On the Superradiance of Spin-1 Waves in an Equatorial Wedge around a Kerr Hole
最近范·普滕提出，克尔黑洞周围环形磁层中磁声波的超辐射可能在伽马射线暴的中心引擎中起作用。在这种情况下，他计算了（在WKB近似下）局限于克尔洞周围的薄赤道楔的标量波的超辐射放大，并发现超辐射高于所有角度入射的辐射。本文介绍了计算自旋0（标量）超辐射（集成的径向方程，而不是使用WKB方法）和自旋1（电磁/磁声）超辐射，在范普滕的楔形几何。与标量情况相反，自旋1的超辐射在楔形几何中减少，降低了其天体物理重要性的可能性。
1999-10-21 astro-ph gr-qc
Kerr-Sen-like Lorentz violating black holes and Superradiance phenomena
一个类似Kerr-Sen的黑洞解来自爱因斯坦-大黄蜂引力。它包含一个洛伦兹破坏（LV）参数，当大黄蜂场通过经典作用的对称性自发破缺而获得真空期望值时，该参数进入。关于这个时空的奇异性的几何结构进行了研究，参考所涉及的参数在克尔-森-似度规。我们引入爱因斯坦-大黄蜂修正引力来探讨自发洛伦兹违反对超辐射散射现象的作用以及与之相关的不稳定性。我们观察到，对于标量波的低频范围，当洛伦兹违反参数$\ell$取负值时，超辐射散射增强，当$\ell$取正值时，超辐射散射减弱。对黑洞炸弹问题的研究表明，当$\ell$为负值时，标量场不稳定性的参数空间显著增大，而当为正值时，参数空间显著减小.我们还试图通过比较黑洞参数产生的阴影的变形与观测到的圆度偏差和$M87*$数据的角度偏差，来约束类克尔-森黑洞中包含的参数。
2022-03-15 gr-qc hep-th
Bargmann-Wigner Formulation and Superradiance Problem of Bosons and Fermions in Kerr Space-time
在Bargmann-Wigner公式下研究了Kerr时空中大质量玻色子和费米子的超辐射现象。在双旋量的情况下，四个独立分量旋量唯一地对应于四个玻色自由度：一个标量和三个向量。对费米子和玻色子之间Bargmann-Wigner方程的一致描述表明，在视界附近不存在正能量$(0<ω)$和负动量$(p_{\rm H}<0)$类型的超辐射。另一方面，在视界附近$(0<p_{\rm H})$具有负能量$(ω<0)$和正动量的超辐射类型对于标量玻色子和旋量费米子仍然是可能的。
2015-02-13 gr-qc
Small Kerr-anti-de Sitter black holes are unstable
黑洞时空中的超辐射可以引发不稳定性。在这里，我们表明，由于超辐射，小克尔反德西特黑洞是不稳定的。我们的演示使用匹配过程，在长波长近似。
2004-05-01 astro-ph gr-qc hep-th
Massive and charged scalar field in Kerr-Newman spacetime: Absorption and superradiance
本文研究一般标量场在旋转带电黑洞周围的传播。利用分波方法，我们发现，数值计算，总的和部分吸收截面为不同的入射角。我们调查的低，高频率的限制，发现半解析近似的吸收截面，我们与我们的数值结果进行比较。最后，我们考虑了超辐射制度，表明，对于带电场，平面波可以被超辐射散射。
2019-01-17 gr-qc
Absorption of electromagnetic and gravitational waves by Kerr black holes: Shadows, superradiance and the spin-helicity effect
研究了Kerr黑洞对平面波的吸收。我们计算了吸收截面：有限波长下黑洞阴影的面积。我们提出了一个统一的图片的所有无质量玻色子领域的吸收，集中在轴入射的情况下。我们研究自旋螺旋效应，所产生的拖动帧和螺旋度的偏振波之间的耦合。我们引入并校准了一个扩展的sinc近似，它为强场引力中的自旋螺旋度效应提供了新的定量数据。
2017-07-04 gr-qc
Dyonic Kerr-Sen Black Hole's Resonant Scattering: Absorption and Superradiance
Mahidol University（玛希隆大学）
研究带电克尔-森黑洞中标量超辐射散射，通过分析渐近匹配方法推导放大因子，揭示电荷和磁荷对能量提取效率的影响。
2026-02-24 gr-qc hep-th
