Cylindrical spacetimes due to radial magnetic fields
Jiří Veselý, Martin Žofka
我们继续我们以前的研究圆柱对称的，静态的电真空时空产生的磁场，包括可选的宇宙学常数，并调查几类精确解。这些时空是由垂直于对称轴的磁场造成的。
We continue our previous study of cylindrically symmetric, static electrovacuum spacetimes generated by a magnetic field, involving optionally the cosmological constant, and investigate several classes of exact solutions. These spacetimes are due to magnetic fields that are perpendicular to the axis of symmetry.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Cylindrical spacetimes with a cosmological constant and their sources
本文回顾和研究了具有非零宇宙学常数的静态柱对称时空的一些基本性质，找到了这些时空的非奇异片源并讨论了它们的特征，阐明了它们与四维黑弦解的关系.
On the gravitomagnetic effects in cylindrically symmetric spacetimes
使用陀螺仪，我们推广的结果，获得的重力磁钟效应的特殊情况下，当外部时空是由旋转的尘埃圆柱，真空时空的情况下，描述了一般的圆柱对称刘易斯时空。结果与克尔时空的结果进行了对比。
Singularity-free orthogonally-transitive cylindrical spacetimes
在这个演讲中，以前关于对角圆柱时空的测地完备性的一个定理将被推广到非对角的情况。我们将给出这样的时空因果测地线完备的一个充分条件
Dirac Analysis and Integrability of Geodesic Equations for Cylindrically Symmetric Spacetimes
对一般柱对称定态时空，得到了Dirac约束分析和测地线方程的辛结构。对于这个度规，使用所获得的一阶拉格朗日量，测地线运动方程的集成，并找到了一些解决方案的刘易斯，列维-Civita，和范Stockum时空。
Geodesically complete cylindrical spacetimes
给出了正交可迁G2柱时空无奇性的一个充分条件。这个条件足够普遍，可以包含所有已知的测地线完备的理想流体宇宙学。
Geodesic Completeness of Orthogonally Transitive Cylindrical Spacetimes
本文导出了一个定理，为正交可迁圆柱时空无奇性提供了一个较宽的充分条件。该定理的适用性进行测试的文献中提供的例子，已知有规则的曲率不变量。
Cylindrical symmetry locally isometric $AdS_{4}$ spacetime
我们提出了一个最大对称真空时空，这是局部等距反德西特，承认封闭的类时曲线出现后，一个明确的时刻，即，一个时空机器该时空是正则的，没有曲率奇点，是Misner空间在弯曲时空中的$4D$扩展，具有相同的违反因果关系的性质。
Causal Geodesics in Cylindrically Symmetric Vacuum Spacetimes Using Hamilton-Jacobi Formalism
本文针对柱对称真空时空，采用 Hamilton-Jacobi 形式完整求解类时与类光测地线，并比较相对论情形与 Newton 引力情形的粒子轨迹。
Cylindrical analogue of NUT space: spacetime of a line gravomagnetic monopole
利用真空爱因斯坦方程的拟Maxwell形式，并要求存在柱对称的径向重磁场，我们求出了表示线重磁场的引力场的爱因斯坦方程的解。我们表明，这是列维-奇维塔的圆柱对称静态时空的推广，以同样的方式，NUT度规是空的空间推广的史瓦西度规。这个度量的一些功能，以及它与其他度量的关系进行了讨论。
Static cylindrically symmetric spacetimes
本文证明了柱对称Einstein-Vlasov系统静态解的存在性，并证明了物质柱具有有限扩张。同样的结果也证明了一个相当普遍的类状态方程的理想流体耦合到爱因斯坦方程，扩展了类状态方程中考虑的\cite{BL}。对于Vlasov-Poisson系统，我们也得到了这个结果.
