The interior solution of axially symmetric, stationary and rigidly rotating dust configurations
结果表明,轴对称、静止和刚性旋转尘埃组态的内部解完全由沿旋转轴的质量密度决定。特别有趣的情况下的质量密度,这是圆柱对称的内部的灰尘配置,提出。除其他外,这证明了不存在均匀的尘埃结构。
2011-05-11 astro-ph.GA gr-qc
Stationary rotating and axially symmetric dust systems as peculiar General Relativistic objects
本文研究爱因斯坦方程中轴对称稳态旋转尘埃系统的精确解,证明其无牛顿对应物,并指出其低能极限由Grad-Shafranov方程描述,讨论了奇点存在性及作为星系动力学简化模型的可能后果。
2024-02-21 gr-qc
Rotating, stationary, axially symmetric spacetimes with collisionless matter
证明了具有轴对称和非零总角动量的Einstein-Vlasov系统定态解的存在性。这为旋转的、广义相对论的和渐近平坦的非真空时空提供了数学模型。如果角动量允许为非零,方程组的解决包含一个半线性椭圆方程是奇异的旋转轴上。这可以通过在$\R^5$上将方程重新转换为轴对称未知量的方程来非常有效地处理。
2012-12-20 gr-qc math-ph math.MP
The Meissner Effect for axially symmetric charged black holes
在我们以前的工作[N。Gürlebeck,M. Scholtz,Phys. Rev. D 95 064010(2017)],我们已经证明了电场和磁场是从极端的、静止的和轴对称的不带电黑洞的视界中排出的;这被称为黑洞的迈斯纳效应。在这里,我们将这个结果推广到几个方向。首先,我们允许黑洞带有电荷,这需要推广迈斯纳效应的定义。接下来,我们引入几乎孤立视界的概念,它比通常的孤立视界的概念弱,因为前者的几何不一定完全与时间无关。此外,我们允许视界被弦穿透,从而违反了弱孤立视界定义中关于球面拓扑的通常假设。最后,我们详细说明了所有的假设进入证明,并表明,迈斯纳效应是一个固有的属性的黑洞,即使在完全非线性理论。
2018-02-15 gr-qc
A numerical study of Penrose-like inequalities in a family of axially symmetric initial data
我们目前对黑洞引力坍缩的描述依赖于两个假设:i)由此产生的奇点隐藏在事件视界后面--弱宇宙审查猜想--ii)时空最终会稳定下来,进入一个稳态。在这种情况下,包含视视界的最小面积由ADM总质量的平方所限定(彭罗斯不等式猜想)。根据Dain等人2002年的研究,我们用数值方法构造了一个或几个边缘捕获面的轴对称初始数据族。对这些数据讨论了Penrose和相关的几何不等式。作为一个副产品,它示出了如何彭罗斯不等式可以用作一个明显的地平线探测器数值例程的诊断。
2007-12-11 gr-qc
Scalar Resonances in Axially Symmetric Spacetimes
研究了几种轴对称时空中标量波动方程共振解的性质。我们证明了在Lanczos尘埃圆柱、$(2+1)$极端BTZ时空和一类简单的旋转虫洞解中都不存在非轴共振模。此外,我们发现在Lanczos尘埃圆柱和极端$(2+1)$ BTZ时空的$r^2 <0$区域的波动方程的不稳定的解决方案,具有封闭的类时曲线的两个解决方案。克尔时空与以前的结果的相似性进行了探讨。
2015-03-12 gr-qc
Bounds for the metric and shift vector on extreme Kerr under linear axially symmetric gravitational perturbations
我们提出了积分估计的位移和诱导度规在最大等温规范,对应于线性轴对称引力扰动的Minkowski和极端Kerr度规。这些界限是一个步骤,以寻找逐点的边界的扰动。特别是所提出的估计的转变,包括极端克尔情况下的地平线。