Lorentz violation and noncommutative effect on superradiance scattering off Kerr-like black hole and on the shadow of it
考虑了洛伦兹破坏的类克尔时空，研究了超辐射效应和背洞阴影。我们广泛地研究了与广义Kerr时空度规相关联的黑洞的不同方面，这种广义Kerr时空度规被赋予了Lorentz破坏和非对易性效应的联合修正。我们研究了在这种广义情形下的超辐射效应、能层形状和大小的偏差、能量发射率和黑洞阴影，并在Lorentz破坏参数$l$和非对易参数$b$的不同容许值下研究了它们的变化.通过对$M87_8$天文黑洞的事件视界望远镜（EHT）合作观测，确定了该黑洞的容许范围。我们观察到超辐射现象除了依赖于与黑洞自旋有关的$a$外，还依赖于参数$l$和$b$。我们还观察到随着Lorentz破坏参数$l$的增大，黑洞阴影的尺寸增大，随着非对易参数$b$的增大，黑洞的尺寸减小.利用EHT合作组的观测结果，我们尝试对非对易类Kerr黑洞的参数$b$进行了约束，同样，我们也对Lorentz破坏参数$l$进行了约束.这项研究表明，与非对易类克尔时空相关的黑洞可能是天体物理学黑洞的合适候选者。
2022-04-21 gr-qc
Superradiant instability of charged massive scalar field in Kerr-Newman-anti-de Sitter black hole
研究了Kerr-Newman-anti-de Sitter黑洞背景下带电大质量标量场的超辐射不稳定性。利用渐近匹配技术解析求解Klein-Gordon方程，证明了在超辐射区，准正规频率的复数部分为正。由于计算是在小黑洞的近似下进行的，结果表明小Kerr-Newman-anti-de Sitter黑洞对带小电荷的大质量标量场扰动是不稳定的.
2012-07-07 gr-qc hep-th
Superradiance and quantum states on black hole space-times
考虑了黑洞时空中量子场的Boulware态和Hartle-Hawking态的定义。史瓦西黑洞上这些态的性质已经被理解了很多年，但是这两种态在克尔黑洞上都没有直接的类似物。我们展示了超辐射模如何在克尔的量子态定义中发挥重要作用。超辐射也存在于静态黑洞时空中，特别是对于Reissner-Nordstrom黑洞上的带电标量场。我们探讨是否存在类似的Boulware和Hartle-Hawking状态在这种情况下。
2023-03-23 gr-qc hep-th
Over-spinning Kerr-Sen black holes with test fields
本文研究了Kerr-Sen黑洞与中性测试场相互作用中弱形式的宇宙监督猜想的有效性。Kerr-Sen背景下的Klein-Gordon方程的研究表明，标量场存在超辐射现象。我们证明了标量场可以使一个近极值黑洞自旋为裸奇点，但是由于超辐射，使一个极值黑洞自旋为裸奇点的模式不会被吸收。根据克尔类比，我们可以天真地认为费米子场不存在超辐射。在这种情况下，超旋变得普遍，也适用于极端的克尔-森黑洞。这种对宇宙审查的强烈违反不能通过本工作中忽略的反向反应效应来修复。这些结果类似于Kerr的情况。
2018-11-07 gr-qc
Superradiant instability of the Kerr-like black hole in Einstein-bumblebee gravity
在洛伦兹对称性自发破缺的爱因斯坦-大黄蜂引力模型中，最近得到了一个精确的类克尔解。本文研究了类克尔黑洞在大质量标量场扰动下的超辐射不稳定性。我们发现洛伦兹破缺参数$L$不影响超辐射区或束缚态区。然而，由于$L$出现在度规中，并且它的影响不能通过重新定义旋转参数$\tilde{a}=\sqrt{1+L}a$来消除，它确实影响了束缚态光谱和超辐射。我们用连分式方法计算了束缚态谱，并讨论了$L$对最大束缚能和阻尼率的影响。由于超辐射条件和束缚态条件都能满足，因此可能发生超辐射不稳定性。与Kerr黑洞相比，该黑洞的超辐射不稳定性不仅非单调地依赖于黑洞的转动参数$\tilde{a}$和黑洞质量$M$与场质量$μ$的乘积，而且还依赖于Lorentz破缺参数$L$ .通过Monte Carlo方法，我们发现对于$l=m=1$态，最不稳定的模出现在$L=-0.79637$，$\tilde{a}/M=0.99884$和$Mμ=0.43920$处，其场的最大增长率约为Kerr黑洞中的10倍.
