The Erez-Rosen solution versus the Hartle-Thorne solution
在这项工作中，我们调查Erez-Rosen和Hartle-Thorne解决方案之间的对应关系。我们明确地展示了如何建立关系，并找到两个度量之间的坐标变换。为此目的，这两个度规必须具有相同的近似，并描述静态物体的引力场。由于Erez-Rosen解和Hartle-Thorne解都是更一般解的特解，因此将Zipoy-Voorhees变换应用于精确的Erez-Rosen度量，以获得关于Zipoy-Voorhees参数$δ=1+sq$的广义解.计算了广义Erez-Rosen度规的Geroch-Hansen多极矩，给出了总质量和四极矩的定义，并给出了它们与质量$m$、四极矩$q$和Zipoy-Voorhees $δ$参数的关系.度量之间的坐标变换在$\sim$ q的近似中找到。结果表明，Zipoy-Voorhees参数等于$δ=1-q$，且具有$s=-1$.这一结果与文献中的结果一致。
2019-10-22 gr-qc
Accretion disk in the Hartle-Thorne spacetime
本文研究了测试粒子在 Hartle-Thorne 时空中的圆周运动，利用 Novikov-Thorne-Page 薄吸积盘模型分析了辐射通量等特性，发现该度规与 Kerr 度规预测结果相似，但与 q-metric 不同，并对比了真实中子星模型参数。
2023-06-26 gr-qc hep-th
Adiabatic theory of motion of bodies in the Hartle-Thorne spacetime
在绝热理论的框架下，研究了实验粒子在旋转变形物体的引力场中的运动。为此，在绝热理论有效的后牛顿近似中采用了写在调和坐标中的Hartle-Thorne度规。由此得到了在旋转变形物体赤道面上运行的试验粒子的近日点位移公式。基于近日点位移的表达式，我们证明了叠加原理对于引力源质量、角动量和四极矩的单独效应是有效的。由此得出的公式适用于太阳系的内行星。结果与观测数据吻合良好。结果还表明，与太阳的角动量和四极矩有关的修正对近日点位移的影响很小。总的来说，它表明，绝热理论，随着其简单性，导致正确的结果，在极限情况下，对应于文献中报道的。
2022-05-09 gr-qc math-ph math.MP
Structure-preserving numerical simulations of test particle dynamics around slowly rotating neutron stars within Hartle-Thorne approach
本文通过保结构数值模拟研究慢旋转Hartle-Thorne时空中粒子测地线的混沌动力学，发现Birkhoff岛与粘性现象，并比较多种四阶数值方案以保持哈密顿流性质。
2023-10-06 astro-ph.HE gr-qc nlin.CD
Chaotic photon orbits and shadows of a non-Kerr object described by the Hartle-Thorne spacetime
事件视界望远镜的观测数据通过对光环周围区域的成像，提供了一种观察黑洞视界附近的新方法。他们还提出了在不久的将来测量图像（或阴影）的特征的希望，这些特征与在这些区域中行进的光子的高阶效应有关，例如高阶亮环的出现。虽然测量Kerr BH的这些精细特征的前景本身非常有趣，但在我们图像的主题不是GR的BH解决方案的情况下，观察可能的非Kerr对象的新特征还有一些更有趣的前景。在这项工作中，我们探讨了Hartle-Thorne时空周围的零测地线的结构和性质，其中包括由四极形变$δq$表征的克尔时空的变形。这些时空在$δq$ s和自旋参数范围内表现出从赤道光环到两个离赤道光环的分叉。除此之外，还有一系列参数，其中赤道和赤道外的光环都存在。这导致形成可以捕获光子的口袋。我们调查这些被困轨道的属性，并发现混沌行为出现。这些混沌轨道中的一些还被发现是“粘性”的，并且被困在周期轨道附近很长一段时间。我们还探讨了这些新的功能如何影响阴影，并发现赤道外的光环产生独特的功能，使其圆形形状变形，而与口袋相关的混沌行为创建分形结构的功能。这些结果是相当普遍的，延伸到高阶Hartle-Thorne时空。
2022-04-29 astro-ph.HE gr-qc
Slowly rotating perfect fluids with a cosmological constant
Hartle的慢旋转形式是在存在宇宙学常数的情况下发展起来的。我们发现广义的Hartle-Thorne真空度规，Hartle-Thorne-（反）-de Sitter度规，并发现它总是渐近（反）-de Sitter。接下来，我们考虑Wahlquist的旋转完美流体内部解决方案在Hartle的形式主义，并讨论其匹配的Hartle-Thorne-（反）-de Sitter度量。众所周知，Wahlquist解不能与渐近平坦区域相匹配，因此在本文中不能提供孤立旋转体的模型。然而，在宇宙学项的存在下，我们发现，它可以匹配到一个渐近（反）德西特空间，我们能够解释的Wahlquist解决方案作为一个孤立的旋转体的模型，二阶的角速度。
2014-11-20 gr-qc
On the Post-linear Quadrupole-Quadrupole Metric