Gyroscope precession in cylindrically symmetric spacetimes
我们目前的计算陀螺仪进动时空所描述的Levi-Civita和Lewis度量，在不同的情况下。通过这样做，我们能够在度量的参数和可观测量之间建立联系，从而为这些参数提供物理解释，而无需指定场的来源。
Geodesic Motion and Particle Confinements in Cylindrical Wormhole Spacetime: Exploring Closed Timelike Curves
本研究在含闭合类时曲线的柱对称虫洞时空中探究测试粒子测地线运动与约束，明确了不同角动量粒子的分布与运动特性，为理解虫洞时空因果结构提供了粒子动力学层面的参考。
Cylindrically symmetric spinning Brans-Dicke spacetimes with closed timelike curves
本文用$T^μ_μ\neq 0$给出了物质作刚性转动时具有柱对称性的定常几何的Brans-Dicke理论的三个新解。所有的解在时空的某个区域都有永恒的封闭的类时曲线，其大小取决于$ω$。此外，其中两个不超过广义相对论在极限$ω\to \infty$的解决方案。
Gravitational Collapse of a Rotating Cylindrical Null Shell in the Cosmic String Spacetime
研究了内部平坦、外部为旋转宇宙弦度规的旋转圆柱零壳的引力坍缩。我们看到有一个临界半径，在这个半径处，壳层的能量密度为零，超过这个半径，壳层的能量密度将为负，从而表明这种匹配是非物理的。
$<ϕ^2>$ in the Spacetime of a Cylindrical Black Hole
本文计算了Hartle-Hawking真空态中无质量共形耦合标量场的重整化$<ϕ^2>$。这一计算是计算在一个渐近反DeSitter的、具有非常数介子场的黑色宇宙弦时空中场的引力反作用的第一步。结果表明，该场在整个时空中是无发散的，并在视界附近达到最大值。
Quantum Singularities in Spacetimes with Spherical and Cylindrical Topological Defects
利用服从Klein-Gordon方程的量子粒子，研究了除超曲面外处处具有零Riemman-Christoffel曲率张量的爱因斯坦方程的精确解.我们考虑的特殊情况下，当曲率表示的狄拉克δ函数与支持上的一个球体或一个圆柱（球形和圆柱形壳）。特别地，我们分析了在壳体上附加边界条件的必要性。
Static, Cylindrically Symmetric Spacetimes in the Coincident f(Q) Gravity
本文考虑了具有重合f（Q）引力的静态柱对称时空。由于在对称平行引力场中的场方程适合于选择幂级数和指数形式的f（Q）函数，因此讨论了这些形式的理想流体解。能量密度，方向压力和能量条件绘制和分析几个不同的度量电位。虽然宇宙弦违反了两个f（Q）函数的所有能量条件，但列维-奇维塔解违反了f（Q）幂律函数的所有能量条件，但对于指数f（Q）引力，它们在小区域内满足。
Analytic treatment of complete geodesics in a static cylindrically symmetric conformal spacetime
本文研究了Said等人[1]给出的静态圆柱对称共形时空中的粒子和光线的运动。我们推导了运动方程，并给出了它们的Weierstrass { \wp }函数和Kleinian σ函数的解析解。使用参数图和有效势，我们分析了可能的轨道，并根据测试粒子的能量和角动量来表征它们。最后，我们展示一些轨道的例子。
New classes of exact interior nonvacuum solutions to the GR field equations for spacetimes sourced by a rigidly rotating stationary cylindrical anisotropic fluid
给出了描述由主应力沿对称轴方向的静止圆柱形各向异性流体引起的内部时空的广义相对论场方程的两类新的解。这些解必须满足正则性和连接条件，才有可能用来表示旋转天体。数学和物理性质进行了分析。对时空两个独立参数进行了物理解释，并证明了它们定义了两个不同的解类，同时说明了后者的性质。
