Stable circular orbits in Kaluza-Klein black hole spacetimes
将粒子的运动归结为二维势问题，我们证明了在五维空间中，具有球视界的压缩Kaluza-Klein黑洞和具有两个球视界的多Kaluza-Klein黑洞存在稳定的圆轨道.对于一个单一的地平线，我们分析表明，最内层的稳定圆轨道的半径单调依赖于额外的维度的大小。对于两个视界，最内层稳定圆轨道的半径除了取决于额外维度的大小外，还取决于两个黑洞之间的距离。更确切地说，势的驻点集合由两个分支组成。对于大的分离，稳定的圆轨道存在于两个分支上，而不管额外维度的大小，特别是在一个分支上，稳定的圆轨道的集合对于小额外维度是连接的，但对于大额外维度有两个不连接的部分。对于小的分离，它只存在于一个分支上，并且最内层稳定圆轨道的半径随着额外维数的增加而单调增加。
2021-03-15 gr-qc hep-th
Note on equatorial geodesics in circular spacetimes
赤道测地线的一般结果暴露在圆形时空的情况下，具有赤道反射对称性。对于圆形和非圆形赤道测地线，我们明确地回顾了测地线方程等价地改写为有效势的方式。这为讨论它们的稳定性提供了一个实用的工具。在克尔时空中说明了这些陈述。
2021-03-02 gr-qc
Low energy Lorentz violation from high energy modified dispersion in inertial and circular motion
考虑任意维闵可夫斯基时空中作惯性和圆周运动的Unruh-DeWitt探测器，耦合到具有洛伦兹破坏色散关系$ω= |{\bf k}|\, f (|{\bf k}|/M_{\star})$的量子化标量场，其中$M_{\star}$是洛伦兹破坏尺度.假设$f$下降低于统一的地方，我们表明，惯性探测器经历大的低能量洛伦兹违反在所有时空维度大于2，概括以前的结果在四维。对于圆周运动的探测器，我们表明，一个类似的低能量洛伦兹违反发生在三个时空维度，我们奠定了分析基础，检查圆周运动在所有维度大于三，概括以前的工作由Stargen，Kajuri和Sriramkumar在四维。圆周运动的结果可能是相关的前景观察圆周运动Unruh效应在模拟实验室系统。
2020-10-18 gr-qc hep-th
Physical frames along circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
在时空中的任何类时世界线上都存在三种自然的标准正交标架，即Frenet-Serret标架、Fermi-Walker标架和平行输运标架。研究了稳态轴对称时空中类时圆轨道和黑洞时空中类时圆轨道的关系。
2014-08-20 gr-qc
Equatorial circular orbits in the Kerr-de Sitter spacetimes
研究了Kerr-de Sitter时空中试验粒子的赤道运动。圆形轨道的确定，它们的性质进行了讨论的黑洞和裸奇异时空，并建立薄吸积盘的相关性。
2004-04-14 gr-qc
Circular Strings and Multi-Strings in de Sitter and Anti de Sitter Spacetimes
用椭圆函数完全描述了$2+1$维de Sitter时空中圆弦的精确通解。这里的新特点是，一个单一的世界表一般地描述{ \it无限多}个（不同的和独立的）弦。这在平坦时空中没有类似的东西。圆弦要么振荡（“稳定”），要么无限膨胀（“不稳定”）。然后，我们计算了$2+1$维de Sitter（dS）和anti de Sitter（AdS）时空中圆弦的{ \it exact}状态方程，并分析了它在不同弦（振荡、收缩和膨胀）下的性质.最后，我们对振荡圆弦进行了半经典量子化。我们在de Sitter时空中发现了质量公式$α'm^2_{\mbox{dS}}\approx 4n-5H^2α'n^2,\;(n\in N_0),$和{ \it有限}个态$N_{\mbox{dS}}\approx 0.34/(H^2α')$;在反de Sitter时空中发现了$m^2_{\mbox{AdS}}\approx H^2n^2$（大$n\in N$）和$N_{\mbox{AdS}}=\infty$。在AdS时空中，能级间距随着$n$的增大而增大，而在dS时空中，能级间距近似为常数（虽然小于闵可夫斯基时空中的能级间距，并且略有减小）。
1995-04-10 astro-ph gr-qc hep-th