2017-10-04 gr-qc
On Geodesic motion of particles with zero energy in Kerr and rotating dirty black holes
本研究探究零能量粒子的类时测地线性质,发现其与 Schwarzschild 黑洞测地线运动的相似性,证明一般轴对称黑洞中零能量粒子无闭合轨道,排除了其导致质心系能量无界的可能。
2024-10-07 gr-qc
Statistical Mechanics on Axially-symmetric Space-times with the Killing Horizon and Entropy of Rotating Black Holes in Induced Gravity
本文发展了一种计算旋转黑洞视界附近量子场正则系综自由能的方法。我们证明了在静止背景上的量子场的能级密度可以与在基准静止时空上的量子场的能级密度相关联。旋转的影响出现在“静态”场与基准阿贝尔规范势的附加相互作用中。基准静态时空和规范势是普适的,即,它们由给定物理时空的几何形状决定,而不依赖于场的自旋。将定常轴对称问题简化为静态问题,大大简化了统计力学的研究,并由此得出若干结论。首先,我们证明了在旋转的存在下,在视界的标量场和旋量场的熵的发散具有与静态情况下相同的形式,并且可以通过裸黑洞熵的重整化来消除。其次,我们证明了在诱导引力作用下,黑洞的Bekenstein-Hawking熵的物理力学表示是普适的,并且不依赖于旋转。
1999-09-20 gr-qc hep-th
Second order perturbations of rotating bodies in equilibrium; the exterior vacuum problem
本文研究了一阶和二阶定常轴对称扰动下的真空外问题。讨论了渐近平坦外解存在的边界条件及其相容性。
2005-02-14 gr-qc
A Methodological Framework for Solving Einsteins Equations in Axially Symmetric Spacetimes
本工作提出一种基于1+3四面体形式体系的新方法,将爱因斯坦方程转化为一阶标量方程,在极坐标和双曲几何中推导出轴对称时空的新解,重现并扩展了Schwarzschild和Kerr等经典度规。
2024-12-20 gr-qc
Acoustic horizons for axially and spherically symmetric fluid flow
本文研究了无粘流体在管内运动时,在静止和轴对称流动情况下,声波视界的形成。我们表明,不同于通常认为的,声学地平线的形式对应于局部最小或最大的通量管截面。类似地,要求外势在视界处有最大值或最小值,这样外力在视界处就为零。选择幂律流体状态方程$P\propto ρ^{n}$,求解流体动力学方程,并证明了这两种可能性分别对$n>-1$和$n<-1$实现。这些结果也推广到球对称流的情况。
2005-10-18 gr-qc physics.class-ph physics.flu-dyn
The most general axially symmetric electrovac spacetime adimitting separable equations of motion
我们得到了稳态轴对称时空中爱因斯坦电真空方程的最一般解,其中Hamilton-Jacobi方程和Klein-Gordon方程是可分离的。该解最显著的特点是在包含质量和NUT参数的对偶变换下以及在径向坐标和角坐标下的不变性。它是旋转(引力双子)粒子的一般解,它同时具有引力电荷和引力磁荷,并且存在从一种到另一种的对偶变换。它也恰好是Kerr-NUT解的一个变换.像克尔族一样,也可以使这个解的辐射渐近符合Vaidya零辐射。
2002-04-15 gr-qc
Static Axially Symmetric Einstein-Yang-Mills-Dilaton Solutions: II.Black Hole Solutions
