Physical frames along circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
在时空中的任何类时世界线上都存在三种自然的标准正交标架，即Frenet-Serret标架、Fermi-Walker标架和平行输运标架。研究了稳态轴对称时空中类时圆轨道和黑洞时空中类时圆轨道的关系。
2014-08-20 gr-qc
Equatorial symmetry/antisymmetry of stationary axisymmetric electrovac spacetimes
本文证明了两个关于如何用Ernst势$\E$和$Φ$或用轴数据正确刻画赤道对称或赤道反对称的定常轴对称电真空时空的定理。
2007-01-20 gr-qc
Unified first law and some general prescription: a redefinition of surface gravity
本文对Friedmann-Robertson-Walker时空模型中的统一第一定律进行了广泛的研究。通过沿Kodama矢量投影UFL，可以得到第二Friedmann方程。研究了事件视界上的UFL，发现不能像捕获视界那样，通过将UFL沿事件视界的切线投影得到克劳修斯关系。然而，它表明，在目前的工作中，克劳修斯关系可以通过投影的UFL沿Kodama矢量的地平线上，结果被发现是真实的任何地平线。最后，出于对林德勒观测者的Unruh温度的考虑，重新定义了表面引力，并通过将其沿着类似于Kodama矢量的矢量投影，从UFL获得了克劳修斯关系。
2017-10-25 gr-qc
Static axisymmetric spacetimes with non-generic world-line SUSY
本文给出了静态轴对称时空中Killing-Yano张量存在的条件，它与非类属世界线超对称性的出现密切相关。在真空Einstein方程的作用下，考虑了Killing-Yano张量的解集.特别是，它表明，静态，轴对称和渐近平坦的真空解决方案承认Killing-Yano张量只有史瓦西解决方案。
1994-04-18 gr-qc
Corrections and Comments on the Multipole Moments of Axisymmetric Electrovacuum Spacetimes
根据Hoenselaers和Perjés的方法，我们提出了一个新的校正和尺寸一致的多极引力和电磁矩的静态轴对称时空。此外，我们使用我们的结果来计算多极矩，引力和电磁，一个Kerr-Newman黑洞。
2004-10-12 gr-qc
Equatorial symmetry/antisymmetry of stationary axisymmetric electrovac spacetimes. II
在这第二篇论文致力于赤道对称/反对称的静态轴对称电真空时空，我们展示了如何证明两个定理在我们以前的文件（恩斯特，曼科和鲁伊斯2006年类。量子重力23，4945）可以用来构造赤道对称或反对称的精确解。
2007-04-21 gr-qc
On Conformally Flat Stationary Axisymmetric Spacetimes
结果表明，在共形平坦的定常轴对称时空中，除了静态度规族外，还存在一类新的度规，它总是定常的和轴对称的。所有这些时空，静态的和静止的时空，都被赋予一个依赖于两个非基林坐标的任意函数。一旦耦合物质，即，给出了能量动量张量。人们可能希望这个结果能推广到四维二维膜上的黑洞。
2002-05-17 gr-qc
Axisymmetric electrovacuum spacetimes with an additional Killing vector and radiation
总结了关于轴对称电真空时空的容许附加对称性的主要结果。这些是平移杀伤矢量和增强杀伤矢量。然而，这只是不排除辐射的助推对称性，并允许时空是渐近平坦的，具有全局零无穷大。
2001-01-20 gr-qc
Photon regions in stationary axisymmetric spacetimes and umbilic conditions
我们提出了最近提出的光子区域的几何描述的基本原理，在到基本光子超曲面，满足脐条件的广义碰撞参量定义的切丛的子丛的叶理。
2021-10-09 gr-qc
The intrinsic derivative and centrifugal forces in general relativity: II. Applications to circular orbits in some familiar stationary axisymmetric spacetimes
