Circular geodesics of Bardeen and Ayon-Beato-Garcia regular black-hole and no-horizon spacetimes
本文研究了在描述球对称规则黑洞或无视界时空的Barnival和Ayon-Beato-Garcia(ABG)几何中测试粒子和光子的圆测地线运动。虽然巴氏几何不是爱因斯坦方程的精确解,但ABG时空与爱因斯坦引力和非线性电动力学支配的自引力带电源有关。它们都由质量参数$m$和电荷参数$g$表征。我们证明,与Reissner-Nordstrom(RN)裸奇点时空相似,反重力静态球应该存在于所有可以被Keplerian吸积盘包围的无视界Bardeen和ABG解中。然而,与RN裸奇点时空相反,具有参数$g/m > 2$的ABG无视界时空也可以包含一个隐藏在静态反引力球下的额外的内部开普勒圆盘。测地线结构的性质反映了简单的观测相关的光学现象。我们给出了规则黑洞和无视界时空的轮廓,以及位于强引力区的开普勒环在固定频率辐射下产生的谱线的轮廓,这些谱线位于边缘稳定的圆测地线上或附近.我们证明了与规则黑洞有关的轮廓谱线与史瓦西黑洞的轮廓谱线在性质上是相似的,只有很小的数量差异。另一方面,与史瓦西时空相比,正则无视界时空给出了它们存在的明确定性特征。此外,如果观测者的倾斜角已知,就有可能区分出巴氏和ABG无视界时空。
2014-12-30 astro-ph.HE gr-qc
On electromagnetic energy in Bardeen and ABG spacetimes
我们证明了在无奇异性的Barcados和Ayón-Beato-García模型中,电磁场的总能量等于质量参数$M$,因此与电荷参数$Q$无关.我们的结果与Born和Infeld利用非线性电动力学证明质量的电磁性质的原始想法完全一致。
2016-05-03 gr-qc
Approximate Noether gauge symmetries of Bardeen model
本文研究了Barclay时空模型中测地拉格朗日量的近似Noether规范对称性。这是容纳了一组新的近似诺特规范对称性关系的扰动测地拉格朗日的时空。本文详细分析了三阶近似Noether规范对称性下的Barclay模型时空。
2014-10-28 gr-qc
Bardeen spacetime as a quantum corrected Schwarzschild black hole: Quasinormal modes and Hawking radiation
本研究针对巴丁黑洞拟正模研究的误差问题,精确计算了其标量、电磁和中微子场的拟正模及灰体因子,发现量子修正下泛音偏离显著且霍金辐射强度最高被抑制三个数量级。
2023-07-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spherically symmetric horizonless solutions and their frozen states in Bardeen spacetime with Proca field
该研究构建了含Proca场的静态球对称Bardeen-Proca星模型,得到多族全局正则无视界解,发现大磁荷下的冻结星解,并分析了其圆测地轨道的分布特征。
2025-03-20 gr-qc hep-th
Energy Extraction and Evolution of Regular Black Holes: The Case of Bardeen Spacetime
本文以巴丁时空为例研究正则黑洞,通过带电彭罗斯过程探索能量提取,提出两种蒸发模型分析磁荷蒸发对其演化的影响,为正则黑洞的演化与稳定性提供新见解。
2025-08-20 gr-qc
Curvature properties of Bardeen black hole spacetime
具有宇宙学常数的爱因斯坦场方程所对应的巴氏解是一个规则黑洞。这份手稿的主要目标是研究这个时空所允许的曲率条件下的几何结构。我们发现这个时空是伪对称的,并且具有几种伪对称性。此外,它是一个伪对称Weyl曲率流形,差张量C.R-R.C线性依赖于张量Q(g;C)和Q(S;C)。有趣的是,这样的时空是弱广义回归流形,并且满足特殊的类回归结构。此外,它是一个水平2和Roter型的爱因斯坦流形。这个时空的能量动量张量是伪对称的,最后给出了Barnes-n时空和Reissner-Nordström时空的几何性质之间的一个有价值的比较。
2022-06-08 gr-qc math.DG
Quasinormal ringing of Bardeen spacetime
本文回顾了巴丁时空作为量子修正黑洞的准正则模式与渐近尾,发现前几个泛音对修正参数更敏感,且有质量场的尾与史瓦西情形不同。
2023-11-14 gr-qc
Bardeen-Dirac Stars in AdS Spacetime