2021-11-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Next-to-leading-order solution to Kerr-Newman black hole superradiance
本文解析计算了Kerr-Newman黑洞与大质量自旋0场超辐射不稳定性的次领头阶结果，修正领头阶缺失因子1/2，并与数值计算吻合。
2023-08-18 gr-qc hep-ph
Superradiance and Quasinormal Modes of Massive Scalar Fields around Kerr Black Holes in Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion Theory with Perfect Fluid Dark Matter
Division of Physical Science, Faculty of Science, Prince of Songkla University（宋卡王子大学理学院物理科学系）
研究EMDA理论中Kerr黑洞周围有质量标量场的超辐射和准正则模，发现膨胀参数增强超辐射并提高准正则模频率，而PFDM参数抑制超辐射并降低频率，且PFDM参数影响占主导。
2026-06-16 gr-qc
Scalar perturbations around rotating regular black holes and wormholes: quasi-normal modes, ergoregion instability and superradiance
我们研究了Kerr-黑反弹背景上的标量测试场扰动，即一系列旋转的规则黑洞和/或旋转的可穿越的虫洞，可以模仿Kerr黑洞。我们计算的准正常模式的无质量场的定期黑洞和虫洞分支，确认前者的稳定性和识别一组增长模式，使后者不稳定。我们进一步计算了超辐射放大因子，无质量和大质量的领域，在常规黑洞分支，确认这些对象超辐射，虽然在较小的程度上比相应的克尔黑洞。
2022-06-29 gr-qc
Black Hole Superradiance in f(R) Gravities
研究了在渐近平坦和de-Sitter时空中，在$f(R)$引力作用下，带电荷的大质量标量波散射小的慢旋转Kerr-Newman黑洞的超辐射放大因子.我们采用\emph{``analytical asymptotic matching''}近似技术，这是有效的，在低频区的康普顿波长的传播粒子是远远大于黑洞的大小。$f(R)$ -Kerr-Newman族解对黑洞的电荷对度规的贡献产生了额外的可分辨效应，这反过来又影响了SAF及其频率范围。虽然我们的分析是一般的，我们提出的Starobinsky和胡-Sawicki $f(R)$模型的重力作为我们的工作例子的数值结果。在渐近平坦时空的情况下，Starobinsky $f(R)$模型预测的SAF与GR模型预测的SAF在频率参数空间上没有区别，而Hu-Sawicki模型预测的SAF在频率参数空间上可能比GR模型预测的SAF更弱或更强。在渐近de-Sitter时空的情况下，Starobinsky模型中可能不会出现超辐射散射，或者出现超辐射散射的几率比GR模型中的小，而在Hu-Sawicki模型中，超辐射散射的结果及其频率区域与标准结果不同.
2020-12-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Superradiance and Instability of Black Holes
讨论了高维旋转黑洞的超辐射现象与不稳定性之间的关系。特别指出，无质量标量场围绕简单旋转的Kerr-adS黑洞的超辐射不稳定性意味着该黑洞在张量型扰动下的引力不稳定性.