在前一篇文章中，我们用所有可能的时空分裂方法解释了时空几何，并将这些方法应用于一些常见的静止轴对称时空中的圆轨道。这有助于更直观地描述它们的旋转特征，包括自旋进动效应，并将Abramowicz，de Felice和其他人关于黑洞时空中圆形轨道的相关工作置于更一般的背景下。
2001-06-05 gr-qc
Intrinsic angular momentum for radiating spacetimes which agrees with the Komar integral in the axisymmetric case
在这里，我们提出了一个新的定义{内在角动量}在未来零无穷远，基于电荷积分的方法。这个定义适用于没有对称性的辐射时空的一般情况，它不会遭受超平移的歧义。在轴对称的情况下，这个新的定义与Komar积分一致。
2014-04-09 gr-qc
In Search of Quantum de Sitter Space: Generalizing the Kodama State
儿玉态的独特之处在于它是量子引力所有约束的精确解，它也有一个定义良好的半经典解释，作为经典时空的量子版本，即德西特或反德西特空间。尽管如此，这种状态还是未能通过物理上现实的量子态的一些关键测试。为了解决这个问题，我们将问题的根源追溯到一个特定参数的选择：Immirzi参数。儿玉态把这个参数取为复数，而现代的正则量子引力公式则要求这个参数是实数。我们将Kodama状态推广到Immirzi参数的实值，并发现推广打开了一个大的希尔伯特空间的状态，其中之一可以直接解释为德西特空间的特定切片。然后，我们表明，这些国家解决，或预计将解决许多与Kodama状态的原始版本相关的问题。为了解决多态性的解释问题，我们提出了一个新的协变经典和量子引力模型，其中完整的Lorentz群被保留为局域对称群，并且由约束产生的正则演化与一个更大的群：de Sitter群有着密切的关系。这种形式给出了强有力的证据，即广义Kodama态的数量可以统一成一个单一的量子态，即量子de Sitter空间。
2007-09-18 gr-qc hep-th
Stable photon orbits in stationary axisymmetric electrovacuum spacetimes
研究了四维空间中稳态轴对称电真空时空中稳定光子轨道的存在性和唯象。首先，我们回顾了电荷自旋平面中克尔-纽曼时空中赤道圆光子轨道的分类。其次，使用哈密顿公式，我们表明，Reissner-Nordström双孔（一个家庭，包括Majumdar-Papapetrou和Weyl-Bach特殊情况）承认SPO，在一定的参数制度，我们调查。第三，我们探讨了从秩序到混沌的典型SPO有界的环形区域内的一个洞，通过选择庞加莱节。最后，对于一般的轴对称静止时空，我们证明了爱因斯坦-麦克斯韦场方程允许在电真空中存在SPO，但在纯真空中不允许。
2016-06-22 gr-qc
Poynting vector in stationary axisymmetric electrovacuum spacetimes reexamined
在Ernst形式框架下，得到了坡印廷矢量的一个简单公式，该公式在对偶旋转Φ-> exp（iα）Φ下是不变的，并考虑了它对带电重磁偶极子已知精确解的应用.
2006-04-21 gr-qc
Explicit multipole moments of stationary axisymmetric spacetimes
本文研究了轴对称定常渐近平坦时空的多极矩。我们展示了如何张量递归的Geroch和汉森可以减少到一个递归的标量函数。我们还展示了如何仔细选择的共形因子收集所有的时刻到一个复杂的价值函数R，在那里的时刻出现在0的衍生物。作为应用，我们计算了Kerr解的矩.我们还讨论了在选择势的时刻的自由。
2005-06-23 gr-qc
Spacetime Encodings IV - The Relationship between Weyl Curvature and Killing Tensors in Stationary Axisymmetric Vacuum Spacetimes
考虑了由Ernst势产生的任意定常轴对称真空时空的测地运动第四不变量（广义Carter常数）的显式表示问题。在Weyl张量编码的时空的非局部曲率内容之间的耦合，并存在一个Killing张量的探索和建设性的，代数测试四阶Killing张量建议。所使用的方法利用定义的Bäckland变换的变量，以澄清外尔曲率，测地线运动常数，表示为Killing张量，和解决方案生成技术之间的关系。给出了Killing方程的一个新的对称非协变形式。这个公式将在4D中寻找四阶Killing张量的问题转化为在2D中寻找四个允许四阶Killing张量的互锁双流形的问题。
2009-11-09 gr-qc