Charged Cylindrical Collapse of Anisotropic Fluid
我们遵循Misner和Sharp提出的方案，讨论了引力坍缩的动力学.为此目的，一个内部的圆柱对称时空匹配到一个外部的带电静态圆柱对称时空使用Darmois匹配条件。在物质以剪切粘度形式耗散的情况下，得到了动力学方程。研究了电荷量和耗散量对圆柱体塌陷的影响。最后，我们证明了时空的能量密度的均匀性和共形平坦性是相互必要和充分的。
On the Energy-Momentum Densities of the Cylindrically Symmetric Gravitational Waves
在这项研究中，使用莫勒和托尔曼处方，我们计算能量和动量密度的一般圆柱对称时空度规。我们发现，结果是有限的，以及在这些复杂的定义。我们也给出了一些柱对称时空模型的结果。
Bounded, asymptotically flat toroidal exteriors for cylindrically symmetric spacetimes
本文描述了一个过渡层，它将一个带电的大质量环形体的渐近平坦的外部与一个空间圆柱对称的内部相匹配。几何形状的变化本身需要一个能量张量来违反经典广义相对论的能量条件，但这种变化可以通过一个额外的强电场来补偿。它的部分梯度被消耗，这取决于外部环面偏离局部圆柱对称的程度;剩下的部分可以用来实现圆柱内部的进一步过渡。一个例子是这样一个过渡创建一个角度赤字，允许一个无限的宇宙弦被捕获在一个有界源。
Brans-Dicke-Maxwell Solutions for Higher Dimensional Static Cylindrical Symmetric Spacetime
本文考虑任意维静态柱对称时空的Brans-Dicke-Maxwell型真空解。精确的解决方案是通过直接求解的情况下，方位角磁场的场方程。其他配置，如轴向磁场的情况下，可以通过适当的重新标记的坐标。我们还考虑了共形相关的“爱因斯坦框架”，将我们得到的解与文献中存在的Maxwell型解联系起来。我们看到，对于一种特殊情况，我们提出的一般解约化为Dilaton-Melvin时空。我们还讨论了这些解的广义相对论极限，发现这种极限不同于四维情形。
Rotating cylindrical shell source for Lewis spacetime
构造并研究了稳态圆柱对称真空解（Lewis）的旋转薄壳源。它被发现，通过施加在壳的外部的类时曲线的不存在，并且源满足弱，主导和强能量条件，参数，通常表示为$a$和$σ$，被限制为$0 \le σ\le 1/4$时，$a > 0$，或$1/4 \le σ\le 1/2$时，$a < 0$。
Symmetries of the Energy-Momentum Tensor of Cylindrically Symmetric Static Spacetimes
本文研究了柱对称静态时空的物质对称性。这些被分类为两种情况下，当能量动量张量是非退化的，也当它是退化的。发现非简并的能量动量张量给出三、四、五、六、七或十个独立的物质共线，其中三个是等距的，其余的是正常的。值得一提的是，即使能量动量张量是简并的，我们也能得到有限维的物质共线群。这些是三个，四个，五个或十个。构造了满足能量动量张量约束的一些例子。
Unpolarized radiative cylindrical spacetimes: Trapped surfaces and quasilocal energy
我们考虑最一般的真空圆柱时空，它是由两个整体的，类空的，可交换的，非超曲面正交的Killing向量场定义的。在这样的时空中，柱面波包含+和$\times$两种偏振，因此被称为非偏振。我们表明，有没有被困的圆柱体的时空，并提出了一个正式的推导索恩的C-能量，基于一个哈密顿约化方法。使用布朗-约克准局部能量处方，我们计算系统的实际物理能量（每单位Killing长度），这对应于生成与给定的固定空间边界正交的单位适当时间平移的哈密顿量的值。C-能量是Brown-York准局部能量的单调非多项式函数。最后，我们表明，布朗-约克能量在空间无限远的渐近亏损角的方式完全相同的一个直的宇宙弦的特定质量是前者。
Cylindrically symmetric dust spacetime