本文在四维AdS时空中构造了静态球对称的Bardeen-Dirac Stars (BDSs),研究了其ADM质量、Noether荷和光环,发现最大频率随宇宙常数减小而增加,并揭示了低频下物质高度集中于临界视界的Frozen BDSs现象。
2024-09-22 gr-qc
Geodesic Structure of Test Particle in Bardeen Spacetime
Barclay模型描述了一个规则的时空,即一个无奇点的黑洞时空。本文通过分析粒子和光子的有效势的行为,研究了在Barkman模型时空中的类时测地线结构和零测地线结构。同时,对根据有效势对应的能级所允许的各种轨道进行了详细的数值模拟。在这个时空中,我们发现了多世界束缚轨道、两世界逃逸轨道和逃逸轨道。我们还发现,束缚轨道的进动方向相反,进动速度不同,内束缚轨道高速逆时针移动,外束缚轨道低速顺时针移动。
2011-12-27 gr-qc
Post-Keplerian motion in Reissner-Nordström spacetime
给出了Reissner-Nordström时空中测试粒子运动的后牛顿解析解。这些解分别用Wagoner-Will表示、Epstein-Haugan表示、Brumberg表示和Damour-Deruelle表示来表示。给出了不同表象下开普勒参数之间的关系,以及它们与轨道能量和角动量的关系。
2019-02-27 gr-qc
Thermodynamics and Phase transition from regular Bardeen black hole
本文研究了规则Barnoid黑洞的热力学和相变。考虑到Barnesian时空的度规,我们导出了Unruh-Verlinde温度。利用热力学热力学第一定律,导出了比热的表达式,并绘出了比热的变化曲线。结果表明,磁负电荷$β$降低了温度,引起了时空的热力学相变。此外,当增加$β$时,转变点移动到更高熵。
2017-04-26 gr-qc
Efficiency of the Keplerian accretion in the Braneworld Kerr--Newman Spacetimes and mining instability of some naked singularity spacetimes
我们证明了具有正负膜世界潮荷参数的~膜世界旋转Kerr-Newman黑洞和裸奇点时空可以根据~Keplerian吸积的圆测地线的性质分为14类.本文确定了所有膜世界Kerr-Newman时空的~Keplerian吸积盘的效率。我们证明了在具有~膜世界无量纲潮荷$b \in (1/4,1)$和~无量纲自旋$a \in (2\sqrt{b}-\sqrt{b(4b-1)},2\sqrt{b}+\sqrt{b(4b-1)})$的Kerr-Newman裸奇异时空中存在~无限深的引力势,这意味着~开普勒吸积的无束缚效率和提取~全部裸奇异质量的可能性.因此,我们称它们为膜世界的“采矿不稳定”克尔-纽曼裸奇点时空。吸积物质测地运动假设的有效性给出了对非寻常但完全经典的采矿不稳定性现象相关性的基本限制。
2016-10-24 gr-qc
Bardeen spacetime as quantum corrected black hole: Grey-body factors and quasinormal modes of gravitational perturbations
University of Hradec Králové(赫拉德茨克拉洛韦大学);Tashkent International University of Education(塔什干国际教育学院);University of Tashkent for Applied Sciences(塔什干应用科学大学);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);Tashkent State Technical University(塔什干国立技术大学);Kimyo International University in Tashkent(塔什干化学国际大学);Mamun University(马蒙大学)
研究巴deen时空的轴向引力扰动,探讨量子修正对黑洞环状衰减和散射特性的影响,通过高阶WKB-Padé和时域方法计算quasi-normal模式,发现量子修正尺度影响屏障位置和频率特性。
2026-05-12 gr-qc
Coexistent Physics and Microstructure of the Regular Bardeen Black Hole in Anti-de Sitter Spacetime