Cosmic strings in axisymmetric black hole spacetimes; the C--metric "engines"
对黑洞时空中所谓宇宙弦的解释已经陷入了一种令人不满意的状态。在这篇文章中，我们试图提供一个不同的模型，这些宇宙弦明确建设这些时空的Bonnor火箭解决方案。结果表明，正确的应力-能量张量是具有相当奇怪的能量密度-狄拉克δ分布的一阶导数的零尘的应力-能量张量。我们将讨论史瓦西解和C-度规。在后一种情况下，我们将证明有一个动量通量通过宇宙弦，导致黑洞的加速。
2017-05-02 gr-qc
Numerical Evolution of axisymmetric vacuum spacetimes: a code based on the Galerkin method
我们提出了第一个数值代码的基础上的Galerkin和配置方法集成的场方程的邦迪问题。Galerkin方法像所有的谱方法一样，以适度的计算工作量提供高精度。通过数值试验验证了算法的收敛性、稳定性和精度，并取得了满意的结果。这个代码打开了几种可能的应用程序在更一般的情况下，研究时空演化与引力波。
2011-11-10 gr-qc
Circular Holonomy and Clock Effects in Stationary Axisymmetric Spacetimes
包含一对反向旋转的平行相交的圆形测地线的静止轴对称时空允许通过比较由观测者或测地交叉点定义的轨道回路的观测者或测地固有时间周期来研究各种所谓的“时钟效应”。这可以从时钟的比较扩展到平行传输矢量的比较，从而导致时空完整群的特殊元素的研究。在静态情况下，在一定半径之外的特殊测地轨道的稠密子集上发现的完整不变性带在非静态情况下不存在。在克尔时空中，与平行输运旋转相关的无量纲频率可以表示为圆测地线的固有坐标周期和平均坐标周期的比值。
2001-11-09 gr-qc
Axisymmetric electrovacuum spacetimes with a translational Killing vector at null infinity
通过使用Bondi-Sachs-van der Burg形式主义，我们分析了具有平移Killing矢量的轴对称电真空时空在零无穷远处的渐近性质，并且通常，无限的“宇宙弦”（由圆锥奇点表示）沿着轴。这样的时空只允许有一个局部的零无穷大。由于弦的存在，即使没有辐射，也有一个非零的新闻函数。证明了如果零无穷大有光滑的紧致截面，且时空在零无穷大的邻域内不平坦，则平移的Killing矢量必是类时的且时空是平稳的.轴对称时空的另一种额外对称性允许零无穷大的紧凑截面的情况是助推对称性，它导致辐射时空代表"均匀加速物体“。我们在之前的工作中对这些案例进行了详细分析。如果平移基灵矢量是类空的或零的，对应于柱面波或平面波，则零无穷大的一些完全生成元是“奇异的”，但零无穷大本身可以是光滑的，除了这些生成元。作为局部零无穷的两个明确例子，在附录中详细讨论了带弦的史瓦西时空和一类带弦的柱面波。
1999-03-05 gr-qc
Cumulative Dragging - An Intrinsic Characteristic of Stationary Axisymmetric Spacetime
最近由Prasanna定义的累积阻力指数已被推广到包括离心加速度。本文研究了自引力旋转圆盘的Kerr度规和Neugebauer-Meinel度规的阻力指数的行为及其牛顿近似。对于一组给定的参数，指数在完整和近似形式下的行为相似，表明指数表征了具有旋转的时空的固有性质。对一组给定参数的指数进行分析，可以发现对这些参数的可能限制。
1997-06-12 gr-qc
Geometric transport along circular orbits in stationary axisymmetric spacetimes
平行运输沿圆形轨道在正交传递的静态轴对称时空中明确描述相对于李输运的电和磁部分的诱导连接。与零角动量观测器和Frenet-Serret参数的这些轨道作为其角速度的函数的引力电磁场的影响被看作是通过其表示为这两个内积保持运输之间的参数依赖的洛伦兹变换的诱导连接产生的平行运输的行为。这将克尔时空赤道面平行输运的分析扩展到黑洞视界外的整个时空，并有助于直观地描述相互竞争的“中心吸引力”和向心加速度如何与引力磁效应一起解释该时空中圆形轨道的4-加速度行为。
2004-07-01 gr-qc
Photon regions and umbilic conditions in stationary axisymmetric spacetimes