本文讨论了最近在Einstein-Yang-Mills和Einstein-Yang-Mills-Millon理论中得到的一类新的静态轴对称黑洞解。这些黑洞解是渐近平坦的,并且具有规则的事件视界。事件视界几乎是球对称的,沿对称轴线有轻微的伸长。物质场的能量密度在视界上是与角度有关的。静态轴对称黑洞解满足一个简单的质量、电荷、熵和温度之间的关系。这些黑洞解由两个整数表征,即纯磁规范场的缠绕数$n$和节点数$k$。随着节点数的增加,磁中性黑洞解形成倾向于磁荷$n$极限解的序列,对应于有限耦合常数的Einstein-Maxwell-Bronon黑洞解和零耦合常数的Reissner-Nordstrøm黑洞解。
1997-12-22 gr-qc hep-th
Acoustic horizons in axially symmetric relativistic accretion
天体的跨音速吸积是自然界中模拟黑洞的一个独特例子。在声学几何的框架下,我们研究了旋转天体物理黑洞或中子星的轴对称吸积和风,假设流体的等熵流动由多方状态方程描述。特别是,我们分析的因果结构的多跨音速配置与两个音速点和一个冲击。延迟和先进的零曲线清楚地表明存在的声学黑洞在正常的声波点和白洞的冲击。我们计算了模拟表面重力和霍金温度的内部和外部的声学视野。
2006-04-26 astro-ph gr-qc hep-th
Rotating Boson Stars and Q-Balls II: Negative Parity and Ergoregions
我们构造轴对称的,旋转玻色子星的正宇称和负宇称。它们平坦的空间界限代表着旋转的Q球。$Q$ -球和玻色子星只存在于有限的频率范围内。玻色子星的质量和电荷与引力的耦合产生了螺旋状的频率依赖性。我们分析了这些解决方案的性质。特别是,我们讨论了玻色子星中的ergoregions的存在,并确定其存在的域。
2007-12-21 gr-qc
Frame dragging anomalies for rotating bodies
爱因斯坦场方程的轴对称解的例子,表现出异常的“负帧拖动”在这个意义上,零角动量测试粒子获得角速度在相反的方向旋转的度量源。
2008-12-05 gr-qc
Rotating Boson Stars and Q-Balls
我们考虑轴对称的旋转玻色子星。它们平坦的空间界限代表着旋转的Q球。我们讨论了它们的性质,并确定了它们的存在域。Q球和玻色子星是稳定的解,只存在于有限的频率范围内。与引力的耦合导致玻色子星的螺旋状频率依赖性。我们讨论了平坦空间的极限和强引力耦合的极限。为了比较,我们还确定球对称Q球和玻色子星的性质。
2005-05-29 gr-qc
Horizon Properties of Einstein-Yang-Mills Black Hole
我们考虑静态轴对称Einstein-Yang-Mills黑洞的孤立视界形式。这些多毛黑洞的质量与相应的类粒子解的质量通过视界质量相关联。毛茸茸的黑洞违反了基于视界电荷的“准局部唯一性定理”。
2001-10-19 gr-qc
Bounds for axially symmetric linear perturbations for the extreme Kerr black hole
利用守恒能量得到了极端Kerr黑洞轴对称线性扰动的简单积分界。从这些估计,我们推导出点态边界的扰动以外的地平线。
2015-01-15 gr-qc math-ph math.MP
Fully general relativistic description of rapidly-rotating axially-symmetric neutron stars for constraining nuclear matter equations of state
Institute of Science Tokyo(东京科学大学);University of Tsukuba(筑波大学);RIKEN Nishina Center(理化学研究所仁科加速器中心)
基于KEH方法研究快速旋转中子星的内部结构,发现旋转频率增加导致质量-半径曲线整体上移,且最大角频率依赖于状态方程刚度,为核物质状态方程提供约束。
