KerrGeoPy: A Python Package for Computing Timelike Geodesics in Kerr Spacetime
KerrGeoPy是一个Python包，利用Legendre椭圆积分的解析解计算Kerr时空中的类时测地线，扩展了KerrGeodesics Mathematica库，支持通过初始条件或运动常数构造测地线，并提供计算四速度、基本频率及可视化功能。
2024-06-03 gr-qc
Timelike Geodesic Currents in the Stationary, Axisymmetric, Force-free Magnetosphere of a Kerr Black Hole
从解析的角度研究了环境克尔背景中测地电流的结构特性。同余中的测地线对应于通过Blandford-Znajek机制从黑洞携带能量和角动量的带电粒子。结果表明，由此产生的磁层自然满足Znajek正则性条件。特别注意的是在这里提取的物质流，而不是电磁坡印亭通量的能量。
2008-11-12 gr-qc
Analytical solutions of bound timelike geodesic orbits in Kerr spacetime
我们导出了Kerr时空中束缚类时测地轨道的解析解。解析解用Mino时间$λ$作为自变量的椭圆积分表示。Mino时间将粒子的径向和极向运动叠加，从而导出了更适用于估计Kerr时空中束缚类时测地线的径向、极向和方位向运动三个基频的形式.本文首次推导了基频的解析表达式。本文还利用Mino时间首次推导了束缚类时测地线的所有坐标的解析表达式。这些解析表达式不仅对研究Kerr测地线的物理性质，更重要的是对从极端质量比的螺旋线中估计引力波的应用是有用的。
2012-08-27 astro-ph.HE gr-qc
Kerr-Newman Solutions with Analytic Singularity and no Closed Timelike Curves
结果表明，Kerr-Newman解，代表带电和旋转的静态黑洞，承认解析扩展的奇异性。这种推广是通过使用新的坐标，其中的度量张量变得光滑的奇异环。在奇点上，度规是退化的--它的行列式抵消。可以自然地选择解析延拓，使得具有负r的区域不再存在，从而消除了通常存在于克尔和克尔-纽曼解中的封闭类时曲线。在这里提出的扩展的电磁势是光滑的，从而能够提供非奇异模型的带电自旋粒子。这个解的最大解析延拓可以被限制在一个包含外部宇宙的全局双曲区域，具有与闵可夫斯基时空相同的拓扑。这允许在柯西超曲面的类空叶理，在其上包含在初始数据中的信息被保存。
2012-03-06 gr-qc math-ph math.DG
Gyroscope precession along general timelike geodesics in a Kerr black hole spacetime
利用时空的几何性质分析了克尔时空中沿一般测地线运动的陀螺仪的岁差角速度。沿陀螺仪世界线的自然框架被明确地构造为适合于基本观察者的提升框架。一个新的几何描述马克的建设一个平行传播的正交框架沿一般测地线，确定和澄清的特殊作用所发挥的卡特家庭的观察员在这个一般的情况下，从而延长以前的讨论赤道平面的情况下。
2017-03-28 gr-qc
Local, Non-Geodesic, Timelike Currents in the Force-Free Magnetosphere of a Kerr Black Hole
在本文中，我们使用以前开发的精确解，提出了一些奇怪的功能，在克尔背景下的无力磁层。更准确地说，我们得到了一个迄今为止看不见的类时电流的力不沿测地线流动的磁层。在这种情况下，电磁场恰好是磁主导的。这也是第一次出现在文学作品中。在我们的解中，改变单个参数的符号会产生一个类空电流，它会产生一个以电为主的电磁场。
2015-04-02 astro-ph.HE gr-qc