本文给出了具有圆柱对称性的非均匀尘埃宇宙的爱因斯坦方程的一个显式精确解。时空是极其简单的，但它却有着令人惊讶的新特征。宇宙是“封闭的”，在这个意义上，尘埃从大爆炸奇点膨胀，但又坍缩到大挤压奇点。事实上，这两个奇点是相连的，因此整个时空被“包围”在一个具有一般特征的奇点中。大爆炸对于尘埃来说并不是同时发生的，事实上，尘埃粒子测量的宇宙年龄取决于空间位置，这是由于不均匀性的影响，它们的总寿命没有非零的下限。大坍缩奇点的一部分是裸露的。度规依赖于一个参数，并包含平坦时空作为一个非奇异的特殊情况。对于适当的参数值，时空是闵可夫斯基时空的小扰动。这似乎表明平坦时空可能对某些整体{ \it非真空}微扰是不稳定的。
Static cylindrical symmetry and conformal flatness
我们提出了一整套方程的规则性和匹配条件所需的物理意义的静态圆柱对称分布的物质，顺利匹配到列维-奇维塔真空时空的描述。结果表明，具有相等主应力的共形平坦解表示不可压缩流体。本文还证明了任何共形平坦的圆柱对称静态源都不能通过Darmois条件与Levi-Civita时空相匹配。进一步证明了当单位长度的牛顿质量达到1/2时时空具有平面对称性。
Singularity-Free Cylindrical Cosmological Model
本文给出了一个没有曲率奇异性的柱对称理想流体时空。理想流体的状态方程是刚性流体的状态方程。度量是对角的，并且在流体的共动坐标中是不可分离的。证明了时空是测地线完备的，是整体双曲的。
Cylindrical gravitational waves in expanding universes: Models for waves from compact sources
在我们熟悉的圆柱形引力波真空时空中，施加了新的边界条件。新的时空家族代表了一个平坦膨胀（Kasner）宇宙中的柱面波。空间截面是平坦的，非圆锥形的，在那里波还没有到达，波的振幅下降得比在爱因斯坦-罗森解中更快，允许更规则的零初始化。
A charged rotating cylindrical shell
我们给出一个例子，时空有一个无限薄的旋转圆柱壳构成的带电的完美流体作为一个源。作为壳层的内部Bonnor-Melvin宇宙被认为是，而它的外部是由Datta-Raychaudhuri时空。我们讨论的能量条件，我们表明，我们的时空包含封闭的类时曲线。带电测试粒子的内部和外部的圆筒的轨迹也检查。给出了圆柱内圆周运动的角速度表达式。
On the interpretation of cylindrically symmetric Levi-Civita spacetime for 0<sigma<infinity
我们研究Levi-Civita度量的sigma参数在0< sigma<infinity范围内的值。我们表明，值sigma=1/2使轴向和角坐标切换的意义。我们提出了它的测地线和物理源满足能量条件的所有范围内的西格玛。这个源使我们能够获得每单位长度的能量，这与测地线的行为和解没有事件视界的事实一致。
Stationary cylindrically symmetric spacetimes with a massless scalar field and a non-positive cosmological constant
给出了具有非正宇宙学常数的爱因斯坦-无质量标量场系统的一般定态柱对称解。结果表明，一般的解决方案是由四个积分常数。其中两个基本参数具有局部意义并表征重力场强度。另外两个有一个拓扑原点，因为它们定义了一个不适当的坐标变换，从静态解提供了静态解。彼得罗夫计划被认为是探讨的标量场的代数分类的解决方案的影响。一般来说，这些时空是I型的。然而，与真空情形相比，标量场的存在允许我们找到非真空O型解和更广泛的D型时空族。在宇宙学常数为负的情况下，用Regge-Teitelboim方法计算了解的质量和角动量.在没有宇宙学常数的情况下，真空解中的曲率奇异性可以通过引入一个幻影标量场来消除，从而得到非平凡的局部均匀时空。这些时空特别有趣，因为它们的曲率不变量都是常数。
Comments on matter collineations of plane symmetric, cylindrically symmetric and spherically symmetric spacetimes
对最近发表的关于平面对称、柱对称和球对称时空的物质共线的一些论文作了评述。