Application of Sturm's theorem to marginal stable circular orbits of a test body in spherically symmetric and static spacetimes
根据Sturm定理，我们重新研究了一个边缘稳定圆轨道（MSCO），如最内层稳定圆轨道（ISCO）的类时测地线在任何球对称和静态时空。本文讨论了爱因斯坦方程某些精确解的最小自相关函数。斯特鲁姆定理被明确地应用于科特勒（通常称为史瓦西-德西特）时空。此外，我们分析MSCO的球对称，静态和真空的解决方案外尔共形引力。
2015-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Circular strings, wormholes and minimum size
对反德西特背景时空中的圆弦进行量子化，得到弦质量的离散谱。与耦合到共形标量场的四维均匀各向同性时空的比较表明，弦半径和标度因子具有相同的经典解，并且这两个模型的量子理论在形式上是等价的。然而，这两个系统的物理相关观测量具有不同的光谱，尽管它们通过特定的一对一变换彼此相关。我们最终得到了一个离散谱的时空大小的两个系统，它提出了一个非零的下限。
1997-07-21 gr-qc hep-th
Circular Orbits in Extremal Reissner Nordstrom Spacetimes
圆零测地轨道，在极端Reissner-Nordstrom时空，检查其稳定性方面，并与类似的轨道在近极端的情况下。零圆轨道的有效势的简化表明在极值时空中存在稳定的圆测地线，精确地说是在事件视界上的{ \it}，它与它的零测地线生成元重合。这样的轨道也出现作为一个整体的最小的有效潜力的圆形{ \it类时}轨道。这种类型的测地线当然在相应的近极值时空中是不存在的，正如我们在这里所展示的，证明了一般RN时空的极值极限与精确极值几何之间的差异。
2010-04-01 gr-qc
Circular orbits in Kerr-Taub-NUT spacetime and their implications for accreting black holes and naked singularities
最近有人提出，吸积坍缩天体GRO J1655- 40可能包含一个非零的重力磁引力，因此可以用更一般的Kerr-Taub-NUT（KTN）时空来描述，而不是Kerr时空。这使得KTN时空与天体物理学相关。本文研究了KTN时空中各种圆轨道的性质，找到了圆光子轨道（CPO）和最内稳定圆轨道（ISCO）的位置。这样的轨道对于解释所观测到的吸积坍缩天体的X射线光谱和时间特性非常重要，即，黑洞和裸奇点。在这里，我们表明，通常的方法来找到ISCO半径不工作的某些情况下，在KTN时空，我们提出了替代方法。例如，ISCO方程对于KTN裸奇点的Kerr和NUT参数值的特定组合不给出任何正实半径解。在这种情况下，吸积效率通常在半径为$r=r_0$的特定轨道上达到$100\%$，因此，出于实用目的，我们选择$r=r_0$作为“ISCO”。
2019-05-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Innermost stable circular orbits in Majumdar--Papapetrou dihole spacetime
本文研究了等质量Majumdar-Papapetrou双洞时空中稳定的圆形大质量粒子轨道的位置。根据它们的序列性质的差异，我们将孔分离分为五个范围，并找到四个临界值作为边界。当间距较大时，对称平面上的序列分叉，并进一步扩展到每个黑洞附近的每个最内层稳定圆轨道。在一定的分离范围内，对称平面上的层序分离为两部分。在此现象的基础上，我们讨论了具有共同中心的双吸积盘的形成。最后，我们阐明了边缘稳定圆轨道和最内稳定圆轨道的半径对分离参数的依赖关系。我们发现了最内层稳定圆轨道半径的不连续过渡。我们还找到了最内层稳定圆轨道半径小于稳定圆光子轨道半径的距离范围。
2019-06-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Circular stationary cyclic symmetric spacetimes; conformal flatness
静止时空的一个子分类，具有一个类时和一个类空基灵向量，即，$G{_2}I$在$T_2$空间上的推广.特别值得注意的是Collison定理[1]和Garcia和Campuzano [2]报道的具有共形平坦性的循环（轴）对称度量分支。
2003-10-10 gr-qc
Kerr-Sen-Taub-NUT spacetime and circular geodesics