Removal of Closed Timelike Curves in Kerr-Newman Spacetime
本文提出了一种简单而系统的研究Kerr-Newman时空整体结构的新算法。即通过引入一个与通常的Boyer-Lindquist时间坐标稍有不同的新的时间坐标，研究了Kerr-Newman度量的θ=常数类时子流形的整体结构.此外，它表明，可能的因果关系违反到目前为止被认为是通过发展封闭的类时曲线发生在环奇点附近，并不是真正的一个不可避免的病理困扰了克尔-纽曼解决方案，但只是一个规范（坐标）的文物，因为它消失后，从Boyer-Lindquist转换到新的时间坐标。这最后一点似乎支持了这样一个事实，即克尔-纽曼时空的确是一个合理的解，既可以表示旋转带电黑洞时空的内部区域，也可以表示外部区域。
2002-07-03 astro-ph gr-qc hep-th
Ecosystem for Closed Timelike Curves: An Energy Conditions Perspective
在这篇文章中，我们将探讨克尔-纽曼时空中封闭类时曲线的存在性与能量条件之间的关系。为了量化的依赖，我们定义了一个相关指数之间的能量条件和封闭的类时曲线。基于霍金的年代学保护猜想，我们分析了两种流行的Kerr-Newman时空变体：非对易Kerr-Newman时空和Rastall Kerr-Newman时空。这两个模型提供了互补的场景，有助于从局部和全局的角度分析霍金关于封闭的类时曲线和能量条件的相关性的陈述。我们报告的结果概述了可能发挥的作用，在消除封闭的类时曲线在两种截然不同的情况下，即在时空中的曲率奇异性和不违反能源条件。
2021-08-23 gr-qc hep-th
Spherical timelike orbits around Kerr black holes
研究了具有一般能量的大质量粒子围绕Kerr黑洞的球型类时轨道半径所满足的十阶多项式方程。即使在赤道面或极平面上的零或单位能量粒子的逆行和逆行轨道的半径对黑洞的旋转参数具有单调依赖性，我们表明，有一个临界倾角以上的逆行轨道对黑洞的旋转具有非单调依赖性。因此，这些逆行轨道的捕获截面随着黑洞自旋的增加而减小。因此，它们降低黑洞自旋的效率降低了。我们还提供了一个方程的临界倾斜角，显示正是在这一点上的非单调性开始。此外，我们采用拉格朗日-Bürmann方法从已知的精确解中找到近似解析解。
2021-10-25 gr-qc hep-th
On the role of closed timelike curves and confinement structure around Kerr-Newman singularity
本研究探究Kerr-Newman时空裸奇点与黑洞周围粒子运动及闭合类时曲线，发现不同电荷粒子穿越规则有别，且测试粒子被禁闭在距奇点一定距离外，还给出了空表面半径的精确表达式。
2024-06-04 gr-qc
ISCO, Lyapunov exponent and Kolmogorov-Sinai entropy for Kerr-Newman Black hole
计算了Kerr-Newman黑洞时空的主李雅普诺夫指数和Kolmogorov-Sinai（KS）熵，并利用这些指数研究了赤道圆测地线的稳定性和不稳定性.我们还证明了类时圆测地线的主李雅普诺夫指数和KS熵可以用最内层稳定圆轨道的径向方程来表示。另一方面，我们研究了在所有可能的围绕中心黑洞的圆测地线中，类时圆测地线比零圆测地线（光子球）具有最长的轨道周期，即T_{timelike} > T_{photon}。因此，类时圆测地线提供了绕克尔-纽曼黑洞旋转的最慢方式。事实上，任何稳定的类时圆测地线都比零圆测地线慢。
2012-12-23 gr-qc math-ph math.MP
What are extremal Kerr Killing vectors up to?