On the definition of cylindrical symmetry
评述了广义相对论中圆柱对称性的标准定义。考虑到轴对称是圆柱对称的必要前提，有人认为等距群的正交传递性的要求应该被放弃，这导致了一个新的，更一般的圆柱对称定义。然后定义了圆柱对称时空中的定态性和静态性，并结合正交传递性分析了这些问题，从而证明了这类时空的等距群结构的一些新结果。
Comment on gr-qc/0309003: ``Comment on `Absence of trapped surfaces and singularities in cylindrical collapse' ''
最近，出现了Wang [gr-qc/0309003]对Gonçalves [Phys. Rev. D { \bf 65}，084045（2002）]的一篇论文的“评论”，声称Gonçalves对某些圆柱时空中的捕获面的分析是不完整的。特别是，王声称已经发现了冈萨尔维斯所使用的时空的坐标延伸（爱因斯坦-罗森时空），它包含了被捕获的表面;此外，王还声称一些这样的被捕获的表面是表观视界。在这里，我评论王的“评论”，并认为，虽然王的时空扩展似乎存在，并包含捕获面，它并没有使贡萨尔维斯的结果不完整的意义上王索赔。我还表明，与王的主张相反，他的时空扩展{ \em not}包含明显的视界，即，它不包含作为捕获区域的外边界的外部边缘捕获表面。王的进一步外围评论也被评论。
Cylindrically symmetric, Asymptotically flat, Petrov Type D spacetime with a Naked Curvature Singularity and Matter Collapse
本文给出了爱因斯坦场方程的一个圆柱对称、Petrov-D型、非膨胀、无切变、无涡量的解。时空在径向上是渐近平坦的，除了在对称轴上它具有一个裸曲率奇点之外，它在任何地方都是规则的。时空的能量动量张量是满足不同能量条件的各向异性流体的能量动量张量。这个时空被用来产生一个旋转的时空，它允许封闭的类时曲线，并可能代表一个宇宙时间机器。
Relativistic Gravitational Collapse of a Cylindrical Shell of Dust
研究了尘埃物质厚圆柱壳的引力坍缩。我们发现在对称轴上形成了一个时空奇点，并且它必然是裸露的，即，原则上可观察。我们提出了一个物理上合理的边界条件在这个裸奇点构造的解决方案，包括其因果未来。这个边界条件使我们能够在裸奇点之外构造唯一的时空延拓，并确保尘埃壳层穿过裸奇点。当圆柱壳离开对称轴时，裸奇异性消失，正则性恢复。我们构造具有此功能的数值解。这一结果意味着，由尘埃厚圆柱壳产生的引力太弱，即使它导致形成曲率奇点，也不能约束壳，曲率奇点是如此之强，以至于满足极限聚焦条件。由于这个原因，这个裸奇点在扩展时空中非常弱;即使在裸奇点处，度规张量也是$C^{1-}$，并且扩展时空对几乎所有测地线都是完备的。这个特征也可以在奇异超曲面上看到。这样一个扩展的时空可以被看作是唯象的，因为如果相关的微观物理长度尺度与感兴趣的尺度相比足够小，那么它是有效的。
Cylindrically symmetric static solutions of the Einstein field equations for elastic matter
本文导出了含有弹性物质的静态柱对称时空的爱因斯坦场方程。该方程可以减少到一个系统的两个非线性常微分方程，我们提出的分析和数值解满足主导能量条件。此外，我们表明，解决方案可以匹配在有限半径合适的$Λ$ -真空外部Linet-Tian时空。
Hypersurface-orthogonal generators of an orthogonally transitive transitive $G_2I$, topological identifications, and axially and cylindrically symmetric spacetimes