哈特尔-索恩度规定义了一个可靠的时空，用于大多数天体物理学的目的，例如模拟缓慢旋转的恒星。在求解爱因斯坦场方程时，我们在四极矩的后线性形式中加入了二阶项，以便与Blanchet在多极后闵可夫斯基框架中找到的解进行比较。我们首先推导了调和坐标下的广义Hartle-Thorne度规，并与Blanchet的后线性度规进行了比较。我们还发现了从后线性Erez-Rosen度规到我们的扩展Hartle-Thorne时空的坐标变换。众所周知，Hartle-Thorne解可以与具有适当物理性质的内部理想流体解光滑匹配。这些解决方案之间的比较提供了一个验证。很明显，为了表示理想流体的自引力（轴对称）物质分布的实际解，必须将四极矩作为一个物理参数。
2018-11-29 gr-qc
Shirokov and Shapiro Effects in the Hartle-Thorne Spacetime
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autònoma de Mèxico（墨西哥国立自治大学核科学研究所）；Fesenkov Astrophysical Institute（费森科夫天体物理研究所）；Al-Farabi Kazakh National University（阿尔法拉比哈萨克国立大学）；Satbayev University（萨塔巴耶夫大学）；Università di Roma “La Sapienza”（罗马第一大学）
研究旋转和四极变形对Hartle-Thorne时空中的Shirokov和Shapiro效应的影响，分析角动量和四极矩对Shirokov效应的联合影响，并比较与Lense-Thirring和Zipoy-Voorhees度规的结果，揭示径向和方位 oscillations的耦合趋势。
2026-07-10 gr-qc
Highly-accurate neutron star modeling in the Hartle-Thorne Approximation
本文扩展Hartle-Thorne近似至慢旋转第七阶，构建中子星扰动方程并给出外部度规解析解，推导多极矩至高阶修正，为精确X射线轮廓及多信使观测参数解简并奠定基础。
2025-05-26 gr-qc
The comparison of alternative spacetimes using the spherical accretion around the black hole
本研究首次将Hartle-Thorne度规用于黑洞GRH方程数值解，比较不同引力模型下球形吸积盘，发现慢速旋转时与Kerr解在特定参数范围吻合，快速旋转时在特定范围对齐，为X射线数据解释提供新视角。
2024-05-24 gr-qc
Chaotic Dynamics due Prolate and Oblate Sources in Kerr-like and Hartle-Thorne Spacetimes with and without Magnetic Field
Space Research Center (CINESPA) School of Physics University of Costa Rica（哥斯达黎加大学物理学院空间研究中心）
研究Kerr-like和Hartle-Thorne时空中的抛物面和椭球源在有无磁场下的混沌动力学特性。
2026-01-31 gr-qc
Accuracy and Applicability of the Hartle-Thorne and Komatsu-Eriguchi-Hachisu Methods for Modeling Rotating Neutron Stars
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；Soongsil University（崇实大学）；University of Tsukuba（筑波大学）；RIKEN Nishina Center（理化学研究所西村中心）
本文使用微扰 HT 和全广义相对论 KEH 方法研究核物质性质对旋转中子星物理量的影响，发现旋转效应显著增加星体半径且依赖于对称能斜率 L，并指出即使慢旋转下两种方法结果也存在偏差，强调 KEH 等全广义相对论方法的必要性。
2026-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Slowly rotating black hole solutions in Horndeski gravity
本文研究了Horndeski引力理论中Hartle-Thorne慢旋近似下的一阶黑洞解。我们推导出的运动方程也包括标量线性依赖于时间的情况。在Hartle-Thorne形式中，所有的一阶转动修正都用一个单一的框架拖曳函数来描述。我们表明，帧拖动功能是完全相同的，在广义相对论中的所有已知的黑洞解在移位对称Horndeski理论，除了与高斯-邦纳不变量的线性耦合的理论。我们的结果扩展了以前的无毛定理的广泛类Horndeski引力理论。
2015-11-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black hole's tidal heating and angular momentum
1985年，Thorne和Hartle利用Landau-Lifshitz赝张量证明了黑洞的潮汐加热和角动量通量。2004年晚些时候，泊松利用引力微扰方法研究了一个黑洞，得到了同样的结果。泊松提出了质量四极矩和电流四极矩可以写成潮汐引力场的变化率的新思想。受这两篇论文的启发，我们用Thorne和Hartle的方法研究了其他经典伪张量：Einstein，Bergmann-Thomson，Papapetrou和Weinberg。此外，我们还构造了一个一般表达式伪张量。我们发现，对于（i）潮汐加热：其他经典的赝张量给出了相同的结果的Landau-Lifshitz贡献。(ii)角动量通量：除了爱因斯坦赝张量，所有的都给出了相同的值的朗道-李夫希茨赝张量。