本文研究了规则Barnoid AdS黑洞的相结构和微观相互作用。通过共存曲线和旋节曲线分析了黑洞中的稳定相和亚稳定相。由于共存曲线的解析解是不可行的,因此用数值方法得到了解。利用拟合公式得到了$P_r-T_r$共存方程。在$P_r-T_r$和$T_r-V_r$平面上绘制了共存曲线和旋节曲线,以探讨黑洞的相结构。在我们研究的第二部分中,我们能够使用S.W. Wei \emph{et.al} Phys. Rev. Lett.123,071103(2019)提出的新Ruppeiner几何来探测规则的Barclay AdS黑洞的微观相互作用。研究发现,在小黑洞(SBH)和大黑洞(LBH)相,微观相互作用是不同的。在SBH相中,在低温区,微观结构中存在排斥相互作用。相反,与LBH相关联的微结构在整个参数空间中具有吸引力的相互作用。我们发现,沿共存温度SBH和LBH分支发散到负无穷大的临界指数等于$1/2$。
2020-08-14 gr-qc
Rotating five-dimensional electrically charged Bardeen regular black holes
利用Giampieri算法,我们导出了一个五维带电Barnes-n正则黑洞时空的旋转对应体。为了证明旋转解的合理性,计算了相关的非线性电动力学源。我们深入讨论了旋转时空的能量条件和其他性质。同时给出了旋转时空的黑洞热力学。特别是,如霍金温度和热容量的热力学量的计算和绘图看到的热行为。黑洞的霍金温度分布表明,规则黑洞比奇异黑洞的温度要低。另一方面,我们发现,热容量有两个分支:负分支对应的不稳定相和正分支对应的稳定相的物理参数的适当选择的黑洞。
2020-05-01 gr-qc
General Relativistic Numerical Simulation of sub-Keplerian Transonic Accretion Flows onto Black Holes: Schwarzschild Spacetime
利用广义相对论数值模拟程序研究了黑洞的亚开普勒跨音速吸积流的时间演化。我们在史瓦西时空中进行模拟。我们首先比较一维模拟结果与理论结果,并验证我们的代码的性能。接下来,我们提出的结果,轴对称,二维模拟平流。我们发现,即使在这种情况下,没有完整的理论分析,目前在文献中,稳态冲击波的形成是可能的。
2017-07-31 astro-ph.HE gr-qc
Perturbations of Keplerian Orbits in Stationary Spherically Symmetric Spacetimes
研究了在广义相对论中由引力替代理论确定的对中心质量的引力场的球对称扰动。特别是,我们专注于摄动的形式的幂律和计算它们的长期变化的开普勒轨道的轨道要素的影响。结果表明,在最低近似阶下,只有近心辐角和平均距平发生长期变化,并计算了轨道周期的变化。我们给出了这些变化的解析表达式,这些变化可以用来约束引力的替代理论的影响。
2014-03-27 gr-qc
Massive Compact Bardeen Stars with Conformal Motion
本文的主要内容是讨论爱因斯坦-麦克斯韦场方程组在致密星研究中的解。压力-能量密度关系采用MIT袋模型状态方程,并采用共形Killing矢量来研究度量系数的合适形式。我们通过选择将Barclay模型描述为外部时空来施加边界条件。Barclay模型可以为分析提供一些有趣的结果。例如,与通常的Reissner-Nordstrom情况相比,渐近表示中涉及的额外项可能会影响恒星结构的质量。除了中心奇点外,能量密度和压力分布都表现得很真实。结果表明,我们的研究满足能量条件。利用TOV方程研究了荷电恒星结构的平衡条件,利用绝热指数研究了荷电恒星结构的稳定性判据。最后,我们还对以Reissner-Nordstrom时空作为匹配条件的外几何的情况作了一点回顾。在这两种情况下,质量都服从带电恒星的Andreasson极限$\sqrt{M} \leq \sqrt{R}/3+\sqrt{R/9+q^2/3R}$要求。最后,结果表明,与通常的Reissner-Nordstrom时空相比,Barclay模型几何提供了更多的大质量恒星。特别是,目前的研究支持现实的大规模结构,如PSR J $1614-2230$的存在。
2020-11-12 gr-qc
Solution of Dirac equation and greybody radiation around a regular Bardeen black hole surrounded by quintessence
研究了在弯曲时空几何中规则的被精粹包围的Barnoid黑洞(BBHSQ)中描述自旋为(1/2)的大质量不带电粒子的Dirac方程的精确解.我们首先推导出狄拉克方程在BBHSQ背景下使用一个零四分体的纽曼-彭罗斯形式主义。然后,我们将狄拉克方程分解为径向部分和角向部分的常微分方程。角度方程用标准球谐函数精确求解。径向部分的方程被转化为一个薛定谔类微分波方程的有效势。通过对有效势物理行为的理解,研究了这种精粹对规则Barnesite黑洞的影响。此外,在物理可接受的范围内,还绘制了不同的磁共振参数、磁共振电荷参数和粒子频率对电势的影响曲线。最后,我们研究了BBHSQ中自旋为0粒子的灰体辐射。
2019-11-09 gr-qc hep-th