强引力场中的光子区是指光子可以无限地运动而不会到达无限远或消失在事件视界的致密区域。在Schwarzschild度规中，PR退化为二维光子球$r=3r_g/2$，其中闭合的圆形光子轨道位于其中。光子球作为时空中的三维超曲面是脐点的（它的第二次二次型是纯迹的）。在Kerr度规中，赤道圆轨道对于逆轨道$r_p$和逆轨道$r_r$（其中$r$是Boyer-Lindquist径向变量）具有不同的半径，而对于$r_p<r<r_r$，存在具有常数$r$的球面轨道，它们不再是平面的，而是填充一些球面。然而，这些球并不对应于脐超曲面。在更一般的不允许测地线方程完全积分的定常轴对称时空中，数值积分也表明了PR的存在，但其基本几何结构至今尚未完全确定。在这里，我们建议在一般的静态轴对称时空中的PR的几何描述，表明PR可以由{ \em部分脐超曲面}叶状，使得脐条件保持由叶状参数定义的轨道类。新的形式主义开辟了一条途径的解析描述PR在静态轴对称时空不可分离测地线方程。
2020-02-11 gr-qc
No hair theorems for stationary axisymmetric black holes
给出了稳态轴对称de Sitter黑洞时空中标量场和Proca场对应的无毛定理的非微扰证明。我们的方法也适用于渐近平坦，并在合理的假设下，渐近反德西特时空。
2011-05-20 gr-qc
Stable photon orbits in stationary axisymmetric spacetimes with an electromagnetic field and a cosmological constant
本研究将稳定光环的存在性结论推广至含宇宙学常数的时空，证明其可存在于Λ-电真空时空中，却被Λ-真空时空排除，拓展了稳态轴对称时空不稳定性相关研究。
2023-11-04 gr-qc
Exact solutions in metric $f(R)$-gravity for static axisymmetric spacetime
研究了$f(R)$引力理论中Weyl坐标系下的轴对称静态真空精确解。特别地，我们得到了$df(R)/dR$与$r$和$z$坐标之间依赖关系的一般显式表达式，进而得到了相应的$f(R)$的显式形式.接下来，我们详细给出了与坐标原点处的点状质量引起的牛顿势相对应的修改场方程的显式解以及修改场方程的史瓦西解。
2012-10-24 gr-qc
Symmetries of asymptotically flat axisymmetric spacetimes with null dust
利用Bondi-Sachs-vanderBurg方法研究了以零尘场为源的时空的对称性，并与渐近平坦性相容。研究表明，在具有零尘场的轴对称时空中，至少局部存在Penrose意义下的光滑零无穷远，唯一允许的附加Killing向量与轴向量构成二维李代数（轴向和附加Killing矢量不假设是超曲面正交的）是超平移Killing矢量，则引力场是无辐射的（外尔张量具有非辐射特性）。
2000-02-18 gr-qc
Formal Solution of the Fourth Order Killing equations for Stationary Axisymmetric Vacuum Spacetimes
对非克尔时空周围测地线结构的分析理解将产生一个强大的工具，可以使大质量静态紧凑物体周围的时空映射成为可能。为此，我提出了一个解析的封闭形式的组件的四阶Killing张量的稳态轴对称真空（SAV）时空。目前还不清楚SAV时空的哪个子集允许这个解。该解决方案是书面的积分表达式涉及的度量函数和两个特定的格林函数。第二个积分表达式必须为零，才能使解精确。如果第二积分不为零，则很可能已经找到了对不变量的最佳四阶近似，这种解可以被视为广义卡特常数，它提供了第四不变量的显式表达式，此外还有能量、方位角动量和静止质量，这些都与SAV时空中的测地线运动有关，无论是精确的还是近似的。我进一步评论应用这个结果建立一个通用的算法映射周围的时空紧凑的对象使用引力波天文台。
2009-11-21 gr-qc
Note on reflection symmetry in stationary axisymmetric electrovacuum spacetimes
最近Kordas（1995年，类。量子重力12 2037）和Meinel和Neugebauer（1995，Class.量子重力12 2045）研究了静止轴对称空间中反射对称的条件--真空中的时间。他们发现爱因斯坦场方程的解是反射对称的，如果他们的恩斯特势${\cal E}(ρ=0,z)= e(z)$在正z轴延伸到无穷远的一部分上满足条件$e_{+}(z){e}_{+}^{*}(-z)=1$。本文给出了电真空中两个复Ernst势的类似条件。我们还介绍了有理轴势的特殊情况。
2006-11-18 gr-qc
Entropy for spherically symmetric, dynamical black holes from the relative entropy between coherent states of a scalar quantum field