在极值克尔时空中，视界基灵向量场在一个以固定纬度穿过视界的类时超曲面上为零，而在赤道平面内视界的两侧为类空。我们详细解释了这种行为是如何与视界外处处存在的类时基灵向量相一致的，以及它是如何在克尔时空的极限中产生的，在克尔时空中，视界外有一个类似的超曲面。
2012-06-27 gr-qc
Stability of circular geodesics in equatorial plane of Kerr spacetime
利用李雅普诺夫稳定性分析方法，研究了具有旋转参数的Kerr BH时空在赤道面上的类时圆测地线和零测地线的稳定性。此外，我们验证了稳定性的结果，提出了拟时和零测地线的相图。此外，通过回顾Kosambi-Cartan-Chern（KCC）理论，我们分析了克尔时空的Jacobi稳定性，并对测地线的稳定性分析方法进行了比较研究。
2022-04-23 gr-qc
The bound orbits and gravitational waveforms of timelike particles around renormalization group improved Kerr black holes
School of Science, Jiangsu University of Science and Technology（江苏科技大学理学院）；Center for Gravitation and Cosmology, College of Physical Science and Technology, Yangzhou University（扬州大学物理与能源工程学院引力与宇宙学中心）
本文研究了 renormalization group 改进的 Kerr 黑洞中 timelike 粒子的束缚轨道及引力波形，发现量子参数影响引力波形的偏离程度，并探讨了其可能的探测性。
2026-03-13 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
Comparing timelike geodesics around a Kerr black hole and a boson star
甚大望远镜（VLT）的第二代光束组合器，重力，观察位于银河系中心的紧凑物体的恒星，具有前所未有的10 $μ$ as的天体测量精度。这个致密源的性质仍然是未知的，因为黑洞并不是解释银河系中心400万太阳质量的唯一候选者。玻色子星是黑洞的替代模型。研究了玻色子星和Kerr黑洞的轨道。我们把光强的差异在这两个指标获得的轨道时，考虑恒星足够接近的近心紧凑的对象，通常是$\lesssim 30~M$。因此，通过引力仪器发现比S2恒星更靠近银河系中心的恒星将是一个强大的工具，可以限制中心源的性质。
2017-09-18 astro-ph.HE gr-qc
Lense-Thirring effect and precession of timelike geodesics in slowly rotating black hole and naked singularity spacetimes
本文研究了慢转裸奇点时空中相对论束缚轨道的Lense-Thirring进动频率和近星点进动的性质。我们证明了在缓慢旋转的裸奇点时空中，静止的测试陀螺的进动频率是唯一的，因此，我们可以很容易地将它们与缓慢旋转的克尔黑洞时空区分开来.另一方面，我们还表明，在缓慢旋转的Joshi-Malafarina-Narayan（JMN 1）裸奇点时空中，类时束缚轨道的负进动是允许的，这是不可能在克尔和缓慢旋转的零裸奇点时空。
2021-09-23 gr-qc
Shadows and negative precession in non-Kerr spacetime
现在我们知道，阴影不仅是黑洞的特性，它也可以由其他紧凑的物体，如裸奇点投射。然而，裸奇点的阴影存在一些新的特征，这些特征在最近的一些文章中得到了详细的讨论。在早期的文献中，也指出裸奇点可以允许束缚类时轨道的负进动，而这在Schwarzschild和Kerr黑洞时空中是看不到的。在裸奇点存在下，类时束缚轨道的这种可区分的行为以及阴影的新特征可能有助于在观测上区分黑洞和裸奇点。然而，在本文中，它表明，变形克尔时空可以允许负进动的束缚类时轨道时，该时空的中心奇点是裸露的。我们还证明了在变形Kerr裸奇点时空中可以同时存在负旋进和阴影。因此，任何束缚轨道负进动的观测证据，连同中心阴影，都可能表明存在变形克尔裸奇点。
2021-01-11 gr-qc