Deciphering signatures of Bardeen black holes from the observed quasi-periodic oscillations
在黑洞功率谱中观测到的准周期振荡(QPO)是对背景时空的独特观测探测,因为它们可以直接与黑洞视界附近物质运动的时间尺度相关。在这方面,高频QPO(HFQPO)是特别令人感兴趣的,因为它们以可重叠的对出现,最常见的比率是3:2双峰QPO。旨在解释这些QPO的理论模型表示在给定背景时空中测试粒子的周转运动方面观察到的频率。在这项工作中,我们研究了从观测到的黑洞功率谱中的QPO的巴氏时空的签名。巴氏黑洞是旋转的,规则的黑洞,带有磁引力。这种规则的背景在理论上是有趣的,因为它们可以潜在地避开曲率奇异性,否则在广义相对论性黑洞中是不可避免的。我们通过将黑洞源准周期振荡的可用观测结果与相关理论模型进行比较来进行卡方分析,并注意到广义相对论中的克尔黑洞在观测上比具有单极电荷的黑洞更有利。我们的分析表明,具有非常高的电荷的黑洞是不利的QPO相关的观测。
2022-09-24 gr-qc
Topological Thermodynamics of Generalized Bardeen Black Hole
Universidade Federal do Ceará (UFC)(塞阿拉联邦大学)
本文基于拓扑框架,利用广义非规范哈米顿自由能方法研究广义巴德黑洞的热力学性质,通过分析向量场的零点和 winding 数来分类热力学分支并识别相变临界点,揭示正则黑洞配置中相反 winding 数的拓扑缺陷对热力学稳定性的影响。
2026-09-22 gr-qc
Generalised Hayward spacetimes: Geometry, matter and scalar quasinormal modes
2006年,海沃德通过构建一个新的这种几何的例子,使巴伯在1968年提出的规则黑洞时空的想法复活。后来,内维斯和萨阿意识到,存在一个更广泛的双参数类,其中巴尔特时空和海沃德时空是特例。在这篇文章中,我们重新审视和推广海沃德时空应用Damour-Solodukhin(DS)处方。回顾DS提出的变形史瓦西时空,其中$g_{tt} = -\left (1-\frac{2M_1}{r}\right )$,$g_{rr} = \left (1-\frac{2M_2}{r}\right )^{-1}$和$M_1\neq M_2$,我们提出了一个类似的变形海沃德几何。原始Hayward线元件中的$g_{tt}$和$g_{rr}$在功能上保持相同,{ \em尽管}突变是通过不同值的度量参数引入的,遵循DS思想。这导致了过多的时空几何,已知的和新的,包括奇异的黑洞,虫洞或规则的黑洞。我们首先研究的几何特征和物质内容的每一个这样的时空在一些细节。随后,我们找到了对应于标量波在这些几何中传播的标量准正规模。我们调查如何的实部和虚部的拟正规模式依赖于用于分类的几何形状的度量参数的值和范围。最后,我们讨论了我们的结果,这个家庭的时空建议他们的效用作为黑洞模仿者。
2022-08-12 gr-qc hep-th
Neutral test particle dynamics around the Bardeen-AdS black hole surrounded by quintessence dark energy
该文研究被quintessence暗能量包围的Bardeen-AdS黑洞周围中性试验粒子动力学,分析参数对黑洞视界、有效势及ISCO半径的影响,发现quintessence参数会引发粒子运动混沌且混沌随能量升高而增强。
2024-05-14 gr-qc
Joule-Thomson Expansion of Regular Bardeen AdS Black Hole Surrounded by Static Anisotropic Quintessence Field
本文研究了具有静态精粹物质场的反德西特时空中精确规则巴丁黑洞所需的各向异性,该黑洞的质量为$M$、非线性参数为$g$、精粹场参数为$a$。我们还证明了相对压力各向异性、状态方程和压力依赖于径向坐标,反映了经典背景下Barnesite黑洞所要求的各向异性。接下来,我们分析黑洞时空的焦耳-汤普森($JT$)展开。将宇宙学常数视为热力学压力$P$,将其共轭量视为热力学体积$V$,导出了霍金温度与各种黑洞参数之间的状态方程。通过对粒子的反转温度和等焓曲线的分析,研究了经典背景下规则Barnes-AdS黑洞中的$JT$膨胀.推导了$JT$系数$μ$,并利用它们绘制了反演曲线和等焓曲线。讨论了典型参数$a$和$ω_q$对$JT$系数和反转温度的影响,特别是对$ω_q=-1$和$ω_q=-\frac{1}{3}$的影响.我们的分析表明,精粹暗能量影响反转点$(T_i,P_i)$。
2020-02-10 gr-qc
Quasinormal modes, shadow and greybody factors of 5D electrically charged Bardeen black holes