本文的目的是从量子物质相干态之间的相对熵证明动态球对称黑洞熵的面积律，推广Hollands和Ishibashi关于Schwarzschild背景下相对熵的结果.研究了动态黑洞中传播的标量量子场论的相干态与适当选取的渐近真空态之间的相对熵。我们使用的守恒定律相关的球对称时空中的Kodama矢量场，和结果的相干态的熵在平坦的时空中发现的隆戈，卡西尼，格里洛，和庞蒂洛。考虑黑洞外$\mathscr O$区域中量子物质对度规的反作用。从Kodama矢量场的守恒定律出发，得到了一个形式为$(S + A/4)' =Φ$的方程，其中$S$是标量场相干态之间的相对熵，$A$是视视界面积，$Φ$是辐射到无穷远处的通量.撇号表示沿着出射光线的导数。
2021-05-10 gr-qc
Observer-dependent optical properties of stationary axisymmetric spacetimes
零粒子的世界线允许任意参数化。在有一族观测者的情况下，人们可以沿着零世界线引入一个所谓的卡塔内奥相对标准时间参数（对大质量粒子有效）的扩展，它起着特殊的作用。另一种可能性是使用坐标时间本身作为参数。相对标准时间和坐标时间之间的关系允许引入与时间相关的光路和相关的折射率。这两个量的研究在这里明确的例子，熟悉的零轨道和观察员在黑洞时空。
2014-08-23 gr-qc
Three-dimensional axisymmetric sources for Majumdar-Papapetrou type spacetimes
从牛顿势-密度对出发，我们构造了Majumdar-Papapetrou型共形时空的三维轴对称相对论源。作为简单的例子，我们建立了两个家庭的相对论厚盘从第一个两个宫本永井势密度对牛顿引力模型的扁平星系，和一个三分量的星系（球，盘和暗物质晕）的相对论模型。我们研究赤道圆周运动的测试粒子围绕这样的结构。此外，轨道的稳定性进行了分析，径向摄动使用的瑞利准则的扩展。在所有的例子中，相对论效应进行了分析，并与牛顿近似。所考虑的模型满足所有的能量条件。
2018-01-15 gr-qc
Finite Axisymmetric Charged Dust Disks Sources for Conformastatic Spacetimes
提出了一个无限族的有限轴对称带电尘埃盘。圆盘是通过求解共形时空的爱因斯坦-麦克斯韦方程组得到的，假设电磁势的类时分量和度规势之间的函数依赖关系是拉普拉斯方程的解。本文给出了电荷密度与能量面密度成正比的有限扩展圆盘源的Einstein-麦克斯韦方程组的解。我们采用众所周知的“逆”的方法来表示有限薄盘冈萨雷斯和雷纳产生构象静电荷尘埃薄盘的引力势。与磁盘源的一致性度量的确切例子制定了完整的。
2009-06-04 gr-qc
On homothetic Killing vectors in stationary axisymmetric vacuum spacetimes
在本文中，我们考虑位似Killing向量类的静态轴对称真空（SAV）时空，其中的向量的分量是时间和径向坐标的函数。在这种情况下，任何位似Killing矢量沿$z$方向的分量必须是常数。首先，它表明，沿径向方向的分量是恒定的，或者我们有比例$g_{ϕϕ}\propto g_{ρρ}$，其中$g_{ϕϕ}>0$。在这两种情况下，进行了完整的分析，并确定了位似Killing向量的一般形式。还得到了相应的共形因子。在度量中扭转为零的情况下，即，$ω= 0$被认为是位似Killing向量的完整形式的确定，以及相关的共形因子。
2021-05-06 gr-qc
Existence and stability of circular orbits in static and axisymmetric spacetimes
本文研究了一般静态轴对称时空赤道面上类时和零圆轨道的存在性和稳定性。利用不动点方法，我们首先得到了类时CO不存在的一个充分必要条件。证明了在具有正ADM质量的渐近平坦SAS时空中，总存在大$ρ$的类时CO，并且这些类时CO是稳定的.同时也解决了类时CO稳定性的其它一些充分条件。然后，我们找到了空CO存在的充分必要条件。一般认为，SAS时空中类时CO的存在并不意味着空CO的存在，反之亦然，无论时空是否渐近平坦，ADM质量是否为正.然后，这些结果被用来显示类时CO的存在性和它们的稳定性在SAS Einstein-Yang-Mills-Dilaton时空的度量是不完全已知的。我们还利用这些定理推导出了某些已知SAS时空中类时CO和零CO的存在性。
2017-12-05 gr-qc
Black hole shadow in an asymptotically-flat, stationary, and axisymmetric spacetime: The Kerr-Newman and rotating regular black holes