Kerr Geodesics in horizon-penetrating Kerr coordinates: description in terms of Weierstrass functions
本文将 Biermann-Weierstrass 公式推广到穿透视界的克尔坐标中，给出在克尔视界上光滑的类时与类光测地线解，并实现最大解析延拓区域间的显式延拓与图形可视化。
2024-10-22 gr-qc
Nonexistence of time-periodic solutions of the Dirac equation in nonextreme Kerr-Newman-AdS spacetime
该研究在非极端Kerr-Newman-AdS时空下，证明了事件视界外不同L^p可积条件、不同本征值范围的非平凡Dirac粒子的不存在性与存在性结论，重现了Q=0时的已有结果，拓展了黑洞时空Dirac方程解的研究。
2024-09-14 gr-qc math.CA
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
Radiating Kerr-Newman black hole in $f(R)$ gravity
通过Newman-Janis提出的复变换，我们得到了一个精确的辐射Kerr-Newman类黑洞解，该解具有对{ \it度规} $f(R)$施加的常曲率$R=R_0$.这就产生了一种几何结构，这种几何结构正好是辐射的克尔-纽曼-德西特/反德西特，其中$f(R)$引力贡献了一个$R_0$类宇宙项。三个类水平面{ \it，即}的结构。确定了类时极限面、视视界和事件视界。我们证明了在$f(R)$引力模型中，除了存在于类似的广义相对论中的规则黑洞视界之外，还存在一个额外的宇宙视界。特别地，我们得到了已知的$f(R)$引力和广义相对论的稳态Kerr-Newman黑洞解.我们发现，类时极限面变得不长与$R_0$，从而影响相应的能层的形状。
2013-06-06 gr-qc
Geodesic causality in Kerr spacetimes with $|a|\geq M$
本文研究含闭合因果曲线的 Kerr 时空，证明在 $|a|\geq M$ 时不存在闭合零测地线，并与此前 $|a|<M$ 的结果结合，确立任意非零旋转参数下均无闭合零测地线。
2025-04-24 gr-qc math.DG
Gluing small black holes along timelike geodesics III: construction of true solutions and extreme mass ratio mergers
该研究作为系列工作的第三部分，通过修正近似解构造出沿类时测地线运动的小质量Kerr黑洞的爱因斯坦方程真实解，并将其应用于极端质量比黑洞并合的时空建模。
2024-08-13 gr-qc math.AP math.DG
Gravitational redshift/blueshift of light emitted by geodesic test particles, frame-dragging and pericentre-shift effects, in the Kerr-Newman-de Sitter and Kerr-Newman black hole geometries
研究了Kerr-Newman-（anti）de Sitter（KN（a）dS）黑洞周围类时测地粒子辐射光的红移和蓝移.具体地说，我们计算的红移和蓝移的光子发射的测地线的大质量粒子和零测地线向一个遥远的距离KN（a）dS黑洞位于一个有限的距离。为此，我们使用Killing矢量形式和相关的第一积分-运动常数。我们详细考虑稳定的类时赤道圆轨道的恒星和表达其相应的红移/蓝移的度量物理黑洞参数（角动量每单位质量，质量，电荷和宇宙学常数）和轨道半径的发射星和遥远的观察者。这些半径通过光子从发射到被探测到的沿零测地线的运动常数联系起来，因此我们得到了观测者轨道半径与发射体半径和黑洞参数的封闭形式解析表达式。此外，我们计算精确的解析表达式的框架拖动的类时球轨道在KN（a）dS时空的Lauricella和Appell的多变量广义超几何函数。我们解决了KN（a）dS和KN时空中的类时球轨道的条件。我们提出了新的，优雅的紧凑的形式，这些轨道的参数。最后，我们利用Jacobi椭圆函数和Lauricella超几何函数$F_D$，导出了KNdS黑洞时空中非球形极轨道中测试粒子近心点推进的精确公式.