2007-12-18 gr-qc hep-th
Dark radiation from Kerr primordial black holes: the role of superradiance
College of Sciences, Northeastern University（东北大学理学院）；Liaoning Key Laboratory of Cosmology and Astrophysics（辽宁省宇宙学与天体物理重点实验室）；MOE Key Laboratory of Data Analytics and Optimization for Smart Industry（教育部智能工业数据分析与优化重点实验室）；National Frontiers Science Center for Industrial Intelligence and Systems Optimization（国家工业智能与系统优化前沿科学中心）
研究Kerr原始黑洞通过超辐射抑制暗辐射效应，发现超辐射通过提取角动量减少ΔN_eff，但超辐射云的引力波发射在特定条件下可部分补偿损失。
2026-03-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disk illumination by black hole superradiance of electromagnetic perturbations
利用Kerr-Schild方法求解麦克斯韦方程组，研究了Kerr黑洞周围含时电磁扰动引起的能量输运.对于这样一个盘孔系统，它被发现，从孔的能量提取可以发生在众所周知的超辐射条件下的波频率，即使能量吸收到孔应该是相当占主导地位的地平线的极性区域附近。我们估计的效率的超辐射放大的磁盘照明。进一步计算了时均能量密度分布，明确地表明了视界附近负能区的存在，并讨论了盘上热点的可能产生。
2008-03-12 astro-ph.HE gr-qc
Superradiance in acoustic black hole
School of Physics, Beijing Institute of Technology（北京理工大学物理学院）
本文研究了用固体材料制成的声学黑洞中的超辐射现象，通过理论分析和COMSOL仿真发现，当满足一般超辐射条件时，声学黑洞可产生超辐射，但其放大效应弱于常规圆柱体，且不同模型在相同物理尺度下表现相似，与极端 Kerr 黑洞现象一致。
2026-03-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Superradiant instability of area quantized Kerr black hole with discrete reflectivity
本文研究了面积量子化Kerr黑洞周围大质量标量场的超辐射不稳定性，发现离散反射率使超辐射模式仅在特定质量范围内存在，且面积量子化可终止或抑制玻色云形成。
2025-05-06 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Energy extraction from AdS black holes via superradiance
超辐射是由旋转或带电的黑洞引起的波放大过程。我们认为，在渐近AdS时空中，静态黑洞的超辐射可以用能量提取的能力来表征。具体来说，我们证明了能量可以从Reissner-Nordström-AdS $_4$和Kerr-AdS $_4$在适当的时间依赖性边界条件下共形边界提取。这表明，能量可以从这些黑洞的双重热状态中提取，通过应用适当的时间依赖源。我们还表明，能量提取可以实现作为一个可逆的过程。
2022-07-07 gr-qc hep-th
Accretion Disk Perturbations and Their Effects on Kerr Black Hole Superradiance and Gravitational Atom Evolution
Sun Yat-sen University (Zhuhai Campus)（中山大学（珠海校区））
研究吸积盘扰动如何影响Kerr黑洞超辐射和引力原子演化，通过多极展开建模盘作为弱外部扰动，推导出有效三能级哈密顿量，揭示盘扰动对超辐射动力学和玻色子云演化的重要性。
2026-06-27 gr-qc
A superradiance resonance cavity outside rapidly rotating black holes
讨论了动态扰动Kerr黑洞的晚期行为。我们提出了近极端克尔黑洞的分析结果表明，大量的几乎无阻尼的准正规模式存在的方位角本征值m的非零值相结合的方式，该领域的振荡幅度衰减为1/t在后期。这一预测验证了使用数值的Teukolsky方程的时间演化。我们认为，所观察到的行为可能是相关的天体物理黑洞，它可以被理解的“超辐射共振腔”的存在，立即外的黑洞。
1999-09-16 gr-qc
Massless scalar scattering by Kerr-Bertotti-Robinson black holes:transparent-end channels and superradiance
Guiyang University（贵阳学院）；Kunming University of Science and Technology（昆明理工大学）；Hunan Normal University（湖南师范大学）