黑洞的阴影可以作为静止黑洞存在的强有力的观测证据之一。如果我们看到星系中心的阴影，我们就可以判断所观察到的致密物体是否是黑洞。在本文中，我们考虑一个公式的阴影轮廓的渐近平坦，静态和轴对称的黑洞时空。我们表明，该公式是有用的几个黑洞，如Kerr-Newman黑洞和旋转的规则黑洞的阴影的轮廓。利用这个公式，在满足假设的条件下，我们可以得到旋转黑洞阴影轮廓的新例子。
2018-03-13 gr-qc
Null cone evolution of axisymmetric vacuum spacetimes
我们提出的渐近平坦，轴对称时空的全局演化算法的细节，基于一个特征的初始值制定使用零锥作为演化超曲面。我们确定了一个新的静态解决方案的真空场方程提供了一个重要的测试床的特征演变代码。我们还展示了如何线性化的解决方案的邦迪方程可以产生的标量波动方程的解决方案，从而提供了一套完整的测试床在弱场制度。这些工具被用来建立该算法是二阶精度和稳定的，受一个Courant-Friedrichs-Lewy条件。此外，数值版本的邦迪质量和新闻功能，计算在scri上的紧致网格，满足邦迪质量损失方程的二阶精度。这证明了数值演化保持了Bianchi恒等式。数值演化的结果证实了Christodoulou和Klainerman的定理，即在真空中，弱初始数据演化到平坦时空。对于类的渐近平坦，轴对称真空时空，其中没有非奇异的解析解是已知的，该算法提供了高精度的解决方案，在整个政权中，既没有焦散线也没有地平线的形式。
2000-06-22 gr-qc
Stability of perturbed geodesics in $nD$ axisymmetric spacetimes
圆盘物质的自引力效应由扰动圆测地线的最简振荡频率模式来估计。本文绘出了赤道圆测地线在轨道面内或垂直方向上受扰动时自由振荡的径向廓线。计算了轴对称$n$维时空的测地线。的配置文件计算的磁盘嵌入在五维或六维时空的例子，在那里研究了三种轴对称情况下的自由测试粒子的运动：（一）牛顿极限的一般建议$5D$和$6D$轴对称时空;（二）一个简单的兰德尔-Sundrum $5D$时空;（三）一般$5D$和$6D$兰德尔-Sundrum时空。推导出这些粒子的运动方程，并计算了水平和垂直方向的稳定性研究，以了解额外的维度如何影响系统。特别地，我们研究了由Schwarzschild和Chazy-Curzon解构造的圆盘，在情形（i）中，通过对额外维的简单扩展，以及在情形（ii）和（iii）中，通过求解一种Randall-Sundrum-Weyl度规的真空爱因斯坦场方程。我们发现，这是可能的计算范围内的可能的解决方案，这种扰动测地线是稳定的。基本上，稳定的解决方案出现，对于径向方向，在特殊情况下，当系统有$5D$和在所有情况下，当系统有$6D$ ;和，对于轴向方向，在所有情况下，当系统有$5D$或$6D$。
2016-09-03 gr-qc
Numerical Evidence for Non-Axisymmetric Gravitational "Hair" for Extremal Kerr Black Hole Spacetimes with Hyperboloidal Foliations
本文提出极端Kerr黑洞非轴对称引力“毛发”（Ori系数）的表达式，通过数值求解Teukolsky方程，提供其存在及性质的强有力证据。
2025-02-28 gr-qc
Constraining the spacetime spin using time delay in stationary axisymmetric spacetimes
研究了在静止轴对称时空赤道面中，零信号和类时信号在任意速度下的总走时$t$和引力透镜像之间的时间延迟$Δt$.在弱场极限下利用微扰方法，将一般SAS时空中的$t$表示为碰撞参数$b$的准级数，其系数涉及源透镜距离$r_s$和透镜探测器距离$r_d$、信号速度$v$以及度量函数的渐近展开系数.结果表明，到首阶的时间延迟$Δt$由时空质量$M$、自旋角动量$a$和后牛顿参数$γ$以及运动学变量$r_s,~r_d,~v$和源角位置$β$决定。当$β\ll \sqrt{aM}/r_{s,d}$时，$Δt$由对自旋$a$的线性贡献支配。将Sgr A* 超大质量黑洞模拟为Kerr-Newman黑洞，我们证明了只要$β\lesssim 1.5\times 10^{-5}$ [ $^{\prime\prime}$ ]，那么$Δt$就能达到$\mathcal{O}(1)$第二能级，这完全在目前伽玛暴、引力波和中微子天文台的时间分辨率之内.因此，测量这些信号的GL中的$Δt$将允许我们约束Sgr A* 的自旋。
2020-10-07 gr-qc