2021-02-15 astro-ph.GA gr-qc
Asymptotic structure at timelike infinity: higher orders
考虑到引力坍缩的最终命运，我们研究了四维空间中类时无穷远处的渐近结构。假设时空是渐近平稳的，我们将系统地研究渐近平稳时空的渐近结构。然后，我们看到，渐近平稳性强烈限制的渐近结构在类时无穷大。我们还观察到，在不假设存在某些附加的渐近对称性的情况下，所得到的度规的渐近形式与Kerr黑洞时空有偏差。
2011-03-27 gr-qc hep-th
Extracting Energy from a Non-Kerr Rotating Spacetime with an Anomalous Quadrupole Moment via Magnetic Reconnection
School of Material Science and Engineering, Chongqing Jiaotong University（重庆交通大学材料科学与工程学院）；College of Physics and Optoelectronic Engineering, Chongqing Normal University（重庆师范大学物理与光电工程学院）
研究如何通过磁重联从含反常四极矩的非克尔旋转时空中提取能量，介绍相关时空特性后分析能量提取相关指标，结果显示正负反常四极矩均可提取能量，正的小反常四极矩能量提取功率和效率更高。
2026-07-29 gr-qc
Precise relativistic orbits in Kerr and Kerr-(anti) de Sitter spacetimes
导出了由Kerr引力度规元导出的类时测地线方程，并精确求解了该方程，其中包括了宇宙学常数的贡献。通过分离变量法求解Hamilton-Jacobi偏微分方程，导出了测地线方程。这些解可用于研究实验粒子在Kerr和Kerr-（反）de Sitter引力场中的运动。特别地，我们将类时测地线的精确解i）应用于拖曳力的精确计算在地球引力场中卫星的球极轨道的（Lense-Thirring效应），ii）第二阶段假设银河系中心是一个旋转的黑洞，我们计算了各种克尔参数值下恒星极轨对银河系中心的精确拖曳，包括最近的观察。利用椭圆函数的变换理论，得到了克尔几何中非球面测地线的精确解。具有非零宇宙学常数的球面极测地线的精确解可以用阿贝尔模θ函数表示，该函数解决了相应的雅可比反演问题。
2004-10-13 astro-ph gr-qc
Geodesics and shadows of the spindle-deformed Kerr black hole
Key Laboratory of Particle Physics and Particle Irradiation (MOE), Institute of Frontier and Interdisciplinary Science, Shandong University（粒子物理与粒子辐照教育部重点实验室，前沿交叉科学研究院，山东大学）；School of Mathematics and Physics, Qingdao University of Science and Technology（青岛科技大学数理学院）；Department of Physics, Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education, and Institute of Interdisciplinary Studies, Hunan Normal University（湖南师范大学物理系，教育部低维量子结构与量子控制重点实验室，交叉科学研究院）；Hunan Research Center of the Basic Discipline for Quantum Effects and Quantum Technologies, Hunan Normal University（湖南师范大学量子效应与量子技术基础学科研究中心）
研究四维广义相对论中含参数\(B\)的纺锤形变形克尔黑洞时空，利用微扰分离方程研究其测地线运动与黑洞阴影，确定相关区域和轨道并与光线追踪比较，验证微扰处理并量化与克尔的偏差。
2026-07-14 gr-qc
Frame dragging and bending of Light in Kerr and Kerr-(anti) de Sitter spacetimes
精确地求解了描述Kerr时空中测试粒子和光子运动的类时测地线和零测地线形式的广义相对论方程，并考虑了宇宙学常数的贡献。然后，我们进行了系统的应用，获得以下情况下的精确解。零，球形，极性和非极性轨道推导出的精确解适用于计算帧拖动（透镜-Thirring效应）的光子围绕银河系中心的轨道，假设后者是一个克尔黑洞的各种值的克尔参数，包括最近的观测支持。研究了非束缚零极轨道，导出了极轨道偏离引力克尔场的解析表达式。此外，我们给出了类时和零赤道轨道的精确解。在前一种情况下，我们推导出一个分析表达式的进动的最接近点（近日点，近星点）的轨道的测试粒子周围的旋转质量，其周围的弯曲时空几何描述的克尔场。在后一种情况下，我们计算了光线在旋转质量的引力场（克尔场）中的偏转角的精确表达式。我们应用此计算弯曲的光从银河系中心的引力场的克尔参数和影响因子的各种值。