2019-12-27 gr-qc
Trapping of null geodesics in slowly rotating extremely compact Tolman VII spacetimes
由于引力波或中微子的捕获，隐藏在极其紧凑的物体内部的被捕获的零测地线区域具有天体物理学的重要性。对于球对称的极紧天体，零测地线的俘获效应得到了广泛的研究。最近，在具有均匀能量密度分布和均匀发射率分布的零测地线的内部线性化\mbox{Hartle--Thorne}时空的最简单可能模型中，处理了极紧凑物体的旋转对零测地线捕获的影响。在这里，我们扩展的情况下，线性化的\mbox{Hartle--Thorne}时空的捕获效果的旋转影响的研究托尔曼VII球对称的解决方案的基础上，我们假设零测地线的发射率成正比的能量密度的托尔曼VII对象具有二次径向轮廓。我们证明增强（抑制）的捕获效果的情况下，反向旋转（同向旋转）零测地线由于行为的有效电位和逃逸锥的零测地线的线性化哈特尔-索恩-托尔曼七时空。在依赖于这些时空的参数，我们确定的“本地”和“全球”系数的效率的捕获和比较的结果与旋转时空的基础上的内部史瓦西时空。我们证明，在托尔曼VII时空的捕获是更有效的，被允许在对象的半径大于那些捕获内部史瓦西时空，甚至发生在$R>3.3M$。
2021-08-21 gr-qc
Rapidly rotating neutron stars with realistic nuclear matter equation of state
研究比较了三种数值代码构建的旋转中子星平衡模型，发现慢旋转近似与快旋转方法在Keplerian频率下的最大质量构型差异达6.67%。
2022-12-09 gr-qc
Neutrino oscillations in the field of a rotating deformed mass
研究了旋转变形质量场中的中微子振荡。在弱场极限、慢旋转和小变形情况下，计算了相移。为此，使用Hartle-Thorne度规，它是真空爱因斯坦方程的近似解，在旋转参数$a/M$中精确到二阶，在质量四极矩$q$中精确到一阶。大气，太阳和天体物理中微子的影响进行了讨论。
2012-02-24 gr-qc hep-th
Approximate Spacetime for Neutron Stars
通过对Kerr度规的微扰，得到了一个近似的、真实的表征中子星时空的度规。这个度规有五个参数，即质量、自旋或角动量、质量四极、自旋八极和质量十六极。通过对这些时空的一系列变换和求解爱因斯坦场方程，构造了一个包含这些参数的Hartle-Thorne度规.在Schwarzschild球坐标系中，找到了Pappas度规的形式，并对三种相对论多极结构进行了比较。
2019-08-30 gr-qc
A revised formalism for slowly-rotating superfluid neutron stars in general relativity
我们讨论慢旋转，广义相对论，超流中子星的Hartle-Thorne制定。恒星的组成由一个简单的双流体模型描述，该模型考虑了超流中子和所有其他成分。我们采用扰动匹配框架，推导出一个新的形式主义的慢旋转超流中子星，有效的二阶微扰理论，在原来的配方由Andersson和Comer在2001年报告的基础上。本研究构成了以前的工作在单流体的情况下，它表明，Hartle-Thorne形式主义需要修改，因为它不提供正确的结果时，能量密度不消失在表面的恒星的延伸。我们详细讨论了需要应用到原来的双流体形式主义，以占非零能量密度在边界处的校正。在这个过程中，我们还发现在所有情况下（无论表面的能量密度的值），在原来的两流体模型中的恒星表面的变形的计算所需的校正。两种形式主义之间发现的差异说明了通过建立数值恒星模型，重点在恒星质量的计算，恒星的变形，并在开普勒极限旋转的比较。特别是，使用一个玩具模型的状态方程的能量密度不消失在边界的恒星，我们证明了修正的形式主义，我们发现影响的结构缓慢旋转的超流中子星在一个显着的方式。
2023-03-20 astro-ph.HE gr-qc
Approximate Metric for a Rotating Deformed Mass
通过对Kerr时空的微扰，得到了一种新的具有四极矩的Kerr类度规。这种新度量的形式与克尔度量一样简单。通过与外部Hartle-Thorne度规的比较，证明了它可以与内部解相匹配.这个近似度量可以代表具有任何克尔旋转参数a且轻微变形的真实天体物理物体的时空。
2015-09-12 astro-ph.CO gr-qc
Narrow Atomic Features from Rapidly Spinning Neutron Stars
中子星以中等速率（~300- 600 Hz）旋转时，其形状会变成扁圆形，并获得非零的四极矩。在本文中，我们使用Hartle-Thorne近似下的光线追迹算法计算了这类中子星的原子特征轮廓。我们发现，线轮廓获得的核心是窄得多的宽度比纯多普勒效应的观察者倾斜的大范围内预期。因此，在利用旋转展宽谱线测量中子星半径时，需要同时考虑中子星扁率和四极矩的影响。此外，这些狭窄核心的存在大大增加了从快速旋转的中子星中探测到原子线的可能性。
2013-02-13 astro-ph.HE 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
Spin-0 bosons near rotating stars