2026-06-25 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Rotating traversable wormholes
本文讨论了静止的轴对称可穿越虫孔的一般形式。这提供了一个明确的旋转虫洞,概括了静态的,球对称的莫里斯和索恩首先考虑。与一般的分析一致,它被证实,这样的虫洞一般违反零能量条件的喉部。然而,对于合适的模型虫洞,可以有几类测地线穿过它,它们不会遇到任何违反能量条件的物质。还注意到喉咙周围可能存在麦角区。
1998-04-27 gr-qc
New Black Hole Solutions with Axial Symmetry in Einstein-Yang-Mills Theory
我们在Einstein-Yang-Mills理论中构造了新的黑洞解。它们是静态的、轴对称的、渐近平坦的。它们的特征在于它们的视界半径和一对整数(k,n),其中k与极角有关,n与方位角有关。已知的球对称和轴对称的EYM黑洞具有k=1。当k>1时,新的黑洞解对出现在n的最小值之上,n随k而增加。从全局正则解中出现,它们形成两个分支,合并并在视界半径的最大值处结束。它们的质量与视界质量之差等于相应正则解的质量,正如孤立视界框架所预期的那样。
2005-07-26 gr-qc
Rotating Clouds of Charged Vlasov Matter in General Relativity
利用Banach空间中的隐函数定理证明了轴对称而非球对称的Einstein-Vlasov-Maxwell系统的定态解的存在性.这个证明推广了Håkan Andréasson,Markus Kunze和Gerhard Rein的文章中的方法,其中对不带电粒子获得了类似的结果。在本文中构造的解决方案有旋转和非旋转的。静态溶液显示电场,但无磁场。在旋转解的情况下,除了电场之外,粒子电流还感应出纯极向磁场。在这种情况下,磁场的环形分量是不可能存在的。
2019-11-04 gr-qc
A Generalized Family of Post-Newtonian Dedekind Ellipsoids
我们推导出一族一阶后牛顿(PN)戴德金椭球。它们描述了非轴对称、均匀和旋转的平衡图形。牛顿戴德金椭球的序列允许一个轴对称的限制,其中一个均匀旋转的麦克劳林球体被恢复。然而,Escherasekhar和Elbert(1974)寻找PN戴德金椭球的方法排除了这样的限制。在Gürlebeck & Petroff(2010)中,我们考虑了他们工作的扩展,允许极限为1 PN Maclaurin椭球。在这里,我们进一步详细的序列,并证明,存在的选择参数,以前发现的奇异性在Escherasekhar和埃尔伯特(1974年)沿PN戴德金椭球序列被删除。
2013-11-29 gr-qc
On the metric bundles of axially symmetric spacetimes
给出了轴对称几何中度量丛的定义,并给出了爱因斯坦方程解的具体例子。Pugliese和Quevedo(2019)引入了这些结构来解释黑洞(BH)和裸奇点(NS)的一些性质,通过分析固定观测者的极限频率进行了研究,这是这些黑洞时空的Killing视界定义的基础。在Pugliese和Quevedo(2019)中,我们介绍了NS Killing throats的概念以及与度量捆绑相关并由其解释的瓶颈。特别地,我们证明了视界频率可以指出BH和NS之间的联系。我们详细介绍了这个定义一般和审查的度量丛的一些基本性质,在不同的框架和精确的解决方案。
2019-10-11 astro-ph.HE gr-qc
Extending Sibgatullin's ansatz for the Ernst potential to generate a richer family of axially symmetric solutions of Einstein's equations
这次谈话的范围是目前正在进行的努力,以产生爱因斯坦方程的精确解,适用于描述一个旋转的紧凑对象周围的时空提出一些初步结果。详细讨论了对称轴上Ernst势的形式及其与多极矩的关系。给出了由对称轴上的Ernst势直接计算时空多极矩的方法。最后,形成了一个混合的Anastrophic的恩斯特势,包括额外的参数由Sibgatullin规定的。因此,我们认为,这一谈话也可以作为一个意见,选择适当的安纳斯特潜力。