研究克尔-贝托蒂-罗宾逊黑洞无质量标量散射，通过特定透明边界条件和数值求解实频散射问题，揭示反射数据依赖边界规定，超辐射受双门机制控制，给出不同自旋和磁场下的相关变化情况。
2026-07-20 gr-qc
The Spectroscopy of Kerr-Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion: Exact Quasibound States, Scalar Cloud, Horizon's Boson Statistics and Superradiance
本研究针对Kerr-EMDA理论中的旋转黑洞，推导了标量场准束缚态精确解、标量云质量-自旋解析关系与霍金辐射通量，并用渐近匹配法计算了超辐射放大因子的参数依赖关系。
2025-01-15 gr-qc
Quantum Treatment of Black Hole Superradiance
本文通过量子化方法研究了克尔黑洞的超辐射现象，揭示了云的生长与粒子数目的量子演化，并探讨了霍金辐射等现象。
2025-12-07 gr-qc hep-th
Black hole superradiance and polarization-dependent bending of light
非均匀赝标量场组态的行为类似于光学活性介质。因此，如果光线穿过克尔黑洞周围的轴子云，它可能会经历偏振相关的弯曲。我们探讨了这种效应的大小和相关性，同时考虑QCD轴子和一般的类轴子粒子。
2018-04-20 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The generalized second law for Kerr-Taub-NUT black holes perturbed by test field
Istanbul Okan University（伊斯坦布尔奥坎大学）；Yeditepe University（耶迪特佩大学）；Boğaziçi University（博阿齐奇大学）
本文研究Kerr-Taub-NUT黑洞受测试场扰动时的广义第二定律，发现费米子扰动在低于超辐射极限时可导致熵减并违反GSL，而满足NEC的玻色子扰动下GSL仍成立。
2026-09-09 gr-qc hep-th
Numerical investigation of the dynamics of linear spin $s$ fields on a Kerr background II: Superradiant scattering
通过数值积分齐次Teukolsky主方程，在时域内研究了线性自旋$s=0,\pm 1,\pm 2$场在Kerr黑洞背景上的超辐射散射.应用的数值装置已经被用于研究旋转黑洞背景下电磁和度规扰动的长时间演化和尾部行为[arXiv：1905.09082v3]。为了有一个清晰的设置，初始数据被选择为紧凑的支持，而优化超辐射的初始数据的频率被微调。我们最重要的发现是，超辐射率强烈依赖于初始数据的（紧）支持和ergoregion的相对位置。当它们被很好地分离时，那么只有适度的--在$s=0$标量场的情况下--超辐射可以忽略不计，而当初始数据的支持和能区重叠时，它可以被显著放大。
2021-04-23 gr-qc
Superradiance scattering of scalar, electromagnetic, and gravitational fields and thin accretion disk around non-commutating Kerr black hole
本研究针对非对易Kerr黑洞，计算三类场的超辐射放大因子并分析薄吸积盘性质，发现时空非对易特性对超辐射现象和吸积盘特征均有显著影响，且其吸积盘比普通Kerr和非对易Schwarzschild黑洞的更热更亮。
2023-08-28 gr-qc
Superradiance and quasinormal modes of the gravitational perturbation around rotating hairy black hole
本文研究旋转带毛黑洞的引力扰动，采用渐近匹配法推导超辐射放大因子与条件，并用连分数法计算准正常模，揭示其随带毛参数、自旋和量子数的变化。
2023-04-14 gr-qc
Can black hole superradiance be induced by galactic plasmas?
质量为$M = 1 - 100\ M_{\odot}$的高自旋Kerr黑洞在质量为$μ\sim 10^{-10} - 10^{-12}\ {\rm eV}$的玻色子存在下会发生有效的超辐射不稳定性。我们观察到，这符合有效的等离子体诱导的光子质量在弥漫星系或集群内的环境（$ω_{\rm pl} \sim 10^{-10} - 10^{-12}\ {\rm eV}$）。这表明，银河系或星系团内环境中的裸克尔黑洞，甚至可能包括最近观测到的引力波事件中产生的黑洞，对于形成光子云是不稳定的，光子云可能包含原始黑洞质量的很大一部分。在最大效率下，大质量矢量的不稳定时间尺度为毫秒，可能导致从黑洞中提取能量的瞬时速率原则上与$\sim 10^{55} \ {\rm erg \, s}^{-1}$一样大。我们将讨论这可能引起的天体物理效应，包括与快速射电暴的推测性联系。
2018-03-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Superradiance around Rotating Dilatonic Black Hole