本文在 Hartle-Thorne 与 Berti 等人的旋转恒星度规中求解 Klein-Gordon 方程，以π介子和 Higgs 玻色子为例分析表面附近自旋0粒子受旋转影响产生的相位及高阶修正。
2023-08-16 gr-qc hep-th
Three-dimensional general relativistic Poynting-Robertson effect. IV. Slowly rotating and non-spherical quadrupolar massive source
我们考虑了我们以前的工作在三维广义相对论Poynting-Robertson效应的处理中的进一步扩展，该效应描述了测试粒子围绕紧凑物体的运动，该运动受到源自刚性旋转和球形发射源的辐射场的影响，该辐射场产生与引力相反的辐射压力和辐射阻力，其从测试粒子移除能量和角动量。引力源被建模为一个非球形的，缓慢旋转的紧凑的对象赋予一个质量四极矩和角动量，它是正式描述的Hartle-Thorne度规。我们推导了三维和二维情况下测试粒子的运动方程。然后，我们调查的临界hypersurfces（区域，在引力和辐射力之间的平衡建立）的属性。最后，我们展示了如何将这个模型应用于治疗发生在中子星附近的辐射现象。
2021-03-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Existence and uniqueness of compact rotating configurations in GR in second order perturbation theory
本文在广义相对论二阶微扰理论中从第一性原理完整推导 Hartle-Thorne 模型，证明刚体缓慢旋转流体平衡天体的存在性与唯一性，并表明时空由中心压强和均匀角速度两个参数完全确定。
2020-07-24 gr-qc math.DG
Geodesics in the field of a rotating deformed gravitational source
研究了近似Hartle-Thorne度规描述的旋转变形源的引力场中的赤道测地线。在大质量粒子的情况下，我们推导出在相同的近似解析表达式的轨道角速度，特定的角动量和能量，和半径的边缘稳定和边缘绑定的圆形轨道。此外，我们还计算了类光圆测地线的轨道角速度和半径。数值研究了标架拖曳效应和源的四极形变对实验粒子运动的影响。我们表明，源于旋转的影响可以平衡的影响，由于扁率的源。
2015-10-07 gr-qc
Centrifugal Force and Ellipticity behaviour of a slowly rotating ultra compact object
本文在广义相对论的范畴内，利用光学参考几何方法，在共形投影的绝对三维空间中，利用牛顿力平衡方程，导出了慢旋流体位形椭圆率的一般表达式。利用Hartle-Thorne（H-T）度规，计算了作用在流体元上的离心力和椭圆率，发现离心力反转发生在$R/R_s \approx 1.45$附近，椭圆率最大值出现在$R/R_s \approx 2.75$附近。并将所得结果与Escherasekhar和Miller在全四维时空形式下的结果进行了比较。
1996-03-28 gr-qc
Slowly rotating Black Holes in DHOST Theories
LUX, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, CNRS（卢克斯，巴黎天文台，巴黎文理研究大学，索邦大学，法国国家科学研究中心）；Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所，IJCLab）；Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie（巴黎西岱大学，法国国家科学研究中心，亚原子粒子与宇宙学）
本文研究了DHOST理论中缓慢旋转黑洞的解，通过Hartle-Thorne ansatz方法分析了框架拖拽函数的可积性，并探讨了旋转对ISCO和光轨迹的影响。
2026-10-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Slowly Rotating Anisotropic Neutron Stars with a Parametrized Equation of State
本研究拓展广义相对论的Hartle-Thorne形式体系至二阶角速度压强各向异性情形，探究各向异性对慢转中子星的影响，推导相关普适关系并用分段多方物态方程验证，质量比结果与近期发现一致。
2024-10-08 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Pseudo-Newtonion potential for the relativistic accretion disk around rotating central objects having hard surface
本文提出了一种适用于具有硬表面的旋转中心物体周围的吸积盘模型的赝牛顿势。这意味着，这个势可以用来描述旋转的中子星和奇异星周围的吸积盘。该势能较好地描述吸积盘中的广义相对论效应，从本质上研究吸积盘的相对论流体力学。由于我们的目的在于了解周围旋转的硬表面的中心物体的吸积盘的流体动力学，它是必要的，包括影响盘的内边缘的中心物体的旋转。我们从Hartle Thorne度规出发，推导出我们的势能。对于慢转的中子星和奇异星，该势能再现广义相对论的所有基本性质，误差不超过10%.