2005-04-25 gr-qc
Rotating regular solutions in Einstein-Yang-Mills-Higgs theory
我们构造了Einstein-Yang-Mills-Higgs理论的新的轴对称旋转解。这些全局规则构型具有非零的电荷,其等于总角动量,和零拓扑电荷,表示围绕通过它们共同的质心的对称轴旋转的双反系统。
2005-01-13 gr-qc hep-th
Light propagation in a plasma on an axially symmetric and stationary spacetime: Separability of the Hamilton-Jacobi equation and shadow
被等离子体包围的致密物体周围的光线性质受到广义相对论时空描述的强引力场和色散折射介质的影响,其特征在于等离子体的密度分布。我们研究这些影响采用相对论哈密顿形式主义的假设下,平稳性和轴对称。的度量和等离子体频率的必要和充分条件制定,这样的射线可以从一个完全分离的Hamilton-Jacobi方程解析确定。我们演示了如何让这些结果解析计算的光子区域和阴影,如果它们存在。几个具体的例子进行了详细讨论:“毛茸茸的”克尔黑洞,Hartle-Thorne时空度规,梅尔文宇宙和Teo旋转可穿越虫洞。在所有这些情况下,也存在血浆介质。
2022-08-19 gr-qc
Quasilocal rotating conformal Killing horizons
将准局部共形Killing视界(CKH)的公式推广到包含旋转。这就要求视界必须由可能变形的2-球面来划分。落入视界的物质自由度被视为实标量场。我们表明,这些旋转CKH也承认第一定律的微分形式。
2015-08-03 gr-qc
Birkhoff-like theorem for rotating stars in (2+1) dimensions
考虑在(2+1)维中旋转并可能脉动的“星”。如果恒星是轴对称的,那么在恒星周围的真空区域(我们假设这个区域最多包含一个宇宙学常数),爱因斯坦方程意味着在物理上合理的条件下,几何形状实际上是静止的。此外,恒星外部的几何可以唯一地保证是克尔-德西特时空的(2+1)维模拟,即BTZ几何。这个类Birkhoff定理对于(2+1)维是非常特殊的,而对于(3+1)维则是不成立的。实际上,这是(2+1)维轴对称恒星的“无毛”定理:外部几何完全由质量、角动量和宇宙学常数决定。
2009-03-22 gr-qc hep-th
Efficiency of Penrose process in spacetime of axially symmetric magnetized Reissner-Nordström black hole
本文研究了轴对称磁化Reissner-Nordström黑洞中中性粒子和带电粒子的Penrose过程.我们从研究黑洞的几何形状开始,找到度规张量的$g_{tt}$分量为正的区域(即,$g_{tt}>0$)。有趣的是,发现条件$g_{tt}>0$不仅在被称为能层的事件视界附近满足,而且在远离事件视界的势阱轮廓中也满足。我们还表明,作为无量纲磁场$B$增加的轮廓的势阱$g_{tt}>0$相应地增长,并最终合并时,$B\gtrsim 1.6$的ergoregion。最后,我们研究了轴对称磁化黑洞的Penrose过程的效率,给出了磁场对Penrose过程的影响,并与Kerr黑洞的结果进行了比较.我们表明,当黑洞的电荷$Q$保持恒定时,对于{中性粒子(即,$q/m=0$)随$B$场的增大先增大后减小,而Kerr黑洞的$q/m=0$随旋转参数的增大而增大.然而,对于带电粒子的情况(即,当$q\neq 0$和$q/m$都足够大时(比如说$B\approx1$和$q/m>2.2$)},效率总是随着$B$场的上升而增加,并且可以超过$100\%$。值得注意的是,$g_{tt}>0$所在的远离视界的区域的存在也有利于能量提取过程远离黑洞的影响。然而,从这些区域提取的能量纯粹是磁场的结果。
2022-07-25 gr-qc