2005-10-19 gr-qc
On causality violation on a Kerr-de Sitter spacetime
对Kerr-de Sitter时空族的因果性质进行了分析，并与Kerr时空族的因果性质进行了比较。首先，我们证明了Kerr-de Sitter时空可以看作是Carter块的集合，即包含在Killing视界或Killing视界内的四维时空区域和渐近de Sitter区域。从这个角度来看，撇开拓扑标识，克尔德西特时空的因果性质是由被视为时空的各个卡特块的因果性质决定的。我们表明，任何卡特的块是稳定的因果关系，除了包含环奇点的块。后者是恶性集：在这样的块中的任何两个事件都可以通过未来（分别是过去）有向类时曲线连接起来。这种行为与包含克尔环奇点的Boyer-Lindquist块的因果行为相同，它们也是恶性集。另一方面，在裸克尔奇点的情况下，整个时空是一个恶集，因而闭合的类时曲线穿过任何事件，包括位于渐近区域的事件，而在克尔-德西特时空的情况下，宇宙学视界意味着渐近德西特区域在因果上表现良好。在这一点上，正的宇宙学常数似乎改善了基础时空的因果行为。
2018-12-21 gr-qc
Kerr Geodesics in Terms of Weierstrass Elliptic Functions
本文推导了 Kerr 时空类时和类光测地线的新解析解，利用 Biermann 和 Weierstrass 关于常微分方程的结果，首次实现了包括 transit orbits 在内所有类型测地线的显式实数 Weierstrass 函数表示。
2023-10-21 gr-qc
Timelike Killing Fields and Relativistic Statistical Mechanics
对于具有类时Killing场的时空，我们引入了一个“Fermi-Walker-Killing”坐标系，并利用它证明了一个关于统计力学粒子质点系相空间适当体积元的Liouville定理.我们导出了理想气体亥姆霍兹自由能的精确相对论公式，并将其与牛顿公式进行了比较。我们还找到了相对论热力学状态方程。在克尔时空中给出了具体的例子。
2008-12-12 gr-qc
Images and flares of geodesic hotspots around a Kerr black hole
本研究提出一种数值方法生成克尔黑洞外部类时轨道热点的图像，区分各级像，分析八种轨道类型，并基于多普勒与引力红移效应将耀斑分为三类。
2024-05-24 astro-ph.HE gr-qc
On Kerr-Schild Symmetries and Conservation Laws in General Relativity
本文利用Newman和Penrose的自旋系数形式，给出了Kerr-Schild群（即广义Kerr-Schild变换的连续群）存在的几何约束。此外，通过刻画广义Kerr-Schild类的变形Einstein张量的几何结构，限制了一般时空中表观守恒律的存在性，这些表观守恒律是通过考虑特殊的Kerr-Schild流来定义的，其相关的Kerr-Schild矢量场与静止背景几何对的类时Killing矢量场重合.推导出的条件的可行性证明考虑具体的，适当简单的模型的广义克尔-Schild时空。
2020-01-14 gr-qc
A Note on Celestial Mechanics in Kerr Spacetime
在克尔几何中，测试粒子的哈密顿-雅可比方程是可分的。使用作用角变量，我们建立了各种物理量之间的关系，这些物理量表征了围绕旋转黑洞的束缚类时测地线轨道，包括粒子的静止质量，能量，角动量，平均红移和基频。在赤道圆轨道的特殊情况下，这些关系被明确地检查为成立。本文简要讨论了在引力波驱动的极端质量比致密双星绝热螺旋中的应用。
2014-03-21 gr-qc
Gluing small black holes along timelike geodesics I: formal solution
本研究在满足爱因斯坦真空方程的(3+1)维整体双曲时空中，沿类时测地线构造了一族小参数依赖的近似解度量，验证了小黑洞引力自作用力研究的形式微扰框架合理性，可用于模拟极端质量比并合。
2024-08-13 gr-qc math.AP math.DG
Non existence of closed and bounded null geodesics in Kerr spacetimes
本文证明在Kerr-star时空中，零测地线既非闭合，也不能包含于任何紧致子集，尽管内视界下存在闭合类时与类光曲线。
2024-02-26 gr-qc math-ph math.DG
Test fields cannot destroy extremal de Sitter black holes
我们确定了类时Killing矢量场，它给出了在Kerr-Newman-de Sitter时空中传播的测试场的能量的正确定义，并利用这个结果证明了测试场不能摧毁极值Kerr-Newman-de Sitter黑洞.