2003-04-02 astro-ph gr-qc
High-energy hyperbolic scattering by neutron stars and black holes
在超相对论性条件下，研究了测试粒子、自旋测试粒子和自旋诱导四极结构粒子与Kerr黑洞的双曲散射。我们还研究了如何修改的散射过程的功能，如果背景引力场的源被赋予一个非零的质量四极矩所描述的（近似）Hartle-Thorne解决方案。我们计算散射角，无论是在封闭的分析形式，如果可能的话，或作为一个幂级数的（无量纲）逆碰撞参量。它是表征源（固有角动量和质量四极矩）以及散射体（自旋和极化率常数）的参数的函数。因此，测量散射角提供了有用的信息，以确定经历高能散射过程的二元系统的两个组件的性质。
2018-06-06 gr-qc
Energy accreted onto a compact star
Istanbul University（伊斯坦布尔大学）
本文基于Hartle-Thorne度规计算致密星吸积能量，发现转动修正和参考系拖拽效应有限，并推导出与物态无关的表达式，结果与现有估计偏差显著。
2026-09-11 gr-qc
Gravitational field of compact objects in general relativity
本文研究了在慢自转和轻微变形的极限情况下，用于描述天体物理致密天体引力场的爱因斯坦方程的精确解和近似解。首先，我们证明了用Fock方法得到的标准模型都不能作为近似外克尔解的内源。然后，我们使用福克的方法来推导出一个广义的内部解决方案，也是一个外部解决方案，原来是相当于外部Hartle-Thorne近似的解决方案，反过来，相当于一个近似的极限情况下的精确Quevedo-Mashhoon解决方案。结果得到了描述缓慢旋转、轻微变形天体内外引力场的解析近似解。
2012-10-05 gr-qc
Matching conditions in relativistic astrophysics
本文给出了具有无穷多组多极矩的Einstein-麦克斯韦方程组组的电真空精确解，它可以用来描述旋转带电质量分布的外部引力场。我们表明，在一个缓慢旋转和轻微变形的身体的特殊情况下，外部解决方案可以匹配到内部解决方案属于Hartle-Thorne家庭的近似解。为了寻找精确的内部解决方案，我们建议使用的曲率本征值的衍生物，制定一个$C^3-$匹配条件，从中可以得出的最小半径，可以进行匹配的内部和外部时空。我们证明的有效性的$C^3-$匹配在特定情况下的静态质量与四极矩。数值计算得到了相应的内部解，并与外部解相匹配，从而得到了质量位形的最小半径。
2012-05-02 gr-qc math-ph math.MP
The exterior field of slowly and rapidly rotating neutron stars: Rehabilitating spacetime metrics involving hyperextreme objects
本文给出了描述一般中子星外部引力场的四参数精确解的一种简洁的显式形式，该形式仅由三个势定义。在赤道平面，度规函数的解决方案被发现是由特别简单的表达式，使他们非常适合于在具体应用中使用。继帕帕斯和Apostolatos，我们进行了比较的多极结构的解决方案与多极矩已知的物理现实的伯蒂-Stergioulas数值模型的中子星认为，超极端部门的解决方案是不太重要（但可能更重要）的正确描述快速旋转的中子星比次极端部门只涉及黑洞成分。我们还以明确的形式计算出了著名的Hartle-Thorne近似度规的精确模拟。
2016-03-25 gr-qc
Rotating neutron stars: anisotropy model comparison
本研究利用Hartle-Thorne形式体系比较三种各向异性模型对缓慢旋转中子星性质的影响，发现各向异性可显著提升最大稳定质量，且转动惯量与束缚能遵循普适关系。
2025-04-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Slowly rotating ultracompact Schwarzschild star in the gravastar limit
本文用二阶 Hartle-Thorne 方程研究超紧致缓慢旋转 Schwarzschild 恒星，证明其在 gravastar 极限下外部度规等价于 Kerr 度规，因而无法由视界外观测区分二者。
2024-01-19 gr-qc
Trapping of null geodesics in slowly rotating spacetimes