Blandford-Znajek mechanism in the general stationary axially-symmetric black-hole spacetime
本文研究了一般轴对称渐近平坦缓转黑洞电磁能量提取的Blandford-Znajek过程。利用黑洞时空的一般参数化,我们构造了磁场的通量和能量提取率的公式,这些公式不仅对克尔时空有效,而且对它的任意轴对称变形也有效。我们表明,在主导秩序,这些数量只依赖于一个单一的变形参数,它涉及的自旋频率的黑洞与它的旋转参数。
2021-12-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Rotating Einstein-Yang-Mills Black Holes
我们在SU(2)Einstein-Yang-Mills理论中构造了旋转多毛黑洞。这些静止的轴对称黑洞是渐近平坦的。它们在事件视界外具有非平凡的非阿贝尔规范场,并且携带非阿贝尔电荷。在角动量为零的极限下,它们从中性静态球对称爱因斯坦-杨-米尔斯黑洞中出现,用规范场函数的节点数来标记。随着角动量和质量的增加,解的非阿贝尔电荷增加,但仍然有限。这些黑洞解的渐近展开包括径向变量的非整数幂。
2002-07-10 gr-qc
Rotating Relativistic Thin Disks
利用著名的“位移、切割和反射”方法,构造了两类基于Taub-NUT和Kerr度规的相对论旋转圆盘模型。我们发现,磁盘建立从一个通用的固定轴对称度量的“声速“,$(pressure/density)^{1/2}$,是等于几何平均值的测试粒子在磁盘上移动的反时针和逆行测地线圆周速度。我们还发现,对于一般的磁盘,我们可以有热流区。对于两个家庭的模型研究的边界,分开的区域和没有热流是不稳定的径向扰动(环的形成)。
2000-06-01 gr-qc
Light deflection in axially symmetric stationary spacetimes filled with a moving medium
本文研究了轴对称静态时空中的光偏折,考虑介质运动与时空旋转的相互作用,推导了偏折角的解析表达式,并发现介质运动与黑洞旋转可产生等效观测特征。
2025-12-02 gr-qc
Charged Rotating BTZ Black Hole and Thermodynamic Behavior of Field Equations at its Horizon
本文研究了带电旋转BTZ黑洞的不同视界情况。对于这些情形的存在,得到了关于黑洞的质量、电荷和角动量的条件。研究结果还表明,视界处带电旋转BTZ黑洞的爱因斯坦场方程可以用热力学第一定律$dE=TdS+ΩdJ+Φdq+P_{r}dA$表示.
2010-09-20 gr-qc
Gravitational radiations of generic isolated horizons and non-rotating dynamical horizons from asymptotic expansions
我们采用四维渐近展开分析方法来研究广义相对论非线性项的次阶贡献,而不是采用准定域视界的三维分析方法。利用零无穷远与视界的相似性,从相容的常旋量中选择合适的参考系,使观测者能测量准局域视界附近的能量动量和通量。特别是,我们专注于Bondi-Sachs引力辐射的准本地视界的相似性,并比较我们的结果Ashtekar-Kirshnan通量公式。本文讨论了一般孤立视界和非旋转动力学视界的准局域能、动量和通量。
2009-06-08 gr-qc
Mechanics of Rotating Isolated Horizons
黑洞力学最近得到了扩展,用更一般时空中的孤立视界(可能允许辐射任意接近黑洞)取代了更常用的静止时空中的事件视界。然而,到目前为止,详细的分析仅限于非旋转的黑洞(尽管它包含了任意扭曲,以及电磁,杨米尔斯和电子荷)。我们现在填补这个空白,首先引入孤立视界角动量的概念,然后将第一定律推广到旋转的情况。
2001-04-11 gr-qc
Correspondence between grey-body factors and quasinormal frequencies for rotating black holes