Magnification of Classical Multimessenger Signals in Stationary and Axisymmetric Spacetimes with Separable Equations of Motion
Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学科维理天文与天体物理研究所）
本文提出了一种方法，利用守恒量和四元组形式主义，在具有 Carter 常量的 stationary 和 axisymmetric 空间时间中推导出放大因子，以将观测者参考系中的信号与源参考系中的信号联系起来。
2025-06-30 gr-qc
Universal Properties of Light Rings for Stationary Axisymmetric Spacetimes
光环在引力波观测和黑洞照相中起着重要的作用。在本文中，我们研究一般的特点，在平稳，轴对称，渐近平坦的时空有或没有地平线的LR。对于非极值黑洞，我们明确地表明，总是存在至少两个LR在相反的方向上传播，其中最外面的一个是径向不稳定的。对于极值黑洞，我们证明了至少存在一个逆行LR。我们发现，至少有一个LR是角稳定的。稳定性分析不涉及任何能量条件。我们的方法也适用于horizonless时空，我们证明了LR总是成对出现。在我们的证明中只使用了一些自然的和一般的假设。结果适用于广义相对论以及大多数修正的引力理论。在这个问题上，与以前的作品相比，我们得到了更强的结果，一个更直接的方法。
2021-04-23 gr-qc
Periapsis precession in general stationary and axisymmetric spacetimes
本文提出两种互补微扰方法计算一般稳态轴对称时空的赤道近心点进动，并据此分析多种 Kerr 型黑洞解及天体观测约束。
2024-01-19 gr-qc
Horizon thermodynamics and spacetime mappings
当黑洞是动态的时，事件视界被表观视界和捕获视界所取代。共形和克尔-希尔德变换被广泛用于动态黑洞的关系，我们研究的行为下，这些视野的热力学相关的量，如Misner夏普-埃尔南德斯质量（内能），Kodama矢量，表面重力和温度的这种转变。转换属性不是那些基于朴素论证所期望的属性。
2014-01-06 astro-ph.CO gr-qc
On Coordinate Frames in Axisymmetric Static Vacuum Spacetimes and Implications for Observations
研究探讨了不同坐标系在轴对称静态真空时空中的适用性及其影响，指出局部观测者经历的有效势依赖于坐标系选择，从而影响旋转曲线形式。
2026-04-29 gr-qc
Massive spin-2 and spin-1/2 no hair theorems for stationary axisymmetric black holes
本文证明了在具有两个交换Killing矢量场的四维稳态轴对称de Sitter黑洞时空中，对应于自由质量非微扰Pauli-Fierz自旋2场和微扰质量自旋1/2场的无毛定理.这些结果的渐近平坦和反德西特时空的适用性进行了讨论。
2012-10-09 gr-qc
Light Deflection in Plasma in the Hartle-Thorne Metric and in Other Axisymmetric Spacetimes with a Quadrupole Moment
本文在几何光学极限下研究等离子体中光在具有四极矩的轴对称时空中的偏折，重点比较Hartle-Thorne度规与Kerr度规的影响，给出弱场极限下的解析偏折角并图示光线轨迹，揭示四极矩的作用。
2023-09-26 gr-qc
The wave equation on axisymmetric stationary black hole backgrounds
理解线性波在黑洞背景上的行为是广义相对论的一个中心问题，它与作为爱因斯坦方程解的黑洞时空本身的非线性稳定性密切相关，而爱因斯坦方程是该学科的一个主要未决问题。尽管如此，直到最近，甚至最基本的有界性和线性波的定量衰减性质才在一个适当的一般类的黑洞外部时空中得到证明。这次演讲将回顾我们目前对黑洞背景上的波的数学理解，从Kay和Wald关于Schwarzschild外部的经典有界性定理开始，并以最近的有界性和衰变定理（与Igor Rodnianski合作证明）结束。这类时空特别包括缓慢旋转的克尔时空，但在有界性定理的情况下，实际上要大得多，包括一般的轴对称静止时空，其几何足够接近史瓦西，其Killing场跨越视界的零生成元。
2009-01-26 gr-qc
A strongly hyperbolic and regular reduction of Einstein's equations for axisymmetric spacetimes