在杂化弦论的低能极限下，我们给出了一个服从经典运动方程的新解。该解表示一个带有电荷和重力磁矩的旋转质量。讨论了相应的守恒电荷。我们还研究了试验体在时空中的圆赤道运动。
2020-05-23 gr-qc
Spin precession in the Schwarzschild spacetime: circular orbits
我们研究了非零静止质量自旋测试粒子在史瓦西时空中沿圆形轨道运动的行为，在这种情况下，自旋张量的分量允许沿轨道变化，推广了以前的一些工作。
2005-06-03 gr-qc
Photon spheres in Einstein and Einstein-Gauss-Bonnet theories and circular null geodesics in axially-symmetric spacetimes
在这篇文章中，我们扩展了最近的一个定理证明Hod（物理Lett。B，{ \bf 727}，345- 348，2013）到$n$ -维爱因斯坦和爱因斯坦-高斯-博内理论，这给出了球对称黑洞的光子球半径的上限。作为这些结果的应用，我们给出了这类黑洞在WKB极限下拟正规模实部的普遍上界和在强透镜区第一相对论象位置的普遍下界.对于轴对称情形，我们也对圆零测地线和绕黑洞最快路径之间的关系作了一些一般性的评论（独立于基本的引力理论）。
2016-08-30 gr-qc hep-th
Marginally stable circular orbit of a test body in spherically symmetric and static spacetimes
我们研究了一个边际稳定的圆形轨道（MSCO），如最内层稳定圆形轨道（ISCO）的类时测地线在任何球对称和静态时空。结果表明，度量分量与沿测地线的运动常数是可分离的。我们还表明，一个度量组件$g_{rr}$与径向坐标$r$不影响MSCO。这表明，作为对引力的测试，任何ISCO测量都可以与引力红移实验归为同一类。还提到了爱因斯坦方程精确解的MSCO。
2015-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Lower bound on the radii of circular orbits in the extremal Kerr black-hole spacetime
该研究基于 Thorne 环圈猜想，论证极端 Kerr 黑洞近视界同向圆轨道不能无限逼近视界，而应满足与黑洞—粒子质量比相关的非平凡半径下界。
2025-02-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Innermost Stable Circular Orbit of a Spinning Particle in Kerr Spacetime
研究了Kerr时空中自旋试验粒子圆轨道的稳定性。我们发现一些圆形轨道在垂直于赤道平面的方向上变得不稳定，尽管在径向上轨道仍然是稳定的。对于大自旋情形（$S < \sim O（1）），在赤道面有效势最小值消失之前，出现了最内层稳定圆轨道（ISCO）。这改变了ISCO的半径，然后改变了最后一个圆形轨道的频率。
1997-12-26 gr-qc
Test particle motion along equatorial circular orbits in the revisited Kerr-de Sitter spacetime
该研究分析再审视的Kerr-de Sitter时空中试验粒子的赤道圆轨道运动及本轮运动，推导相关物理量关系、轨道存在与稳定判及时空参数限制，并与标准Kerr-de Sitter几何结果对比。
2023-10-06 gr-qc
Circular holonomy in the Taub-NUT spacetime
本文分析了Taub-NUT时空中赤道平面上闭合圆轨道的平行输运，揭示了重磁引力参数对圆完整性变换的影响。调查的助推/旋转分解的连接1-形式的矩阵评价沿这些轨道，人们发现一种情况，反映了行为的一般正交传递静止轴对称的情况下，实际上沿Killing轨迹一般。
2002-10-01 gr-qc
The intrinsic derivative and centrifugal forces in general relativity: II. Applications to circular orbits in some familiar stationary axisymmetric spacetimes