本文证明了灰体因子与准正规模式之间的对应关系可从球对称和渐近平直黑洞扩展至一般参数化的轴对称黑洞,并指出该关系仅限于非超辐射波。
2025-01-30 gr-qc
The metric of general rotating spacetimes
我们提出了一般旋转时空的度规。这些时空是静止的、轴对称的、空间渐近平坦的。它们可以是旋转黑洞或旋转天体(如太阳和地球)之外的时空。度量函数按距离的幂级数展开,展开系数中包含角度变量。
2022-06-20 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Axially Symmetric Black Hole Skyrmions
已知B=2的Skyrmion是轴对称的。我们考虑Skyrme模型与引力的耦合,数值求解了静态轴对称黑洞解.黑洞的skyrmion不再有整数重子电荷,但在视界外的球对称的情况下,有分数电荷。因此,该解代表一个部分吞噬了一个氘核的黑洞。最近的大额外维理论研究表明,一个有效的普朗克尺度为TeV量级,因此,氘黑洞可能在未来的线性强子对撞机(LHC)中产生。
2003-07-29 gr-qc hep-th
Rotating Yang-Mills dyons in anti-de Sitter spacetime
我们在四维反德西特时空中构造了SU(2)Yang-Mills理论的新的轴对称解。由于具有非零的非阿贝尔电荷,这些规则的组态也具有非零的角动量。数值论证了渐近反德西特时空中Einstein-Yang-Mills方程旋转解的存在性。
2002-10-22 gr-qc hep-th
Electrovacuum Static Counter-Rotating Relativistic Dust Disks
详细研究了无径向压力的一般静电(静磁)轴对称薄圆盘的反转模型(CRM)。我们找到了一个一般的约束反转的切向速度需要铸造的表面能-动量张量的磁盘作为两个反转的带电尘埃流体的叠加。然后,我们表明,这个约束是满足的,如果我们采取的两个反向旋转流循环沿电测地线具有相等和相反的切向速度。我们还发现明确的能量密度,静电(静磁)电荷密度和速度的反向旋转流体的表达式。三个具体的例子被认为是我们获得一些CRM行为良好的基础上简单的解决方案的爱因斯坦-麦克斯韦方程组。所考虑的解决方案是Reissner-Nordstrom在静电的情况下,它的静磁对应和两个解决方案从陶布NUT和克尔解决方案。
2002-12-11 gr-qc
Modified Fermions Tunneling Radiation from Non-stationary, Axially Symmetric Kerr Black Hole
本文应用量子引力理论中的形变色散关系,研究了动态对称黑洞中费米子隧穿辐射的修正。首先,修正了引力时空中费米子的运动方程。从运动方程出发,用半经典近似方法得到了修正的Hamilton-Jacobi方程。然后,研究了费米子在动态对称Kerr黑洞事件视界的隧穿行为。最后,结果表明,在非平稳对称背景下,霍金温度修正和隧穿率与黑洞背景视界的角参数密切相关。
2019-07-14 gr-qc hep-th
Entropy Bound of Horizons for Accelerating, Rotating and Charged Plebanski-Demianski Black Hole
首先回顾了加速、旋转和带电的Plebanski-Demianski(PD)黑洞,包括Kerr-Newman旋转黑洞和Taub-NUT时空.这个黑洞的主要特征是它有四个视界,即事件视界、柯西视界和两个加速视界。在非极值情形下,给出了PD黑洞在事件视界和柯西视界上的表面积、熵、表面引力、温度、角速度、Komar能量和不可约质量.对事件视界和柯西视界求出了熵积、温度积、Komar能积和不可约质量积。此外,他们的总和也发现了两个地平线。所有这些关系都依赖于PD黑洞的质量和其他参数。因此,所有的乘积对PD黑洞并不具有普适性。研究了两个视界的熵和面积界。我们还发现了极端PD黑洞的Christodoulou-Ruffini质量。最后,利用热力学第一定律,我们还得到了PD黑洞的Smarr关系.