我们考虑旋转双光子黑洞周围的超辐射效应。我们分析两个案例：一个是具有耦合常数$α=\sqrt{3}$的精确解，它的有效作用量是从5维Kaluza-Klein理论中约化的;另一个是具有任意耦合常数的慢旋转双光子黑洞。我们发现存在一个临界值（$α\sim 1$），这是超弦模型预言的，并且当耦合大于临界值时，在最大荷电极限下的超辐射率比Kerr-Newman情形（$α=0$）要高得多.因此，在高维统一理论中的四维原初黑洞要么是旋转的但几乎是中性的，要么是带电的但实际上是不旋转的。
1994-08-16 gr-qc hep-th
Quantum vortex instability and black hole superradiance
漩涡和黑洞为物理学中许多有趣的动力学过程奠定了基础。在这里，我们研究了旋转黑洞周围的量子涡旋和旋转超辐射的动力学不稳定性，说明在这个过程中，相同的物理学在这两个看似不同的现象中起作用。我们还比较了涡旋的不稳定性的黑洞炸弹不稳定性，这发生在克尔时空的大规模标量场。从黑洞炸弹模式和氢谱之间的类比中得到启发，将涡旋不稳定性与参与$α$衰变的核共振进行了比较。
2021-12-22 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-ph
On-axis absorption and scattering of charged massive scalar waves by Kerr-Newman black-bounce spacetime
研究电荷质量标量波在Kerr-Newman黑洞- bounce空间时间沿旋转轴的吸收和散射特性，揭示旋转参数对超辐射的抑制作用及参数对能量提取效率的影响。
2025-11-28 gr-qc
Superradiance in Modified Gravity (MOG)
我们考虑的情况下，旋转黑洞在暗物质模拟引力理论称为MOG。后者引入了一个引力矢量场，其引力荷与黑洞质量成正比，并引入了一个标量场来代替引力常量。由此产生的黑洞度量类似于克尔-纽曼几何，并享受超辐射散射。然而，MOG提供了重要的新功能。通过研究标量场的散射，我们发现模式放大的临界频率有明显的降低。这对应于说超辐射峰值频率被红移。对反射能流的分析还表明，MOG黑洞相对于标准黑洞要暗一些。所提出的结果为测试MOG对天文观测铺平了道路。
2018-12-12 astro-ph.HE gr-qc
Superradiance initiated inside the ergoregion
我们考虑同时具有黑洞和能区的定态度规。这类度量特别包含克尔度量。研究了初值在具有一定初始能量$E_0$的遍历区域内的邻域内具有高振荡性的Cauchy问题。我们证明，当时间变量$x_0$增加这个解决方案分裂成两个部分：一个与负能量$-E_1$结束在事件视界在有限的时间，和第二部分，与能量$E_2=E_0+E_1>E_0$，逃逸，在某些条件下，到无穷大时，$x_0\rightarrow +\infty$。因此我们得到了超辐射现象。在克尔度规的情况下，超辐射现象是“短暂的”，因为具有正能量和负能量的解都在有限时间内穿过外事件视界（模$O(\frac{1}{k})$），其中$k$是大参数。我们表明，这些解决方案结束的奇异环在有限的时间。我们还研究了裸奇点的情况。
2016-11-18 gr-qc math-ph math.AP
Topical Collection: Testing the Kerr spacetime with gravitational-wave and electromagnetic observations
观测天文学的圣杯之一是证实宇宙中的黑洞是由爱因斯坦广义相对论场方程的克尔解描述的预测。这本专题文集提供了一份关于通过X射线天文学、引力透镜、恒星潮汐破裂事件、超辐射和黑洞双星合并的引力波观测来确认“克尔范式”的理论和实验进展的状态报告。
2019-11-01 astro-ph.HE gr-qc
Unified understanding of Alfvénic superradiance and the Blandford-Znajek process in a force-free black hole magnetosphere
本研究统一描述了克尔黑洞无力磁层中阿尔芬超辐射与Blandford-Znajek过程的能量提取机制，揭示了BZ过程为长波长极限，为高能天体物理现象提供新视角。
2025-08-06 astro-ph.HE gr-qc
Superradiant instability of Kerr-de Sitter black holes in scalar-tensor theory
本文详细研究了标量张量引力中超辐射导致Kerr-de Sitter黑洞不稳定性的机制。我们的结果为研究具有宇宙学常数的天体物理黑洞中的标量张量引力提供了更多的线索。我们还讨论了在deSitter背景下的自发标量化，发现这种不稳定性也可以以一种特殊的形式发生在球形deSitter位形中。
2014-07-17 gr-qc hep-th
Superradiance and stability of rotating charged black holes in T-duality
该研究针对T对偶下的旋转带电黑洞，分析电荷与量子形变参数对阴影、拟正模、超辐射及系统稳定性的影响，发现参数变化存在反射点，且该黑洞超辐射频率范围更宽、稳定区间更广。
2023-12-14 gr-qc
Can test fields destroy the event horizon in the Kerr-Taub-NUT spacetime?