由于中微子的捕获对冷却过程或引力波的捕获产生影响，包含被捕获的零测地线区域的极其紧凑的物体可能与天体物理学相关。这些物体以前曾在球对称的假设下进行过研究。在本文中，我们考虑了一个简单的推广，通过研究零测地线的捕获的Hartle-Thorne慢旋转近似的框架下采取的一阶在角速度，并考虑一个均匀的发射率为零测地线的均匀密度的对象。我们计算有效的潜力和逃逸锥的零测地线，以及它们如何依赖于时空的参数，并计算了“本地”和“全球”的效率系数的捕获。我们表明，由于旋转的捕获效率是不同的同向旋转和逆行零测地线，捕获甚至可以发生$R>3GM/c^2$，相反，在没有旋转的情况下发生的。
2020-11-27 gr-qc
Behaviour of the Centrifugal Force and of Ellipticity for a Slowly Rotating Fluid Configuration with Different Equations of State
我们已经评估了离心力作用在流体元素和椭圆形的流体配置，这是缓慢旋转，使用Hartle-Thorne解决方案为不同的状态方程。离心力在每种情况下都表现出最大值，而符号的反转仅在一种情况下可以看到，并且系统在其他情况下变得不稳定。根据通常的定义计算的椭圆率显示出极大值，而根据惯性力的平衡获得的定义显示出负的行为，表明系统是长扁的而不是扁的。这种扁长的形状类似于菲斯特和布劳恩早期发现的旋转壳层的物质，使用正确的离心力表达式的内部。随着状态方程变软，离心最大值的位置离史瓦西半径越来越远。
1997-01-07 gr-qc
Rotational Corrections to Neutron-Star Radius Measurements from Thermal Spectra
在Hartle-Thorne近似下，计算了中等速率自旋中子星热谱中的转动展宽。这些计算准确地解释了二阶多普勒增强效应以及中子星的扁圆形状和四极矩。我们发现，拟合的光谱和推断的辐射热通量的假设下，恒星不旋转导致低估推断的通量，因此，半径。校正取决于恒星的自转、半径和观测者的倾角。对于一个10 km的中子星，旋转速度为600 Hz，旋转修正的流量为~1- 4%，而对于一个15 km的中子星，具有相同的旋转周期，修正范围从2%的极上源的12%的边缘上的源。我们计算的倾角平均修正推断的半径作为中子星半径和质量的函数，并提供了一个经验公式的校正。对于实际的中子星参数（1.4 M $_\odot$，12 km，600 Hz），恒星半径比假设恒星不旋转时推断的半径大4%。
2014-07-11 astro-ph.HE gr-qc
Oscillations of Fluid Tori around Neutron Stars
本文研究了慢速旋转中子星四极矩对Hartle-Thorne时空中流体吸积盘振荡的影响，推导了非测地轨道本征频率和进动频率公式，发现不同扁率或状态方程的NS进动频率差异显著，对LMXBs变率模型有重要意义。
2023-03-07 astro-ph.HE gr-qc
Exotic compact objects with soft hair
出于缺乏一个通用的参数化的异国情调的紧凑的对象，我们构建了一类微扰的解决方案有效的小（但在其他方面通用）多极偏离史瓦西度量在广义相对论。我们引入两类外来紧凑的对象，与“软”和“硬”的头发，在表面的曲率分别相当于或远大于在相应的黑洞视界。我们扩展的Hartle-Thorne形式主义放松赤道对称的假设，并包括多极矩高于自旋引起的变形，从而构建最一般的，轴对称的准史瓦西解决方案爱因斯坦的真空方程。我们明确地构造了具有软毛的物体的几个特解，这对于准黑洞度规的检验以及形变中子星的研究可能是有用的。我们表明，更紧凑的软异国情调的对象是，少毛，它将。所有的多极矩只能以两种方式接近它们相应的克尔值，因为它们的紧凑性增加：如果矩是自旋诱导的，则以几何方式（或更快），否则以线性方式（或更快）。我们的研究结果表明，根据克尔黑洞不同的多极结构，将它们与一大类超紧凑的奇异天体区分开来是具有挑战性的（但可能是可行的，因为下一代引力波探测器）。
2019-04-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
I-Love-Q, Spontaneously: Slowly Rotating Neutron Stars in Scalar-Tensor Theories
我们通过将经典的Hartle-Thorne形式主义扩展到一般的标量张量引力理论，构建了缓慢旋转的理想流体中子星模型。在无量纲角动量的二阶下，我们计算了质量M，半径R，标量电荷q，转动惯量I和自旋诱导四极矩Q，以及潮汐和旋转Love数。我们的形式主义适用于一般的标量张量理论，但我们特别关注的理论，允许自发标量化。最近发现，转动惯量、四极矩和勒夫数通过近似万有（即，状态方程独立）“I-Love-Q”关系。我们发现，类似的关系也适用于自发标度化的恒星。更有趣的是，标量张量理论中的I-Love-Q关系与广义相对论的I-Love-Q关系在不到百分之几的范围内重合，即使是对于当前脉冲双星约束所允许的最大耦合的自发标量化恒星。这意味着这些参数的天体物理测量不能用来区分广义相对论和标量张量理论，即使自发标量化发生在自然界中。由于f（R）理论与标量张量理论之间的等价性，本文所建立的理论框架可以用来构造f（R）引力下的旋转致密恒星模型。我们的慢旋转膨胀也可以作为一个基准的快速旋转的中子星的一般标量张量理论的数值计算。