2015-07-02 gr-qc
Wave Properties of Plasma Surrounding the Event Horizon of a Non-Rotating Black Hole
本文研究了Schwarzschild黑洞事件视界附近等离子体的波动性质。采用傅立叶分析的3+1扰动GRMHD方程,在此基础上得到了非旋转、旋转非磁化和旋转磁化背景的复色散关系。得到了传播和衰减矢量随折射率的变化曲线,研究了介质在事件视界附近的色散特性。结果表明,从史瓦西磁层中不能获得任何信息。此外,压力使波的正常色散停止存在。
2008-09-09 gr-qc
Relativistic Static Thin Disks: The Counter-Rotating Model
本文详细地研究了具有非零径向压力的轴对称薄圆盘的反向旋转模型。我们找到了一个一般的约束,在反向旋转的切向速度需要铸造的表面能-动量张量的磁盘作为两个反向旋转的完美流体的叠加。我们还发现了反向旋转流体的能量密度和压力的表达式。然后,我们表明,在一般情况下,有不可能采取两个反向旋转的流体作为沿测地线循环,也不采取两个反向旋转的切向速度相等和相反。一个具体的例子进行了研究,我们得到了一些CRM定义良好的反旋转切向速度和稳定的径向扰动。所得到的CRM符合强能量条件,但有区域的磁盘具有负的能量密度,违反弱能量条件。
2001-07-11 gr-qc
Late-time decay of gravitational and electromagnetic perturbations along the event horizon
本文利用Newman-Penrose方法研究了线性电磁扰动和引力扰动沿黑洞事件视界(EH)的晚期衰减。我们首先详细分析史瓦西黑洞的情况。使用一个简单的本地分析附近的EH,我们表明,一般来说,“进入”($s>0$)组件的扰动场死亡沿EH更迅速地比它的“外出”($s<0$)对应。因此,虽然沿着$r=const>2M$线,扰动的两个分量都允许公知的$t^{-2l-3}$衰减速率,但人们发现,沿着EH,$s<0$分量在超前时间$v$中作为$v^{-2l-3}$消失,而$s>0$分量作为$v^{-2l-4}$消失。然后,我们描述了这种分析的扩展到克尔黑洞。我们的结论是,轴对称模式的情况类似于史瓦西的情况。然而,对于非轴对称模式,$s>0$和$s<0$场以相同的速率衰减(与Schwarzschild情况不同)。
1999-08-19 gr-qc
Self-gravitating axially symmetric disks in general-relativistic rotation
我们整合数值轴对称稳态爱因斯坦方程描述自引力盘周围无自旋黑洞。数值方案是基于柴田开发的方法,但包含重要的新成分。我们导出了一个新的广义相对论开普勒旋转律的自引力盘周围的旋转黑洞。以前关于无自旋黑洞旋转的结果是在自旋参数为零的极限下出现的。这些旋转曲线可以用来描述旋转的恒星,经过适当的修改后,围绕对称轴。它们可以用来描述致密的环面--黑洞的构形,包括活动星系核或两颗中子星合并的产物。
2018-05-30 astro-ph.HE gr-qc
Frame dragging, vorticity and electromagnetic fields in axially symmetric stationary spacetimes
本文对轴对称稳态电真空度规的涡量张量与电磁场的坡印廷矢量之间的关系作了一般性的研究。所得到的表达式可以理解的作用,坡印廷矢量在惯性系的拖动。详细分析了旋转的大质量带电磁偶极子的特殊情况。此外,计算了外尔张量的电磁部分,并建立了外尔张量与涡量之间的联系。然后,我们证明,在真空的情况下,磁性部分消失的必要和充分条件是时空是静态的。
2006-03-19 astro-ph gr-qc
Scale-dependent slowly rotating black holes with flat horizon structure
研究了在尺度依赖引力场中具有平坦视界结构的缓慢旋转四维黑洞。首先,我们得到的解决方案,然后我们研究的热力学性质以及理论的不变量。详细研究了尺度相关参数的影响。我们发现尺度相关解在原点处表现出单个奇异性,这也存在于经典解中。
2020-09-30 gr-qc
BF theory explanation of the entropy for rotating isolated horizons
本文考虑了具有旋转的孤立层位。结果表明,其辛形式与非旋转情形相同。结果,边界自由度也可以由SO $(1,1)$ BF理论描述。熵满足Bekenstein-Hawking面积定律,具有相同的Barbero-Immirzi参数。
2016-07-05 gr-qc
Spinning gauged boson stars in anti-de Sitter spacetime
研究了3+1维渐近AdS时空中描述自旋规范玻色子星的Einstein-Maxwell-Klein-Gordon方程的轴对称解。这些光滑的无视界解具有一个电荷和一个磁偶极矩,它们的角动量与电荷的电荷成正比。研究了一类特殊的自相互作用标量场解,它对应于具有非零磁偶极矩的静态轴对称孤子。
2013-10-21 gr-qc