度,反转方向并落回引力源。
2020-12-28 gr-qc
The asymmetric Kerr metric as a source of CP violation
违反离散时空对称性的所有实验证据:宇称和时间反转以及相关的电荷共轭/宇称组合(分别为P,T和CP)已经在地球上的P和T各向异性引力势中获得。我们认为,观测到的CP破坏的起源是自旋质量体克尔度规中标架拖曳项$dϕdt$的标量场。银河系将是最大的此类来源。这种效应的间接证据是,当在由恒星定义的参考系中绘制时,各向异性的衰变产物。因此,在角动量大的致密天体附近,CP破坏会大得多。
2011-07-08 gr-qc hep-th
Conformal-Mapping Method for Horizon Multipoles in Numerical Relativity: Implementation, Kerr Validation, and Applications Beyond Axisymmetry
Chung-Ang University(中央大学)
该研究提出保角映射方法(CMM),经克尔验证后应用于双黑洞并合,可在固定参考系中计算非轴对称黑洞的多极矩,适用于无稳定对称轴的动力学视界几何研究。
2026-08-11 gr-qc
Some effects of different coordinate systems in cosmology
分析了宇宙学中不同参考系中天体径向运动的动力学。使用不同的坐标系会导致惯性力的不同,从而导致不同的可观察效果。重要的影响是,在系统中出现了与同步系统不同的加速度,它与距离成正比,类似于宇宙学常数的作用。对该有效宇宙学常数与爱因斯坦方程中不变常数之差作了数值估计。
2021-05-04 gr-qc
Quantum-statistical constraints on Kerr-anti-de Sitter thermodynamics
Universidade Federal de Itajubá(伊塔乌巴联邦大学);Universidade Estadual de Londrina(朗多林纳州立大学);Universidade de São Paulo(圣保罗大学)
本文研究Kerr-反德西特黑洞的热力学描述,揭示温度和角速度与参考系相关,而压力-体积项需规范固定。量子统计关系限制了KadS描述子集,还原为Schwarzschild-反德西特和Kerr热力学。
2026-05-15 gr-qc hep-th
$α-$surfaces and global coordinates in black hole spacetimes
本文提出一种无需参考Euclidean流形研究最大延拓黑洞时空虚时间周期性的方法,并利用与$α-$曲面族相关的复坐标,为Kerr情形提供覆盖内视界外整个几何的单一全局坐标系。
2024-08-27 gr-qc hep-th
Gravitational Waves on Kerr Black Holes I: Reconstruction of Linearized Metric Perturbations
Vanderbilt University(范德堡大学)
本文针对旋转克尔黑洞,显式重构了对应 Weyl 标量模式的线性化度规微扰,公式不依赖 Hertz 势及模式导数,为二阶微扰理论和数值研究提供解析基础。
2025-10-10 gr-qc hep-th
Approximate twistors and positive mass
本文考虑真空爱因斯坦场方程的初值与参考解的比较问题。这不是在坐标意义上完成的,而是通过量化与特定对称性的偏差来完成的。在最近的一篇论文[T。贝克达尔,J.A. Valiente Kroon,Phys. Rev. 104,231102(2010)]这个问题是用克尔解作为参考解来研究的。这个分析是基于价2杀死旋量。为了更好地理解这种构造,本文分析了价1旋量解扭量方程的类似构造。这就产生了一个不变量,用来度量初始数据与闵可夫斯基数据的偏差。此外,我们还证明了这个不变量为零的充要条件是质量为零。因此,我们得到了质量的正性的一个证明。
2011-03-15 gr-qc
Radial quantization in rotating space-times
通过假定时间是周期性的,给出了旋转参考系中时间不连续性佯谬的一个解。一个运动学的限制是强制性的,要求的不连续性是一个整数的周期性的时间。量子化半径出现时,相关的切向速度小于光速。利用德布罗意关系,我们证明了量子理论可以确定时间的周期性。一个旋转的克尔黑洞和一个刚性旋转的尘埃盘也被考虑。
2007-06-18 gr-qc
Off-Diagonal Deformations of Kerr Black Holes in Einstein and Modified Massive Gravity and Higher Dimensions
我们发现一般的非对角时空度量和物质来源的一般参数化在广义相对论(GR)和修改后的重力场方程解耦时,某些类型的非完整参照系。当基本几何/物理对象的系数依赖于所有时空坐标时,这使我们能够通过相应的生成和积分函数和/或常数类来构造各种类型的精确解。这样的(修改)时空显示Killing和non-Killing对称性,描述非线性真空配置和宇宙学和相互作用常数的有效极化。我们的方法可以扩展到更高的维度,简化了一些嵌入和非完整约束的四维配置的证明。我们重现克尔解决方案,并展示了如何变形成新的类的通用的非对角解决方案依赖于3-8时空坐标的非完整。精确解的某些例子进行了分析,并确定的贡献,新类型的相互作用与源的大质量重力和/或修改的f(R,T)重力。我们的结论是,通过考虑一般的非对角非线性参数的相互作用在GR它是可能的,以模仿各种效果在大规模和/或修改的重力,或区分某些类别的“通用”修改的重力解决方案,不能在GR编码。
2014-10-26 gr-qc hep-th
Photon polarization and geometric phase in general relativity
外引力场的偏振旋转是广义相对论的效应之一,可以作为检验广义相对论精度的依据。仔细分析参考系对于正确评估这种影响至关重要。我们引入了一个操作动机的本地参考系,允许一个特别简单的描述。我们提出了一个解决方案的零测地线在克尔时空是围绕一个新的扩展参数,允许更好地控制的系列,并使用它来计算由此产生的偏振旋转。虽然这种旋转依赖于参考框架公约,我们证明了一个规范独立的几何相位一般时空中的封闭路径。
2011-12-28 gr-qc quant-ph
Number of revolutions of a particle around a black hole: Is it infinite or finite?
我们考虑一个粒子落入一个旋转的黑洞。从使用Boyer-Lindquist型坐标的远程观察者的观点来看,这样的粒子进行了无限次的旋转$n$。我们研究的行为$n$时,它是相对于一个本地的参考系,也旋转,由于时空的拖动效果进行测量。这里的关键点在于观察到,对于一个非极值黑洞,粒子本身和参考系对$n$的主要贡献具有相同的形式,事实上是普适的,因此发散相互抵消。结果,相对转数是有限的。对于极端的黑洞,情况并非如此,$n$可以是无限的。考虑了局部参考系的不同选择,定性地证明了结果是一致的。为了说明,我们讨论两个明确的例子-旋转在平坦时空和克尔度规。
2018-01-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th