Castejon-Amenedo和MacCallum（1990）给出的时空中正交传递的两参数阿贝尔运动群（$G_2I$）的（局部）超曲面正交生成元存在的判据被重新表示为正则坐标中轨道中度规的三个分量之间具有常系数的线性相关性的检验。在一般情况下，它表明，这样的关系意味着度量是局部对角化的典范坐标，或有一个空的Killing向量，或可以在本地写在一个广义形式的'风车'的解决方案，其特征在于麦金托什。如果$G_2I$的轨道具有圆柱形或环形拓扑并且使用周期坐标，则这些度量形式通常不能全局地实现，因为它们将与拓扑标识冲突。几何体然后具有指定拓扑标识的附加基本参数。这些参数的物理意义是由他们的外观在全球holonomy和外部解决方案的例子，他们已经与物理源的特性。这些结果导致了关于圆柱对称定义的一些评论。
Quasinormal modes and echo effect of cylindrical anti-de Sitter black hole spacetime with a thin shell
本文研究带同步旋转薄壳的旋转圆柱反德西特黑洞QNM，提出矩阵法与广义Horowitz-Hubeny方法处理分段不连续势，并发现薄壳降低频率、减缓衰减及近极端情形下的回声拍频效应。
A Kuchař Hypertime Formalism For Cylindrically Symmetric Spacetimes With Interacting Scalar Fields
本文将柱对称真空几何动力学的Kuchasyngical变换应用于一般的非真空情形。由此产生的约束是高度非线性和非本地的动量共轭的Kuchasyness嵌入变量。然而，它表明，可以解决这些动量的约束，从而动态的圆柱对称模型可以铸造的形式适合于建设的超时间功能薛定谔方程。
Conformally flat sources for the Linet-Tian spacetime
我们研究了具有宇宙学常数$Λ$的静态圆柱对称共形平坦时空与外部Linet-Tian时空在圆柱表面上的匹配，该时空在轴上满足正则性条件。我们证明了对于$Λ\leq 0$这样的匹配是不可能的。另一方面，我们通过简单的例子表明，匹配是可能的$Λ>0$。我们提出了一个物理参数，可以解释这些结果。
On Properties of Vacuum Axial Symmetric Spacetime of Gravitomagnetic Monopole in Cylindrical Coordinates
通过对非旋转圆柱形NUT源周围的实验粒子运动和电磁场时空分布的分析，研究了与引力源重磁磁矩相关的广义相对论效应.我们考虑了NUT时空中测试粒子的圆周运动，它们的特性以及当NUT参数和测试粒子的轨道动量不同时，有效势对径向坐标的依赖关系.结果表明，圆轨道的稳定性边界随着NUT天体的磁矩的增大而向事件视界移动。此外，我们还得到了磁化和带电圆柱NUT星的麦克斯韦方程组的精确解析解。
Gauge fixing and the Hamiltonian for cylindrical spacetimes
我们引入了真空中圆柱时空的完全规范固定，原则上，它不包含对称轴。通过柱对称，我们理解具有两个交换类空基灵向量的时空，其中一个是旋转的，另一个是平移的。我们的规范固定的结果是一个无约束的模型，其相空间有四个类场自由度，这取决于三个常数参数。其中两个常数决定了轴向的整体角动量和线动量，而第三个参数与度规绕轴的行为有关。我们推导出的度量的物理自由度的显式表达式，计算约化的运动方程，并获得产生约化动力学的哈密顿量。我们还找到了这个约化的哈密顿量的上限和下限，它提供了系统中每单位长度的能量。此外，我们证明了所构造的约化形式至少在轴方向的线性动量为零时是定义良好且相容的。在这种情况下，我们证明了存在无穷多个解，其中所有的物理场在轴的周围和离轴足够远的地方都是常数，如果整体角动量不为零，这些解的等距群一般不是正交传递的.这样的解推广了自旋宇宙弦在没有封闭类时曲线的区域的度规。
Dynamics of Rotating Cylindrical Shells in General Relativity
利用Newmann-Penrose公式研究了有旋转的圆柱时空。通过研究零测地偏差，给出了黎曼张量各分量的物理意义。这些时空被进一步扩展到包括旋转的动态壳，并给出了一般表达式的表面能-动量张量的壳的度量系数的一阶导数的中断。作为公式的一个应用，假设壳内的时空是平坦的，研究了产生Lewis解的静止壳，该Lewis解代表了具有旋转的爱因斯坦场方程的最一般的真空圆柱解.结果表明，只要满足$ 0 \le σ\le 1$（其中$σ$与壳体单位长度的质量有关），通过适当选择模型中的参数，壳体可以满足所有的能量条件。