2019-08-26 gr-qc
Image of Quantum Improved Regular Kerr Black Hole and Parameter Constraints from EHT Observations
本研究数值确定了量子改进型正则克尔（QIRK）黑洞的正则参数空间，模拟了其薄吸积盘成像，利用EHT对Sgr A*和M87*的观测数据约束了模型参数，并探究了含闭合类时曲线情形的成像，为该模型的天体物理可行性提供定量依据。
2025-09-05 gr-qc
Stationary generalized Kerr-Schild spacetimes
本文应用广义Kerr-Schild变换求出了爱因斯坦场方程的一族新的定态理想流体解。所使用的程序结合了一些著名的零和类时向量场的技术，从其中的一些性质的解决方案进行了研究，在一个坐标自由的方式。这些时空在代数上是特殊的，它们是彼得罗夫II型和D型。这个族包括所有经典真空克尔-席德时空，除了平面前的引力波，以及其他一些有趣的解，例如，爱因斯坦宇宙背景中的克尔度规。然而，该族更一般，并且依赖于一个变量的任意函数。
1998-01-29 gr-qc
Conserved Quantities in Kerr-anti-de Sitter Spacetimes in Various Dimensions
我们计算了克尔反德西特时空中的守恒电荷在不同的维度使用的共形和counterterterm处方。我们表明，保守的电荷对应的全球类时杀伤矢量计算的两种方法不同的一个常数依赖于旋转参数和宇宙学常数在奇数时空维度，而对应的电荷的旋转杀伤矢量是相同的，在任何一种方法。我们评论我们的结果可能产生的影响，广告/CFT对应。
2000-08-02 gr-qc hep-th
General Boosted Kerr Black Holes and Papapetrou Electrodynamics
本文以一个一般的提升Kerr黑洞相对于未来零无穷远处的Lorentz坐标系的时空为背景，考察了它各自的Papapetrou场.考虑到它的唯一的Killing矢量，我们评估的电和磁组件-在Bondi-Sachs（BS）和Kerr-Schild（KS）坐标-的麦克斯韦场，来自时空等距。为此，我们考虑KS坐标中的一般类时观察者。在满足视界和能层形成的充分条件下，证明了在增强Kerr黑洞周围形成非奇异的磁场组态，而电对应物消失.不同的磁场图案的情况下，讨论的升压参数$γ$和方向$\boldsymbol{\hat{n}}$的变化。
2022-04-02 gr-qc
Analytical solution of the geodesic equation in Kerr-(anti) de Sitter space-times
给出了Kerr-de Sitter和Kerr-anti-de Sitter时空中测地线方程的完全解析解。他们表示的维尔斯特拉斯椭圆p，zeta和西格玛函数以及超椭圆Kleinian西格玛函数限制到一维θ因子。我们分析了类时测地线对时空度规参数和测试粒子参数的依赖性，并与宇宙学常数为零的Kerr时空中的情况进行了比较.此外，我们还系统地找到了所有稳定的球形和圆形轨道，并推导出了飞越轨道的偏转角、束缚轨道的轨道频率、近星点位移和Lense-Thirring效应的表达式。
2010-09-30 gr-qc
Near-horizon geodesics of high-spin black holes
我们提供了一个详尽的分类和说明类时和零测地线在近极端克尔黑洞的近视界区域。极移的分类推广到任意自旋的克尔黑洞。径向运动的分类导致一个简单的参数化之间的分界线绑定和未绑定的运动。此外，我们证明了每一个类时或零测地线是有关通过保角变换和离散对称的球面轨道，我们提供了明确的映射。我们详细的高自旋行为的最内层的稳定和最内层的束缚球轨道。
2020-06-23 gr-qc hep-th
Singularities in the Kerr-Newman and charged $δ=2$ Tomimatsu-Sato spacetimes endowed with negative mass