在前一篇文章中，我们用所有可能的时空分裂方法解释了时空几何，并将这些方法应用于一些常见的静止轴对称时空中的圆轨道。这有助于更直观地描述它们的旋转特征，包括自旋进动效应，并将Abramowicz，de Felice和其他人关于黑洞时空中圆形轨道的相关工作置于更一般的背景下。
2001-06-05 gr-qc
Parameterizations of black-hole spacetimes beyond circularity
我们讨论参数化的黑洞时空和超越广义相对论在其对称性的限制：类内的轴对称，稳态时空，我们提出了一个参数化，包括非圆形时空，无论是在Boyer-Lindquist以及在视界穿透坐标。我们将展示如何现有的参数化，使额外的对称性假设（第一，圆形;第二，隐藏的运动常数），包括在新的参数化。此外，我们解释了为什么地平线穿透坐标可能更适合于从克尔几何参数化非圆偏差。我们的研究是由文献[1，2]中提出的规则旋转黑洞时空是非圆的这一结果所激发的。这种与圆形的特殊偏离会导致黑洞阴影周围的光子环出现尖点、凹陷和不对称。最后，我们探讨了一类新的非圆形偏离克尔黑洞，这促进了自旋参数的功能，并发现在这种设置的规律性无法实现的迹象。这个结果加强了基于质量参数提升为函数的规则黑洞的情况。
2022-06-13 gr-qc
Charging the Johannsen-Psaltis spacetime
在本文中，我们发展的荷电版本的时空提出的约翰森和Psaltis。通过复坐标变换，在变形的赖斯纳-努德斯特罗姆时空中引入旋转。研究了事件视界和Killing视界。杀戮地平线也用图形表示。对度规行列式的分析表明，时空不存在洛伦兹破坏区。同样，从对封闭的类时曲线的研究中，我们看到在中心体之外不存在这样的曲线。确定了赤道面上粒子的能量和角动量的表达式。计算了圆光子轨道和最内层稳定圆轨道的位置。
2019-04-18 gr-qc hep-th
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
The evolutions of the innermost stable circular orbits in dynamical spacetimes
本文研究了动力学时空中最内层稳定圆轨道的演化。首先，我们回顾了在史瓦西时空中通过改变其守恒轨道角动量来获得ISCO的方法。然后，我们证明了该方法与一般静态和稳态时空中的有效势方法是等价的。与依赖于守恒轨道能量存在的有效势方法不同，这种方法需要时空中存在守恒轨道角动量。因此，它可以很容易地推广到存在守恒轨道角动量的动力学时空。在此基础上，我们研究了Vaidya时空、Vaidya-AdS时空以及Kerr-Vaidya时空的慢转动极限中的ISCO演化.这些例子给出的结果都是合理的，并可与动力学时空中光子球的演化进行比较
2021-08-02 gr-qc
Semi-Classical Quantization of Circular Strings in De Sitter and Anti De Sitter Spacetimes
我们计算了（2+1）维de Sitter（dS）和anti de Sitter（AdS）时空中圆弦的{ \it exact}状态方程，并分析了它在不同弦（振荡、收缩和膨胀）下的性质.弦状态方程具有理想流体形式$P=(γ-1)E,$，压力和能量完全用椭圆函数表示，瞬时系数$γ$依赖于椭圆模量。我们半经典地量化了振动的圆弦。弦的质量是$m=\sqrt{C}/(πHα'),\;C$，它是卡西米尔算符，$C=-L_{μν}L^{μν},$属于$O(3,1)$ -dS [ $O(2,2)$ -AdS]群，$H$是哈勃常数。我们在de Sitter时空中发现了$α'm^2_{\mbox{dS}}\approx 5.9n,\;(n\in N_0),$和{ \it有限}个态$N_{\mbox{dS}}\approx 0.17/(H^2α')$;在反de Sitter时空中发现了$m^2_{\mbox{AdS}}\approx 4H^2n^2$（大$n\in N_0$）和$N_{\mbox{AdS}}=\infty$。在AdS时空中，能级间距随着$n$的增长而增长，而在dS时空中，能级间距近似为常数（尽管比闵可夫斯基时空中的大）。计算了dS时空中的重态通过隧道效应的衰变和半经典衰变几率。{ \it exact}（圆形）弦的半经典量子化和弦质心周围的一般弦扰动的正则量子化非常一致。
1994-10-28 astro-ph gr-qc hep-th
Inner-most stable circular orbits in extremal and non-extremal Kerr-Taub-NUT spacetimes