Quasi-normal modes of toroidal, cylindrical and planar black holes in anti-de Sitter spacetimes: scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
研究了广义相对论中视界为环、柱或平面拓扑的黑洞在渐近反德西特时空中标量、电磁和引力扰动的准正规模。相关的准正规频率描述了黑洞附近相应测试场随时间的衰减。根据AdS/CFT猜想，频率的倒数是相应的共形场论接近热平衡的动力学时标的量度。
Static Cylindrical Symmetric Solutions in the Einstein-Aether Theory
在这项工作中，我们提出了所有可能的解决方案，静态圆柱对称时空的爱因斯坦-以太（EA）理论。据我们所知，这是第一个工作，在文献中，考虑柱对称的解决方案，在理论的EA。其中一个解决方案是EA理论对广义相对论（GR）中的列维-奇维塔（LC）时空的推广。我们已经证明，这个广义LC解决方案具有不寻常的测地线性质，依赖于参数$c_{14}$的以太场。无论$c_{14}$的值如何，圆测地线都与GR理论相同。但是，仅对于$σ$和$c_{14}$的特定值，才允许使用径向和$z$方向测地线。$z$方向测地线被限制在不同于GR预测的$σ$的间隔内，径向测地线表明运动被限制在原点和最大半径之间。此外，对于$0\leqσ<1/2$，当保持圆柱对称性时，这个时空在轴$r=0$处是奇异的，尽管对于$σ>1/2$，存在时空不奇异的$c_{14}$区间，这与GR理论得到的时空不奇异的区间完全不同，在GR理论中，轴$r=0$总是奇异的。
Matching stationary spacetimes
利用拟Maxwell形式，我们得到了两个定常时空沿定常类时超曲面匹配的充要条件，用引力场和引力磁场以及空间流形上的二维匹配面表示.我们证明了具有球对称、平面对称、双曲对称和柱对称的静止完美流体时空的匹配问题的存在性和唯一性结果。最后，我们找到了一个明确的内部的圆柱模拟的NUT时空。
Collapsing and Expanding Cylindrically Symmetric Fields with Ligh-tlike Wave-Fronts in General Relativity
在广义相对论中，用Barrabes-Israel方法研究了具有类光波前的柱对称引力场和物质场的坍缩和膨胀动力学.作为一般公式的应用，研究了在平坦时空背景中满足条件R_{AB} g^{AB} = 0，（A，B = z，phi）的物质场的坍缩.特别地，我们发现在平坦的时空背景下，纯引力波或零尘埃流体的引力坍缩是不可能实现的。进一步研究了纯引力波的坍缩，得到了这种坍缩的一般条件，表明波到达轴后，一般一部分沿未来光锥反射到类空无穷远，一部分聚焦在对称轴上形成时空奇点.的情况下，塌缩不会导致时空奇点的形成也被确定。
Cylindrically symmetric radial accretion onto a Levi-Civita string-like source
在Levi-Civita背景度规下，研究了柱对称条件下多变物质的径向稳态吸积。该模型可以看作是强引力场中Bondi吸积的圆柱模拟。作为这项研究的副产品，定义线质量密度的问题得到解决，并讨论了度量自由参数的物理可观测量的例子中的作用。径向吸积方程的形式对内部解的结构不敏感。相应地，吸积解的分析可以被限制到描述无结构均匀弦的列维-奇维塔度规的一种特殊的Wilson形式。
Stationary cylindrical anisotropic fluid and new purely magnetic GR solutions
本文分析研究了静止圆柱形各向异性流体的非刚性和刚性旋转的内部时空性质。至于非刚性旋转，这是，据我们所知，第一个工作致力于这样的研究。我们在这里给出一个完整的方程组描述这些时空属性。特别是，我们把我们的注意力集中在非刚性和刚性旋转引力电磁的功能，从而导致显示强烈的暗示，有利于在这个框架中证明纯电外尔张量的存在。我们还能够描述新的纯磁物理一致的时空，并找到了新的严格旋转的精确解类的五个爱因斯坦场方程有关的问题和两个纯磁约束，我们已经推导出了这一目的。这应该被认为是一个突出的结果，因为在文献中几乎没有纯磁精确解。
Gravitating Q-tubes and cylindrical spacetime