考虑标量场和电磁场的扰动,研究了5维带电Barnes黑洞时空中的准正规模。黑洞时空是五维爱因斯坦引力与非线性电动力学耦合的精确解,具有非奇异性。为了计算QNM,我们使用高达六阶的WKB近似方法。由于电荷$q_e > 0$的存在,标量和电磁场扰动的衰减都比Schwarzschild-Tangherlini黑洞慢。我们发现,标量场扰动的振荡更迅速相比,电磁场扰动。在阻尼方面,标量场扰动阻尼更快。我们用图形显示,透射(反射)系数随着电荷$q_e$的大小的增加而减小(增加)。引力波的发射使时空经历阻尼振荡,这是由于虚部的非零值,它总是为负的。对于给定模式($l,n$),QNM频率的虚部随着电荷$q_e$的大小的增加而连续减小。QNM频率和黑洞阴影之间的连接,以及在程函极限的几何截面,也被描述。
2020-08-18 gr-qc
Thermodynamics of Bardeen regular black hole with generalized uncertainty principle
本研究采用半经典方法研究霍金辐射谱,探讨了大质量带电自旋1粒子从巴氏正则时空背景中的辐射。我们采用Hamilton-Jacobi方法和WKB近似技术,并采用适当形式的波函数来求解Proca场方程。我们计算了自旋为1的粒子的隧穿几率和相应的热力学温度。利用广义不确定原理(GUP)的二次型和最小长度,得到了温度、熵和热容等修正的热力学量。最后,我们在GUP修正的热容下研究了Barnoid黑洞的局部稳定性和相变。
2021-10-21 gr-qc
Bardeen-like regular black holes in $5D$ Einstein-Gauss-Bonnet gravity
在考虑Einstein-Gauss-Bonnet理论与非线性电动力学(NED)耦合的情况下,我们在五维时空中找到了一个精确的球对称正则Bardeen-like解.这些解决方案,与一个额外的参数$g$除了质量$M$,代表黑洞与柯西和事件视界,极端黑洞与退化的视界或没有黑洞在没有视界,并包括作为一个特殊的情况下博尔沃-Deser黑洞,可以恢复在没有磁荷($g=0$)。由于NED修正的黑洞,热力学量也得到了修正,得到了Hawking温度$T_+$、熵$S_+$、比热$C_+$和吉布斯自由能$F_+$等热力学量的精确解析表达式.热容量在临界半径$r=r_C$处发散,在此温度有一个极大值,即使没有宇宙学项,也会发生霍金-佩奇跃迁。热蒸发过程导致足够小的黑洞的永恒残留物,并蒸发到一个热力学稳定的极端黑洞残留物与消失的温度。对于$r_+ < r_C$,热容量变为正$C_+ > 0$,允许黑洞变得热力学稳定,此外,较小的黑洞具有正热容量$C_+ > 0$和负自由能$F_+<0$是全局稳定的。一个5D Barthorn黑洞的熵$ S $不再是视界面积$A$的四分之一,即,$S \neq A/4$。
2019-11-25 gr-qc hep-th
A Comprehensive Study of Massive Compact Star Admitting Conformal Motion Under Bardeen Geometry
本文在f(Q)引力中利用共形运动研究带电致密星,通过幂律与线性共形因子构建两个模型,并与Bardeen时空匹配,验证了PSR J1614-2230等致密星的物理可行性。
2024-03-27 gr-qc hep-th
Entanglement entropy for spherically symmetric regular black holes
本文以Bardeen和Hayward时空为球对称正则黑洞标准构型,计算小拓扑电荷、大真空能下的岛公式,分析正则效应对纠缠熵的修正及Page时间的渐近行为,发现其与史瓦西黑洞的差异程度因构型而异。
2024-05-17 gr-qc hep-th
Non-monotonic Keplerian velocity profiles around near-extreme braneworld Kerr black holes
研究了近极端膜世界Kerr黑洞和裸奇点场中与局部非旋转标架(LNRF)相关的非单调Keplerian速度剖面,其中整体的非局部引力效应由膜世界潮汐荷$b$表示,时空结构的4D几何由Kerr Newman几何控制.我们发现,正的潮汐荷有一种倾向,限制的值的黑洞无量纲自旋$a$承认存在的非单调开普勒LNRF速度轮廓;非单调的配置文件存在于黑洞时空的潮汐荷小于$b=0.41005$(和自旋大于$a=0.76808$)。随着潮汐荷值的减小(不一定是正的),膜世界克尔黑洞周围的LNRF速度剖面中允许非单调性的自旋区域和速度剖面的最小-最大部分中的速度差都增加,这意味着这种现象的天体物理相关性越来越大。
2011-07-31 gr-qc
Do shadows of Sgr A* and M87* indicate black holes with a magnetic monopole charge?