我们研究因果测地线在赤道平面的极端克尔-陶布-NUT时空，专注于最内稳定圆轨道（ISCO），并比较其行为与现有的结果ISCO在极端克尔时空。直接ISCO的半径、开普勒频率和自转速度的计算表明，在极端情况下，ISCO与视界重合。我们还研究了强{ \it non}-极值极限中的测地线，即，在克尔参数消失的极限（即，对于Taub-NUT和无质量的Taub-NUT时空作为这个时空的特殊情况）。结果表明，在Taub-NUT时空中，直接ISCO的半径随着NUT荷的增加而增加。作为推论，证明了在无质量NUT时空中，类时测地线不存在稳定的圆轨道。
2014-01-29 gr-qc
Spin precession along circular orbits in the Kerr spacetime: the Frenet-Serret description
在自旋张量分量沿轨道变化的情况下，研究了自旋大质量试验粒子在旋转黑洞赤道面上的圆周运动。
2014-08-19 gr-qc
Equatorial circular motion in a Kerr-like spacetime
本文利用含质量四极矩微扰的类克尔度规，研究了旋转致密天体周围光子和粒子的赤道圆周运动，分析了形变对光子球与最内稳定圆轨道的影响，并与哈特尔-索恩时空结果进行了比较。
2024-04-30 gr-qc
Stability of equatorial circular geodesics in static axially symmetric spacetimes
本文研究了静态轴对称引力系统中赤道圆轨道的稳定性。分析了重要的圆测地线，如边缘稳定轨道、边缘有界轨道和光子轨道。我们发现一般表达式的半径，比能量，比角动量和半径的边缘稳定的轨道，无论是零和类时的圆形测地线。解决方案表示在圆柱坐标，扁球坐标，长椭球坐标被认为是。我们证明了所有的零圆轨道都是不稳定的，并且没有边缘稳定的零测地线，而对于类时测地线，轨道可以是无界的，有界的或圆的。
2011-04-03 gr-qc
Gravitational self-force corrections to tidal invariants for spinning particles on circular orbits in a Schwarzschild spacetime
我们计算引力自作用力修正的潮汐不变量的自旋粒子沿圆形轨道在史瓦西时空。特别地，我们考虑了重电四极潮汐张量的平方和立方以及重磁四极潮汐张量的平方。我们的结果是准确的一阶自旋和通过9.5后牛顿秩序。我们还计算了相关的电型和磁型本征值。
2018-06-09 gr-qc
Gravitational self-force corrections to gyroscope precession along circular orbits in the Kerr spacetime
我们推广到克尔时空以前的引力自作用力的结果陀螺仪进动沿圆轨道的史瓦西时空。特别地，我们给出了对任意Kerr自旋参数有效的规范不变旋进函数沿圆测地线的高阶后牛顿展开式，并表明这些结果与完全后牛顿保守动力学的结果一致。最后，我们提出了强场数值数据的克尔自旋参数的范围内，GSF-PN的结果，和预期的轻发散行为的协议。这些结果为Kerr时空中的自力计算提供了有用的测试基准，并为有效单体模型中自力数据转化为自旋-自旋耦合提供了一条途径。
2018-09-07 gr-qc
Gravitational self-force corrections to tidal invariants for particles on circular orbits in a Kerr spacetime
我们推广到Kerr时空中现有的粒子围绕Schwarzschild黑洞沿圆形轨道运动的潮汐不变量的自作用力结果。我们得到线性质量比校正的二次和三次电型不变量和二次磁型不变量的系列旋转参数到四阶。然后，我们构建的电力和磁潮汐张量的本征值和分析计算它们通过高后牛顿订单。
2018-06-22 gr-qc
Circular Holonomy and Clock Effects in Stationary Axisymmetric Spacetimes
包含一对反向旋转的平行相交的圆形测地线的静止轴对称时空允许通过比较由观测者或测地交叉点定义的轨道回路的观测者或测地固有时间周期来研究各种所谓的“时钟效应”。这可以从时钟的比较扩展到平行传输矢量的比较，从而导致时空完整群的特殊元素的研究。在静态情况下，在一定半径之外的特殊测地轨道的稠密子集上发现的完整不变性带在非静态情况下不存在。在克尔时空中，与平行输运旋转相关的无量纲频率可以表示为圆测地线的固有坐标周期和平均坐标周期的比值。
2001-11-09 gr-qc