2014-07-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Oscillations of relativistic axisymmetric tori and implications for modelling kHz-QPOs in neutron-star X-ray binaries
我们进行了一个整体的线性微扰分析，并研究了相对论性的，非自引力环面围绕中子星在慢旋转极限近似下的振荡性质。推广在Schwarzschild和Kerr背景下所做的工作，我们考虑Hartle-Thorne时空中垂直积分环面的轴对称振荡。平衡模型是通过选择一些不同的非开普勒分布的特定角动量，允许光盘大小$L \sim 0.5 - 600$引力半径。我们的结果，得到解决后的整体特征值问题计算的轴对称$p$模式，表明这种振荡模式可以解释大多数观察到的较低（$ν_L$）和较高（$ν_U$）的高频率准周期振荡的Sco X-1，和一些Z源和环礁源与$ν_L\ gtrsim 500$ Hz。然而，当$ν_L \lesssim 500$ Hz，$p$ -模振荡不能解释在中子星低质量X射线双星中观测到的上下高频准周期振荡之间的线性关系$ν_U = A ν_L + B$，$B \neq 0$。
2011-09-19 astro-ph.SR gr-qc
Rotating Bose-Einstein Condensate Stars at finite temperature
本文在广义相对论框架下研究温度对静态及缓慢旋转玻色-爱因斯坦凝聚星整体性质的影响，发现温度升高使质量-半径值减小但与旋转效应相互抵消，且对最大质量影响可忽略。
2023-11-02 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Realistic Exact Solution for the Exterior Field of a Rotating Neutron Star
本文给出了具有反射对称性的Einstein-Maxwell场方程的一个新的六参数、轴对称、渐近平坦的精确解。它具有任意的质量、角动量、质量四极矩、电流八极矩、电荷和磁偶极子等物理参数，因而可以表示旋转、变形、磁化和带电物体的外场，并给出了解析解的多极结构、电磁场和奇点等性质.在真空情况下，这个解析解与Berti & Stergioulas（Mon.没有罗伊Astron.Soc.350，1416（2004）），要求多极矩相同。作为描述中子星外场的解的精度的一个独立的测试，我们提出了一个广泛的比较的最内稳定圆轨道（ISCO）的半径从Berti & Stergioulas数值解，克尔解决方案（物理评论Lett. 11，237（1963））、Hartle & Thorne溶液（Ap. J. 153，807，（1968））、由Shibata & Sasaki（Phys. Rev. D. 58 104011（1998））和我们的精确解。我们发现，从我们的解决方案ISCO的半径比其他人更适合现实的数值内部解决方案。
2006-06-13 gr-qc
A Ray-Tracing Algorithm for Spinning Compact Object Spacetimes with Arbitrary Quadrupole Moments. II. Neutron Stars
一颗适度旋转的中子星获得一个扁圆的形状和一个具有显著四极矩的时空。这两个性质影响它的表观面积为观察者在无穷远，以及光变曲线所产生的热点在其表面上。本文利用Hartle-Thorne度规发展了一种计算中等自旋中子星表面积的射线追迹算法。这个解析度规使我们能够计算中子星的各种可观测量，这种方法只依赖于它的宏观性质，而不依赖于它的状态方程的细节。我们使用这种算法来计算表观表面积的变化，这可能会在中子星半径的测量中发挥作用，因此，在约束他们的状态方程。我们表明，无论是旋转的中子星出现大于或小于其非旋转的对应主要取决于它的赤道半径。对于半径约为10 km的中子星，对史瓦西时空的修正导致表面积随自旋频率增加。相反，对于半径约15 km的中子星，恒星的扁率主导时空修正，并导致表面积随自旋频率的增加而减小。在所有情况下，在观测到的自旋频率范围内，表观几何表面积的变化< 5%，因此在中子星半径的测量中只有很小的误差来源。
2012-07-18 astro-ph.HE gr-qc
Accretion tori around rotating neutron stars I: Structure, shape and size