本文专门研究轴对称时空。我们想发展适合于数值演化的爱因斯坦方程的简化。我们首先在Lorentzian三维空间上进行Kaluza-Klein型降维，然后进行ADM降维，即（2+1）+1形式。我们还包括Z4扩展爱因斯坦的方程适应这种形式主义。我们的规范的选择是基于广义调和规范条件。我们考虑真空和理想流体源。我们利用这些成分构造了一个强双曲一阶演化系统，并展示了它的特征结构。这使我们能够构造约束保持稳定的外边界条件。我们使用柱极坐标，所以我们提供了一个轴上的坐标奇异性仔细讨论。通过适当地选择我们的因变量，我们能够产生一个演化系统，其中每个项在轴上都是明显规则的。
2005-02-09 gr-qc
Finite axisymmetric charged dust disks in conformastatic spacetimes
本文提出了一个无限族有限延伸的轴对称带电尘埃盘。这些圆盘是通过求解共形时空的真空爱因斯坦-麦克斯韦方程组得到的，它们只由一个度规函数表征。为了得到这些解，我们假设度量函数和电势在函数上是相关的，并且度量函数在函数上依赖于另一个辅助函数，该辅助函数作为拉普拉斯方程的解。辅助函数的解则由González和Reina最近获得的广义Kalnajs盘的无限族给出（MNRAS 371，1873，2006），它用扁球坐标表示，代表了一个表现良好的有限轴对称扁平星系模型族。这样得到的相对论性薄圆盘的电荷密度等于它们的质量密度，除了可能有一个符号之外，以这种方式，电力和引力处于精确的平衡。圆盘的能量密度到处都是正的，并且表现良好，在边缘处消失。因此，由于盘是由尘埃组成的，它们的能量-动量张量符合所有的能量条件。
2008-06-26 gr-qc
Deflection and gravitational lensing with finite distance effect in the strong deflection limit in stationary and axisymmetric spacetimes
该研究针对稳态轴对称时空强偏转极限下的类时与类光信号偏折和引力透镜问题，提出含有限距离效应的微扰方法，推导了偏折角与传播时间的准级数形式，建立了精确引力透镜方程，并在Kerr和旋转KR时空中验证分析了相关参数的影响。
2023-07-13 gr-qc
Axial symmetry and conformal Killing vectors
研究了具有共形对称的轴对称时空，证明了如果没有进一步的共形对称，轴Killing矢量和共形Killing矢量必须交换。作为一个直接的结果，在共形静止和轴对称的时空中，假设轴对称和共形类时对称可交换并没有任何限制。此外，我们证明了在具有另一种对称性的轴对称时空（如静止的轴对称时空或圆柱对称时空）和共形对称性中，轴Killing矢量与其他两个对称性的换位子必须为零，否则对称性大于原来考虑的对称性。结果是完全通用的，不依赖于爱因斯坦方程或任何特定的物质含量。
2002-01-14 gr-qc
Frenet--Serret invariants of timelike worldlines in Kerr spacetime: chart independence, horizon crossing and null-endpoint limits
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育研究所加尔各答分校）
利用协变Frenet-Serret形式研究克尔时空中沿Killing和非Killing类时轨迹的陀螺进动，证明Boyer-Lindquist坐标中近视界处的进动频率发散在Kerr-Schild坐标中消失，表明该发散是坐标伪像而非视界结构的不变特征。
2026-10-27 gr-qc
Local observers in stationary axisymmetric dust spacetimes
Università dell’Insubria（因苏布里亚大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）；Como Lake centre for AstroPhysics (CLAP)（科莫湖天体物理中心）；Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF)（意大利国家天体物理研究所）；Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali (IAPS)（天体物理学与行星科学研究所）
本文提出了一种在静止轴对称尘埃时空中的局部惯性参考系，用于研究银河盘的动力学，通过光子频率偏移分析尘埃配置，并提供重建相对速度的方法。
2026-03-04 gr-qc