Geometric transport along circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
平行运输沿圆形轨道在正交传递的静态轴对称时空中明确描述相对于李输运的电和磁部分的诱导连接。与零角动量观测器和Frenet-Serret参数的这些轨道作为其角速度的函数的引力电磁场的影响被看作是通过其表示为这两个内积保持运输之间的参数依赖的洛伦兹变换的诱导连接产生的平行运输的行为。这将克尔时空赤道面平行输运的分析扩展到黑洞视界外的整个时空，并有助于直观地描述相互竞争的“中心吸引力”和向心加速度如何与引力磁效应一起解释该时空中圆形轨道的4-加速度行为。
2004-07-01 gr-qc
Perturbed Self-Similar Massless Scalar Field in the Spacetimes with Circular Symmetry in 2+1 Gravity
在这项工作中，我们提出的线性扰动的2+1维圆对称的解决方案，在以前的工作中获得的第二类运动学自相似性的研究。我们得到了微扰方程的精确解和可能的微扰模式。我们证明了背景解是稳定解。
2005-05-10 gr-qc
Explicit formulae for surface gravities in stationary circular axi-symmetric spacetimes
本文在极简假设下为稳态圆形轴对称时空建立了度规的自然函数分解，推导出表面引力的显式公式，并将Killing视界的存在性及第零定律与拟视界处曲率奇点的缺失相联系，对天体物理和类比时空研究均有意义。
2023-05-28 gr-qc
Charged spinning particles on circular orbits in the Reissner-Nordström spacetime
在Dixon-Souriau模型的框架下，研究了在Reissner-Nordström时空的赤道平面上沿圆形轨道运动的带电自旋试验粒子的行为，并选择了标准的补充条件。重力磁的“时钟效应”，即延迟的两个相反的循环粒子的到达时间测量的静态观察者，推导和讨论的情况下，在该粒子具有相等/相反的电荷和自旋，后者被定向沿$z$轴。
2014-08-19 gr-qc
Separability of the Hamilton-Jacobi equation and equatorial circular photon orbit in Kerr-Sen-Taub-NUT spacetime
本文给出了Hamilton-Jacobi方程的加性分离，给出了测试粒子的4-速度，并试图在杂化弦论低能极限的Kerr-Sen-Taub-NUT（Kerrmann）解中找到赤道圆光子轨道（ECPO）.在试图寻找ECPO的过程中，我们遇到了一个可能在Kubert黑洞视界之外的环形奇点。
2022-01-11 gr-qc
Geodesic motion in equal angular momenta Myers-Perry-AdS spacetimes
本文研究了在五维空间中以同样旋转的Myers-Perry-anti-de Sitter（AdS）黑洞为背景的有质量和无质量的试验粒子的测地线运动。通过采用一个能体现这些时空的协齐性的坐标系，运动方程大大简化。这使我们能够很容易地分离的径向运动的角度的一部分，并获得解决方案的角度轨迹在一个紧凑的封闭形式。对于径向运动，我们把注意力集中在球面轨道上。特别是，我们确定这些渐近AdS时空的类时最内层稳定圆轨道（ISCO），以及零圆轨道的位置。我们发现，ISCO潜水下方的ergosurface黑洞旋转接近极值和合并的事件视界正好在极值，在类比的四维克尔的情况下。对于AdS中足够大质量的黑洞，存在一个自旋参数范围，在该范围内背景时空相对于超辐射是稳定的，ISCO位于能区内。我们对无质量测地线的结果表明，视界外不存在稳定的圆形零轨道，但视界内存在这样的轨道，以及在过极值时空周围，即，裸奇点我们还讨论了这些轨道如何从静态到旋转的情况下变形。
2015-10-14 gr-qc hep-th
Null and timelike circular orbits from equivalent 2D metrics
球$1 + 3$维时空中粒子的运动在某些假设下可以用二维流形上的曲线来描述，即分别用零曲线的光学流形和类时曲线的Jacobi流形来描述。在本文中，我们求助于辅助二维度量研究一般静态的，球对称的，渐近平坦的$1 + 3$维时空，其功能至少是$C^2$光滑的圆测地线。这是通过研究二维等价流形的高斯曲率以及这些圆形路径的测地曲率来完成的。本研究考虑了零和类时圆测地线。通过光学流形对零测地线的研究，得到了关于黑洞外时空和具有无水平致密天体的时空中的光环数的已知结果。通过等价的过程，我们可以对满足上述假设的给定时空的边缘稳定类时圆轨道（TCO）的数目给出类似的定理