本文研究了巴氏黑洞在解释观测到的Sgr A* 和M87* 阴影中的应用前景。巴氏黑洞是一种规则的黑洞,在爱因斯坦引力和非线性电动力学的耦合下产生了一种磁磁荷。这些黑洞很有趣,因为它们可以避开广义相对论中的r = 0曲率奇点。因此,在天体物理观测中寻找巴氏黑洞的特征是值得的。随着事件视界望远镜(EHT)合作组连续两次发布黑洞图像,测试强引力性质的范围大大增加。我们比较了理论计算的阴影观测值与观测图像的Sgr A* 和M87*。我们的分析表明,虽然观测到的M87* 的角直径有利于克尔方案,但Sgr A* 的阴影可以更好地解释为Barbian背景。这表明,虽然罕见,但某些黑洞表现出对规则黑洞的偏好,如巴氏时空。
2022-07-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Polarization distribution in the image of a synchrotron emitting ring around a regular black hole
研究规则Hayward和Bardeen黑洞时空中同步辐射环的偏振图像,发现磁荷参数影响偏振强度和电矢量位置角,且Hayward情形更接近Schwarzschild,有助于理解规则黑洞。
2022-06-27 astro-ph.GA gr-qc
Scalar radiation from a source rotating around a regular black hole
本文分析了在规则Barnesian黑洞的测地圆轨道上辐射源的标量辐射。利用弯曲时空框架下的量子场论,通过计算弯曲背景下标量粒子的单粒子辐射振幅,得到辐射的发射功率。我们将我们的结果与Reissner-Nordström黑洞的时空中的类似设置进行比较。
2019-06-10 gr-qc hep-th
Shadow thermodynamics of AdS black hole in regular spacetime
黑洞阴影与热力学的相关性可以在规则时空中构造出来。以规则Bardeen-AdS BH为例,导出了阴影半径与事件视界半径之间的关系。结果表明,这两个半径显示出正相关,这意味着在规则时空中,BH温度可以重写为阴影半径的函数。通过分析阴影背景下的相变曲线,发现阴影半径可以代替事件视界半径表征BH相变过程,并且阴影半径还可以揭示相变的等级,表明阴影半径可以作为规则时空中相结构的探针。利用温度-阴影半径函数,建立了Bardeen-AdS BH的热剖面。在P<Pc的情况下,温度呈N型变化趋势。这些结果表明,规则AdS BH的相变过程可以在热剖面中完整地呈现,BH阴影与热力学的关系也可以在规则时空中建立。
2022-05-10 gr-qc
Solar Radiation Pressure and Deviations from Keplerian Orbits
牛顿引力论和广义相对论给出了一个物体在围绕静止中心质量的圆形轨道上的周期的完全相同的表达式。然而,当同时考虑时空曲率和太阳辐射压力的影响时,对于太阳帆推进的卫星,存在偏离开普勒第三定律的情况。它表明,太阳辐射压力影响这颗卫星的周期在两个方面:通过有效地减少太阳质量,从而增加的周期,并通过增强其他现象的影响,使其中一些检测。特别是,我们考虑偏离开普勒轨道,由于时空曲率,从太阳的旋转,扁率的太阳,一个可能的净电荷的太阳,和一个非常小的积极的宇宙学常数的帧拖动。
2009-04-15 gr-qc physics.space-ph
Stability of Gravastars with Exterior Regular Black Holes
本文研究了薄壳引力星的稳定性,在正常的时空背景下(巴德伦和Bardeen-de Sitter黑洞)。利用剪切粘贴的方法,通过内部非奇异de Sitter几何与外部规则黑洞的匹配构造引力星.该模型包含三个区域,即,内部、薄壳和外部。内部和外部区域在薄壳处连接。我们调查的物理可行性的发展模型的能量条件,并探讨其稳定性,通过使用径向扰动的平衡壳半径。结果表明,Bardeen-de Sitter黑洞的薄壳引力星稳定区域比Bardeen黑洞大.结果表明,在预期事件视界附近存在稳定区。
2020-03-10 gr-qc
Testing the Bardeen metric with the black hole candidate in Cygnus X-1
一般来说,要测试天体物理学上候选的黑洞的克尔性质是非常困难的,因为不可能同时独立测量自旋参数$a_*$和克尔解的可能偏差。非克尔物体可能看起来确实像克尔黑洞,但自旋不同。然而,模拟极端克尔黑洞要困难得多。天鹅座X-1中的候选黑洞具有近极值Kerr黑洞的特征,是检验Kerr黑洞范式的一个很好的对象。文献中报道的在Kerr时空中有效的3个$σ$ -界$a_* > 0.95$和$a_* > 0.983$分别变为$a_* > 0.78$和$|g/M| < 0.41$,以及在Barthummetric中的$a_* > 0.89$和$|g/M| < 0.28$,其中$g$是黑洞的Barthummetric电荷.