本文提出了围绕旋转中子星的辐射压支撑平衡流体环的完整广义相对论解析解，在Hartle-Thorne几何中全面研究了吸积环的结构、形状和大小，并提供了用于进一步研究NS状态方程影响的Mathematica代码工具。
2024-09-30 astro-ph.HE gr-qc
Aspects of Rotating Anisotropic Dark Energy Stars
本文基于修正Chaplygin流体和Hartle-Thorne形式构建了慢速旋转的各向异性暗能量星，数值求解恒星结构方程发现各向异性对恒星全局性质的影响显著大于旋转，且高各向异性强度使暗能量星更接近Kerr解。
2024-07-25 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Low-mass neutron stars: universal relations, the nuclear symmetry energy and gravitational radiation
目前测量的最低中子星质量在$1.0-1.1~M_\odot$范围内，但这些测量要么具有很大的不确定性，要么涉及孤立的中子星。Martinez等人最近声称精确测量了质量$M/M_{\odot} = 1.174 \pm 0.004$ [Astrophys. J. 812，143（2015）]表明，低质量中子星可能是引力波探测器的一个有趣的目标。此外，Sotani等人[PTEP 2014，051 E01（2014）]最近发现了将非旋转中子星的质量和表面红移与恒星的中心密度和参数$η\equiv (K_0 L^2)^{1/3}$联系起来的经验公式，其中$K_0$是对称核物质的不可压缩性，$L$是饱和密度下对称能的斜率。基于这些考虑，我们将Sotani等人的工作扩展到缓慢旋转和潮汐变形的中子星。我们计算的转动惯量，四极矩，四极椭圆率，潮汐和旋转勒夫数和近点常数的缓慢旋转中子星的Hartle-Thorne方程在二阶旋转积分，我们适合所有这些数量的函数的$η$和中心密度。这些拟合可以用来约束$η$，或者通过观测电磁波谱中的双星双星，或者通过不久的将来观测引力波谱中的吸气致密双星。
2016-04-22 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Revisiting the $I$-Love-$Q$ relations for superfluid neutron stars
本文在 Hartle-Thorne 形式体系下研究了旋转超流中子星的潮汐问题，通过修正双流体微扰匹配理论考虑边界非零能量密度，提出了包含二阶质量贡献的扩展 $I$-Love-$Q$ 普适关系。
2023-11-22 astro-ph.HE gr-qc
Slowly rotating Tolman VII solution
本文基于 Hartle-Thorne 方程构建角速度二阶的缓慢旋转 Tolman VII 流体球模型，计算转动惯量、四极矩与椭率，并验证其与真实中子星普适拟合的误差在10%以内。
2023-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Kepler frequency and moment of inertia of rotating neutron stars with chaotic magnetic field
本研究计算了混沌磁场下旋转中子星的开普勒频率和转动惯量，发现磁场增强会提高开普勒频率，并在高质量端增大转动惯量，结果与脉冲星及引力波观测约束相符。
2024-11-18 astro-ph.HE gr-qc
Global solution of viscous accretion disk around rotating compact objects: a pseudo-general-relativistic study
本文研究了具有硬表面的致密/中心旋转天体（中子星、奇异星和其它高引力天体）周围粘性吸积盘的解。我们采用拟牛顿方法描述相对论性吸积盘。为此，采用了新的适用于描述恒星及其盘的相对论性质的伪牛顿势。我们知道，Hartle-Thorne度规不仅可以描述恒星的几何，也可以描述恒星外的时空，因此我们使用Hartle-Thorne度规来进行研究。这个势再现了与广义相对论完全相同的边缘稳定轨道。它还再现了边缘束缚轨道和在边缘稳定轨道处的比机械能，误差分别最多为4%和10%。利用这个势，我们研究了吸积盘的整体参数空间。从而找出了在硬表面引力物体周围形成稳定吸积盘的物理参数区。我们发现，随着旋转的中心对象的变化，有效的磁盘参数区域显着变化。我们还显示了粘度的影响的流体性质的磁盘。随后，我们给出了一个理论预测的kHz QPO，至少对一对中的一个，快速旋转的紧凑型对象为4U 1636-53。
2003-04-09 astro-ph gr-qc