2022-07-29 gr-qc
Accelerated motion and the self-force in Schwarzschild spacetime
我们提供了扩展的Detweiler-Whiting奇异场沿任意，平面加速轨迹在史瓦西时空中的运动。我们将这些结果转录成模式和正则化参数，计算以前未知的条款，增加了模式和的收敛速度。我们测试我们的结果通过计算沿各种加速轨迹的自作用力。对于非均匀加速圆轨道，我们提出了一个新的1+1D间断Galerkin时域代码，采用有效源的结果。我们还提出了均匀加速圆形轨道和加速约束偏心轨道内的频域处理计算的结果。我们的正则化结果将是有用的计算自洽的自我力的螺旋粒子的世界线加速相对于背景时空。
2018-07-17 gr-qc hep-th
Investigation of Circular Photon Orbits in Naked Singularity Spacetimes from a Geometric Method
School of Mathematical Sciences, Chongqing University of Technology（重庆理工大学数学科学学院）；School of Physics and New Energy, Chongqing University of Technology（重庆理工大学物理与新能源学院）
本研究采用几何方法，结合光学几何框架探究裸奇点时空中的圆光子轨道，证明其总数为偶数且含等量稳定与不稳定轨道，发现轨道数由事件视界而非奇点决定。
2026-09-22 gr-qc math-ph math.MP
Marginally stable circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
我们推导出一个必要条件的存在边缘稳定的圆形轨道的测试粒子在静止的轴对称时空具有反射对称性相对于赤道平面的光子轨道也解决了。能量和角动量示出从度量量解耦，呈现一个纯粹的几何表征的圆形轨道的这一类度量。随后的系统进行了分析，使用resultants，提供了一个算法的方法来寻找MSCO的条件。MSCO是针对物理兴趣的具体示例明确计算的。
2016-08-04 astro-ph.HE gr-qc
Equatorial Circular Geodesics in the Hartle-Thorne Spacetime
本文研究了旋转源的四极矩对强场区中测试粒子运动的影响。为了这个目的，Hartle-Thorne度规，这是真空爱因斯坦场方程的近似解，描述了任何缓慢旋转，静止和轴对称的物体的外部，被使用。度规的精度给出了二阶项的身体的角动量，和一阶项的四极矩。我们给出了同样精度的Hartle-Thorne时空中赤道圆测地线的解析方程，并对它们进行了数值积分。
2013-06-20 gr-qc
Existence and stability of circular orbits in static and axisymmetric spacetimes
本文研究了一般静态轴对称时空赤道面上类时和零圆轨道的存在性和稳定性。利用不动点方法，我们首先得到了类时CO不存在的一个充分必要条件。证明了在具有正ADM质量的渐近平坦SAS时空中，总存在大$ρ$的类时CO，并且这些类时CO是稳定的.同时也解决了类时CO稳定性的其它一些充分条件。然后，我们找到了空CO存在的充分必要条件。一般认为，SAS时空中类时CO的存在并不意味着空CO的存在，反之亦然，无论时空是否渐近平坦，ADM质量是否为正.然后，这些结果被用来显示类时CO的存在性和它们的稳定性在SAS Einstein-Yang-Mills-Dilaton时空的度量是不完全已知的。我们还利用这些定理推导出了某些已知SAS时空中类时CO和零CO的存在性。
2017-12-05 gr-qc
Melvin-Zipoy-Voorhees Spacetime and Circular Orbits
Universitas Katolik Parahyangan（帕希扬甘天主教大学）
该研究通过磁化Harrison变换构造了Zipoy-Voorhees时空的广义形式，分析了磁场对粒子和光子轨道的影响，发现磁场抑制势垒使ISCO向内迁移，而光子环半径向外移动。
2026-01-29 gr-qc
Circular acceleration in (anti-)de Sitter spacetime: thermality versus finite size
University of Nottingham（诺丁汉大学）