我们考虑了一个自相互作用的复标量场与引力最小耦合的模型，并强调了柱对称的经典解。一般的anasthenism进行转换成一个系统的微分方程的场方程。在一般情况下，标量场依赖于四个时空坐标。爱因斯坦真空方程本身是值得研究的，并导致了许多分析结果扩展卡斯纳解决方案。耦合系统的解是静态的和稳态的，是使时空变形的标量物质的引力Q管。
Harvesting entanglement from the cylindrical gravitational wave spacetime
本文研究圆柱引力波时空中的纠缠获取协议，分析双探测器提取的纠缠及其与波源距离的关系，并通过量子 Fisher 信息证明圆柱对称引力波具有更强的可探测性。
Black holes with toroidal, cylindrical and planar horizons in anti-de Sitter spacetimes in general relativity and their properties
本文综述了反德西特时空中的环面、柱面和平面黑洞解，并给出了它们的性质。
Cylindrically symmetric models of gravitational collapse to black holes: a short review
本文综述了广义相对论中关于引力坍缩的精确柱对称模型的结果。我们专注于模型，这是由于匹配的两个时空有坍缩的内部开发的捕获表面和真空外部包含引力波。我们从文献中收集了一些定理，这些定理有助于先验地决定最终的时空匹配。我们更详细地修改了一些玩具模型，其中包括在这种情况下出现的一些主要的数学和物理问题，并计算通过一个特定的坍缩区域的匹配边界的引力能通量。在此过程中，我们指出了几个有趣的开放问题。
Self-force on an arbitrarily coupled scalar charge in cylindrical thin-shell spacetimes
本文研究了具有一个或两个渐近区域的圆柱时空中静态无质量标量荷的任意耦合场和自作用力，其中唯一的物质含量集中在由外生曲率跳跃$κ$的迹线表征的薄壳层中。在曲率耦合$ξ$的条件下，对自作用力进行了数值和解析研究。我们找到了临界值$ξ_c^{(n)} = n/ ( ρ(r_s)\,κ)$，其中$n \in \mathbb{N}$和$ρ(r_s)$是度规在壳层位置的轮廓函数，对于该位置，标量场在背景位形中是发散的。通过将耦合限制在稳定的域中来消除病态行为。耦合有一个显着的影响，在附近的壳的自我力，我们确定$ξ=1/4$作为值的标量力改变的符号在$r_s$附近;如果$κ(1-4ξ)>0$的壳行为排斥作为一个有效的势垒，而如果$κ(1-4ξ)<0$它吸引的电荷作为一个潜在的。渐近自作用力的符号仅取决于电荷所处的外部区域是否存在角度亏损;锥形渐近产生一个主导吸引力，而闵可夫斯基区域产生一个排斥渐近自作用力。
On a de Sitter-like spacetime with cylindrical symmetry
分析了一个弯曲的静态类de Sitter度规。曲率的来源源于具有正能量密度和负压力的恒定应力张量。所有的曲率不变量在任何地方都是常数，几何形状是共形平坦的。地平表面重力等于来自度量的参数$ω$，其也被解释为角速度。研究了托尔曼-科马尔引力能。我们发现视界熵满足关系式$S = A_{H}/4$，对于黑洞视界也是如此。
Interior spacetimes sourced by stationary differentially rotating irrotational cylindrical fluids: anisotropic pressure
本文将刚性旋转无旋柱形流体的各向异性压力内部时空推广到差速旋转，给出轴向与方位角压力解的构造方法及物理良好示例，并发现径向压力情形的四类解中一类可完全积分且物理良好。
Interior spacetimes sourced by stationary differentially rotating irrotational cylindrical fluids. Perfect fluids
本文将此前刚性旋转柱流体内部时空的爱因斯坦方程解析解研究，拓展至较差旋转无旋理想流体情形，推导识别出多类解，选取一组显式解析理想流体时空解并分析其性质，探讨了与外部Lewis-Weyl真空的匹配及避免角亏的条件。
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