在这项工作中，我们研究的Kerr-Taub-NUT时空与测试标量和中微子场的相互作用是否会导致事件视界的破坏。结果表明，如果时空的初始角动量相对于其质量和NUT荷足够大，极端和近极端黑洞都可以被标量场和中微子场摧毁。这是满足零能量条件的经典场能够摧毁极端黑洞的第一个例子。对于标量场，由于超辐射的存在，导致视界破坏的模式被限制在一个很窄的范围内。由于中微子场不会产生超辐射，因此中微子场对视界的破坏是普遍的，并且不能通过反反应效应来修复。我们还证明了能被标量场摧毁的极值黑洞对应于Kerr极限下的裸奇点，这与前人的结论一致，即极值Kerr黑洞不能被标量场摧毁.
2018-01-20 gr-qc
Kerr black holes with synchronised hair: an analytic model and dynamical formation
East和Pretorius（arXiv：1704.04791）利用完全非线性的数值模拟成功地演化出了克尔黑洞（BH）的超辐射不稳定性，这种不稳定性是由大质量的复杂矢量场触发的。演化终止于与旋转BH视界同步的矢量场凝聚的静止状态。我们发现这些端点是同步Proca头发的Kerr BH的基本状态。从这些模拟的“实验数据”的动机，我们建议一个通用的（即场自旋独立），具有准克尔地平线，适用于弱发制度的同步头发的BH的子集的分析模型。比较这个模型与完全非线性数值解的BH与同步标量或Proca头发，我们表明该模型是准确的毛BH，可能会出现动态超辐射，其域，我们确定。
2017-06-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytical study of superradiant instability for five-dimensional Kerr-Gödel black hole
在五维最小超引力理论下，研究了旋转渐近哥德尔黑洞（Kerr-Gödel黑洞）的超辐射不稳定性.通过求解标量场微扰的Klein-Gordon方程的匹配渐近展开方法，我们证明了在超辐射区，准正规频率的复数部分为正。这意味着超辐射模的不稳定性越来越大。这种不稳定性的原因是渐近无穷远的Dirichlet边界条件，这与反德西特（AdS）时空中旋转黑洞的边界条件相似。
2013-01-23 gr-qc hep-th
Tidal-charge effects on the superradiance of rotating black holes
研究了旋转黑洞周围超辐射现象中的（负）潮汐荷引起的变化。这是通过计算被黑洞散射的无质量标量波的放大因子来实现的。结果表明，潮汐电荷强度的增加导致近极端黑洞能量提取的显著增强。这种改进是由于极端的黑洞具有更多的负潮汐电荷，旋转得更快。当单位质量黑洞的角动量一定时，最大放大率随潮汐荷强度的增加而减小。潮汐荷还可能严重改变无质量标量波的超辐射现象，导致$m > 1$发生与克尔黑洞不同的最大放大。
2020-05-18 gr-qc
Acoustic clouds: standing sound waves around a black hole analogue
在一定条件下，流体中的声波经历一个声学视界，其性质类似于黑洞的事件视界。特别是，一个排水浴缸般的模型可以产生一个旋转的声学地平线，因此旋转黑洞（声学）模拟。我们表明，声波，当封闭在一个圆柱形的空腔，可以形成驻波围绕这样的旋转声黑洞。这些声学扰动显示出与克尔和克尔-纽曼黑洞周围的标量云相似的性质，因此它们被称为声学云。通过研究封闭在空腔中的Kerr黑洞周围的标量云的性质，我们将Kerr黑洞周围的标量云与排水浴缸周围的声学云进行了比较.声学云表明，使用模拟模型，通过实验测试黑洞云的存在和性质是可能的。
2015-01-28 gr-qc hep-th
Characterising the Most Rapidly Rotating AdS$_5$-Kerr Black Holes
经典审查制度允许AdS $_5$ -Kerr黑洞具有任意大的角动量/单位质量，这从全息的观点来看似乎是不合理的。然而，已经证明，当这些黑洞被嵌入弦论时，它们每单位质量的角动量实际上是以$2\sqrt{2}L$为界的，其中$L$是渐近曲率尺度。人们可能会假设，旋转最快的AdS $_5$ -Kerr黑洞，其每单位质量的角动量接近这个界限，可能是不稳定的，例如，超辐射不稳定性。我们发现，这并不总是正确的：有一个小的域中的AdS $_5$ -克尔参数空间对应的黑洞是稳定的超辐射，但几乎饱和的弦约束。