2014-01-25 astro-ph.HE gr-qc
The Formation of non-Keplerian Rings of Matter about Compact Stars
在一个指向外的加速度场的克尔时空中,物质的高能环的形成似乎并没有以前被认为是相对论效应。在本文中,我们表明,这样的环是一个重力磁效应,没有牛顿模拟,他们不发生在静态极限。根据加速场的强度,这些环的能量效率可以比开普勒圆盘大得多。这些环的旋转方向与它们所围绕的致密恒星的旋转方向相反。环的大小和能量效率取决于时空的基本参数以及加速度场的强度。
2000-10-23 astro-ph gr-qc
High Order Relativistic Corrections To Keplerian Motion
本文在径向伪球坐标下,从相应的Ernst势出发,计算了具有赤道对称面的渐近平坦稳态轴对称真空时空的通解的第一项。该度量用于确定高阶多极子在赤道轨道近日点进动和非赤道轨道节线进动中对测地圆的影响。这两个结果都是写在不变量,如Geroch-Hansen多极和轨道的能量和角动量。
2004-04-13 gr-qc
Minimally Deformed Regular Bardeen Black Hole Solutions in Rastall Theory
本研究在Rastall理论框架下,利用引力解耦的最小几何形变技术拓展正则Bardeen黑洞,推导出两个扩展模型,分析其物理性质,发现模型违反渐近平坦性和能量条件但热力学行为可接受且稳定。
2024-12-02 gr-qc
On non-monotonic orbital velocity profiles around rapidly rotating Kerr-(anti)de Sitter black holes: acomment to the recently published results
对最近发表的结果进行了批判性讨论[Muller,A.和Aschenbach,B. 2007级。量子重力24,p.2637; arXiv:0704.3963]给出了K(a)dS黑洞周围的实验粒子的开普勒运动和实验理想流体的l =常数运动的非单调轨道速度剖面,并修正了与时空参数相关的非单调性的存在性有关的矛盾.此外,一个新的非单调行为的开普勒轨道速度的Kerr antide Sitter时空的突出。
2007-09-06 gr-qc
Polarization images of non-topological soliton Bardeen boson stars
College of Physics and Optoelectronic Engineering, Chongqing Normal University(重庆师范大学物理与光电工程学院);Department of Mechanics, Chongqing Jiaotong University(重庆交通大学力学系);Center for Gravitational Wave Experiment, National Microgravity Laboratory, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院力学研究所微重力国家实验室引力波实验中心)
研究通过求解方程,基于薄吸积盘模型探究非拓扑孤子巴丁玻色子星的偏振图像,分析初始标量场等关键参数影响,发现磁场几何形状等起关键作用,为比较玻色子星和黑洞提供定性依据。
2026-07-08 gr-qc
Timelike convergence condition in regular black-hole spacetimes with (anti-)de Sitter core
本文分析正则黑洞时空中的类时收敛条件,发现德西特核心局部违反该条件从而绕过Hawking-Penrose定理,而反德西特核心在有限距离处违反,并以Bardeen黑洞为例验证。
2025-09-10 gr-qc
Radiating Bardeen Black-Hole as a dark matter candidate
Departamento de Fı́sica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Mar del Plata(马德普拉塔国立大学自然科学与精确科学学院物理系)
本研究在扩展引力与电动力学框架下,提出辐射巴丁黑洞作为暗物质候选体,其周围形成类似原子的引力-电磁结构,并限制磁场于特定距离内。
2026-10-07 gr-qc
Photon ring structure of rotating regular black holes and no-horizon spacetimes
Kerr黑洞具有一个光子区域,其轨道半径分别为$M\leq r_p^-\leq 3M$和$3M\leq r_p^+\leq 4M$,因此总是为$a\leq M$投射一个闭合的光子环或阴影轮廓。对于$a>M$,它是一个无视界时空(裸奇点),其中逆轨道螺旋进入中央奇点,逆行轨道产生一个中心有黑点的弧形阴影。我们比较克尔黑洞的光子环结构与三个旋转的规则时空,即Barnard,海沃德,和非奇异的。这些都是非克尔黑洞度规与$g$相关的非线性电动力学电荷的额外的偏差参数。结果表明,对于给定的$ a $,存在一个$ g $,$g_E$的临界值,使得$Δ=0$对$ g > g_E$没有零点,对$ g = g_E $在$ r = r_E $有一个双零点,分别对应于无视界正则时空和具有简并视界的极端黑洞.我们证明了,与Kerr裸奇点不同,当$g_E< g \leq g_c$,例如,对于$a=0.10M$,Barnard($g_E=0.763332M<g\leq g_c= 0.816792M$),Hayward($g_E=1.05297M < g\leq g_c = 1.164846M$)和非奇异($g_E=1.2020M < g \leq g_c= 1.222461M$)无视界时空都有闭合的光子环.这些结果证实,仅仅存在一个封闭的光子环并不能证明致密物体一定是黑洞。根据M87* 黑洞阴影观测,三个无视…