研究反德西特和德西特时空中圆周运动Unruh-DeWitt探测器的热性与有限尺寸效应，发现响应与带圆柱边界的闵可夫斯基空间相似，并给出曲率修正及温度修正的衰减规律。
2026-09-25 gr-qc
Circular orbit of a test particle and phase transition of a black hole
在一般球对称时空背景下，类时或类光试验粒子的圆轨道半径被看作相应黑洞热力学相变的特征量.一般地说，黑洞的相变信息可以通过其周围粒子的圆轨道来反映。
2019-03-20 gr-qc hep-th
Unbounded Radius of Innermost Stable Circular Orbit in Higher-Dimensional Black Holes
Dongguk University（东国大学）
本文针对带各向异性能量-动量张量的高维静态球对称渐近平坦黑洞，通过类时测地线有效势分析证明其ISCO半径普遍无界，维度≥8时ISCO可能不存在，揭示了高维与四维黑洞动力学的本质差异。
2025-11-17 gr-qc hep-th
Existence and stability of circular orbits in general static and spherically symmetric spacetimes
静态球对称时空中圆轨道的存在性和稳定性是一个非常重要的问题，因为它们具有实际和潜在的应用价值。本文利用不动点方法，首先证明了SSS时空中类时CO存在的度量函数的一个充要条件。在分析了度量的渐近行为后，我们证明了在大$r$下，对应于负牛顿势的渐近平坦SSS时空总是允许CO的存在.然后利用李雅普诺夫指数方法研究了一般SSS时空中CO的稳定性.得到了CO（不）稳定的两个充分条件。对于零测地线，还得到了零CO（不）稳定的度量函数的一个充分条件。然后，我们说明了这些结果的一个强大的应用程序，表明SU（2）杨米尔斯-爱因斯坦SSS时空的度规函数是未知的，将允许存在类时CO。我们还使用我们的研究结果来断言一些已知的SSS度量的存在性和（不）稳定性。
2017-04-15 gr-qc
A unified topological classification of circular orbits for charged particles in black hole spacetimes
College of Physics, Chengdu University of Technology（成都理工大学物理学院）；Chengdu Technological University（成都工业学院）
本研究针对黑洞时空中带电粒子圆轨道拓扑分类问题，采用拓扑流φ映射方法分析多视界黑洞的类时/类空轨道，发现电荷显著改变拓扑分类，外层视界外渐近行为与电荷比决定拓扑电荷W，扩展了分类框架并为磁化等离子体等场景提供基础。
2025-11-19 gr-qc
Nonradial stability of marginal stable circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
本文研究了在相对于赤道面具有反射对称性的静止轴对称时空中，测试粒子的最内层稳定圆轨道（ISCO）等边缘稳定圆轨道（MSCO）的线性非径向扰动和稳定性。所提出的方法适用于克尔解决方案和Majumdar-Papapetrou解决方案的爱因斯坦方程。最后，我们重新检查MSCO的一个快速旋转的黑洞，最近已经提出了由Johannsen和Psaltis [PRD，83，124015（2011）]的修改度量。我们表明，对于Johannsen和Psaltis的模型，圆形轨道是稳定的对径向扰动的一些参数区域变得不稳定对垂直扰动。这表明，该模型的最后一个圆形轨道可能大于ISCO。
2016-09-06 astro-ph.HE gr-qc
From quasi-local definitions to a dynamical potential: A unified framework for evolving circular orbits in dynamical spacetimes
College of Physics, Chengdu University of Technology（成都理工大学物理学院）
针对动力学时空中圆轨道定义因缺乏时间对称性而具挑战性的问题，本研究从粒子面的几何不变准局域定义出发建立统一框架，导出动力学势并证明其与准局域方法等价，应用于Oppenheimer-Snyder模型验证有效性，为时间依赖引力场轨道动力学分析提供稳健工具。
2025-11-18 gr-qc