2022-06-28 gr-qc hep-th
Disforming the Kerr metric
从最近构造的高阶标量张量理论中包含标量头发的隐形Kerr解出发，解析地构造了具有常非正式度和正则标量场的非正式Kerr时空.虽然变形度规只有一个环奇异性和渐近是非常相似的克尔，它被发现既不是里奇平坦的，也不是圆形的。非循环性对解的结构有深远的影响。当我们从渐近无穷远处接近旋转的紧致物体时，我们发现了一个类似于克尔时空的静态极限能面，它有一个封闭的能域。然而，下降的观察者的静止极限被发现是一个类时超曲面。一个候选的事件视界被发现在这个静止的极限表面的内部。它是由不再是基灵矢量的光线的零同余生成的零超曲面。在较弱的正则性假设下，我们发现候选表面确实是一个事件视界，因此变形Kerr度规是一个不同于Kerr解的黑洞.
2021-01-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black Hole Superradiance in Dynamical Chern-Simons Gravity
本文研究动力学陈-西蒙斯引力中缓慢旋转黑洞的超辐射，发现陈-西蒙斯帽结构会激发额外模式并对标量云的角向依赖产生小修正。
2023-01-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Epicyclic oscillations of charged particles in stationary solutions immersed in a magnetic field with application to the Kerr--Newman black hole
我们考虑一个固定的度规沉浸在一个均匀的磁场，并确定一般表达式的带电粒子的周转频率。应用到Kerr-Newman黑洞中，得到了一些物理结果，并揭示了一些新的效应，其中包括在事件视界所包围的区域中存在径向和垂直稳定的圆轨道，以及对称平面中的所谓{ \textquotedblleft最内\textquotedblright }稳定圆轨道。
2018-07-23 astro-ph.HE gr-qc
Spin Zero Perturbation in the Kerr-Randall-Sundrum Space-Time
本论文旨在研究Randall和Sundrum提出的膜世界模型。重点是在克尔时空作为一个4维braneworld自旋0扰动。这项工作涉及爱因斯坦广义相对论的主要方面，以及扰动的黑洞度量。我们还回顾了Randall-Sundrum模型及其描述膜世界黑洞的动机和尝试。最后得到了Kerr-Randall-Sundrum黑弦标量扰动和超辐射。
2006-04-18 gr-qc
Superradiant instability in slowly rotating Kerr-Newman black holes
研究了慢转Kerr-Newman（sKN）黑洞在带电质量标量扰动下的超辐射不稳定性。这些黑洞更像是Reissner-Nordström黑洞，而不是Kerr-Newman黑洞。本文计算了低频极限下有质量标量超辐射散射的负吸收截面。从标量势分析中，我们发现在sKN黑洞中不允许超辐射不稳定性，因为俘获阱的条件与超辐射条件不相容。然而，如果sKN黑洞被放置在反射腔内，能量提取的速率可能会呈指数增长。最后，通过对渐近标量势和波函数的分析，得到了sKN黑洞中陷阱阱具有准束缚态的条件。
2022-06-12 gr-qc hep-th
Maximal hypersurfaces and aspects of volume of the Kerr family of black holes
本文为Kerr和Kerr-Newman黑洞找到了最大超曲面，利用Reinhart半径解析了其内部体积，并研究了体积变化率在粒子吸积、Penrose过程、超辐射和Hawking辐射等场景下的行为，为黑洞体积定律的存在提供了重要线索。
2024-06-25 gr-qc hep-th