2021-03-24 gr-qc
Newton's Theorem of Revolving Orbits in Curved Spacetime
牛顿的旋转轨道定理指出,通过施加与$(1-k^2)$成比例的径向反立方力,可以将开普勒轨道的角速度乘以因子$k$。在本文中,我们推导出这个定理在广义相对论中的一个推广,适用于任何静态球对称度规中的大质量粒子的运动。我们验证了这种扩展的牛顿极限,并证明了旋转度量没有这样的推广。此外,我们还扩展到Einstein-Maxwell和Kaluza-Klein理论中带电粒子的情况。
2016-10-04 gr-qc
Fold-Point Scaling and Phenomenological Cascade Closures in Regular Black Hole Spacetimes
Hanoi Pedagogical University 2(河内第二师范大學)
本研究证明规则黑洞内视界表面引力在折叠点按(M-M_crit)^{1/2}标度,并基于此构建现象学级联闭合,给出质量间隙衰减律及有效绝热模型,区分推导与假设。
2026-09-17 gr-qc
Test particle motion along equatorial circular orbits in the revisited Kerr-de Sitter spacetime
该研究分析再审视的Kerr-de Sitter时空中试验粒子的赤道圆轨道运动及本轮运动,推导相关物理量关系、轨道存在与稳定判及时空参数限制,并与标准Kerr-de Sitter几何结果对比。
2023-10-06 gr-qc
Observational constraints on the Kerr and its several single-parameter modified spacetimes using quasi-periodic oscillation data
本文通过QPO观测数据与χ²分析,约束克尔及其九个单参数修正时空的自由参数,发现多数修正时空参数需正定(克尔解有统计偏差),AIC分析表明克尔时空仍是当前QPO数据下的最优模型。
2025-08-25 astro-ph.CO gr-qc
Geodesic Model of HF QPOs Tested for Black Holes in Spacetimes Reflecting the Effect of Surrounding Dark Matter
利用简单但稳健的Schwarzschild黑洞周围暗物质壳模型,用壳与黑洞的质量比$ΔM/M$、壳的延伸$Δr_s$及其内径$r_s$表示,研究了暗物质对时空结构和测地运动的影响,并根据开普勒圆盘的稳定圆测地线的性质给出了BH+DM壳时空的分类。我们的注意力集中在周转运动周围的圆形测地线,可以有关的观测现象,在X射线辐射开普勒吸积盘,假设只受DM壳引力。我们给出了轨道和周转运动的频率,并讨论了它们的属性的参数管理DM壳。使用高频准周期振荡(HF QPOs)的标准测地模型的相关变体中的频率,我们通过拟合来自一些微类星体和具有超大质量BH的活动星系核的HF QPO数据来测试DM的作用,其中在标准真空BH背景中应用的测地模型的变体不能解释数据。因此,我们提供了一个强大的审查HF QPOs的测地线模型的适用性,也提供了一个BH周围的DM量的限制。我们证明了测地线模型可以很好地应用于大多数活动星系核的观测,与BHS周围的不可见物质的量的强烈限制。
2022-08-02 gr-qc
Relaxations of perturbations of spacetimes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
考虑了广义相对论(GR)与非线性电动力学(NED)耦合的三种著名的正则精确解,即Maxwell正则时空、Barthel正则时空和Hayward正则时空,它们既可以描述正则黑洞,也可以描述无视界几何.通过与Schwarzschild时空和Reissner-Nordström时空的弛豫时间的比较,估计了黑洞和无视界时空的标量、电磁和引力微扰的弛豫时间.它已被证明,所考虑的几何在GR耦合到NED从来没有消失的圆形光子轨道,并考虑到这一事实,这些时空总是振荡的电磁扰动与准正规频率(QNF)。此外,我们已经表明,在程函制度的电磁扰动可以是一个强大的工具,以确认(i)光线不遵循零测地线在NED的弛豫率;(ii)如果底层的解决方案有一个正确的弱场限制麦克斯韦电动力学(LED)的圆形光子轨道的角速度。
2019-03-09 gr-qc
Quasinormal modes of test fields around regular black holes
我们研究了Hayward、Barnard和Ayón-Beato-García正则黑洞时空中的标量、电磁和引力测试场,并证明了测试场在所有这些时空中都是稳定的.利用线性“轴向”微扰方案的六阶WKB近似,我们确定了规则黑洞的准正规模(QNM)频率与测试场特征参数和时空电荷参数的关系.给出了散射标量波、电磁波和引力波的灰体因子,即透射系数和反射系数。我们发现,阻尼的QNM在规则的黑洞时空中被抑制相比,史瓦西黑洞的情况下,和增加的定期黑洞的电荷参数增加反射和减少每个测试字段的入射波的透射因子。
2015-04-25 gr-qc
On the Gravitational Angular Momentum of Axial Perturbations of a Regular Black Hole
Universidade de Brasília(巴西利亚大学);Canadian Quantum Research Center(加拿大量子研究中心);Universidade Federal do Norte do Tocantins(托坎廷斯联邦北部大学);Instituto Federal do Tocantins(托坎廷斯联邦学院)
在广义相对论的teleparallel等价形式中,推导了Bardeen正则黑洞轴向奇宇称扰动的引力角动量表达式,揭示了多极选择定则:奇数多极指数ℓ的贡献为零,偶数ℓ的贡献非零。
2026-05-22 gr-qc