具有负质量的Kerr-Newman解在对称轴外形成一个无质量环奇点。奇点位于具有环面拓扑的封闭类时曲线的区域内，并且位于遍历区域之外。这些特征也被负总质量的荷电Tomimatsu-Sato delta=2解所共享，特别是提供了四个多项式的简单形式。
2015-11-05 gr-qc hep-th
Closed and broken electromagnetic orbits in Kerr--Newman spacetime
Politecnico di Bari（巴里理工大学）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）；Ruhr-Universität Bochum（波鸿鲁尔大学）
研究Kerr-Newman时空中类时洛伦兹力方程解，构造闭合电磁轨道和断裂轨道，揭示能量提取与因果破坏过程。
2026-06-23 gr-qc math.DG
Covariant interpretation of proper infall times in Kerr spacetime
Universidad de Santiago de Chile（智利圣地亚哥大学）；Universidad Técnica Federico Santa María（费德里科·圣塔玛丽亚理工大学）
本文从协变视角研究 Kerr 空间中 proper infall 时长，探讨黑洞自转对类时测地线族聚焦性质的影响，通过比较不同自转参数下的 infall 时长，揭示 Kerr 和 Schwarzschild 情况下的差异。
2026-05-12 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Characterization of Null Geodesics on Kerr Spacetimes
我们考虑次极值克尔时空外部区域的零测地线。我们发现，最著名的零测地线的基本属性可以表示在一个图。特别是，可以立即看到，各能区和俘获在相空间中是分离的。此外，我们表明，从任何类时观察者的黑洞外，捕获可以被理解为一个光滑的类空方向上的天球的观察者。最后，我们讨论了这些见解的一些应用。
2020-07-27 gr-qc math-ph math.MP
Non-linear instability of the Kerr Cauchy horizon near $i_+$
Laboratoire Jacques-Louis Lions, Sorbonne Université（雅克-路易·朗之万实验室，索邦大学）
研究Kerr黑洞内部非线性不稳定性，基于非线性Price定律估计，证明Cauchy奇点的曲率发散特性及Lipschitz不可延展性，支持Kerr时空的强宇宙审查Lipschitz版本。
2026-03-23 gr-qc math.AP
Massless Majorana spinors in the Kerr spacetime
本文研究了Kerr时空中的无质量Majorana旋量，证明了其在特定条件下的存在性与非存在性，并展示了其在Schwarzschild时空中的衰减行为。
2025-12-10 gr-qc hep-th math.DG
Diffeomorphism symmetries near a timelike surface in black hole spacetime
最近的研究表明，时空渐近区域中引力场和规范场的对称性在它们的低能散射现象中起着至关重要的作用。此外，对于黑洞时空，近视界对称性已被观察到在理解视界热力学行为的潜在自由度方面发挥可能的作用。基于类似的思想，本文分析了嵌入黑洞时空中的任意径向位置的类时曲面附近的对称性和相关代数。本文考虑了Schwarzschild和Kerr黑洞时空。在这些时空中，具有恒定径向坐标（在视界之外）的超曲面族本质上是类时的，并将空间分成两个不同的区域。这个对称代数让人想起了在渐近零无穷中发现的Bondi-Metzner-Sach（BMS）对称。
2021-06-24 gr-qc hep-th
Regularization of geodesics in static spherically symmetric Kerr-Schild spacetimes
我们描述了一种方法来分析因果测地线在静态和球对称时空的克尔-Schild形式，特别是允许详细研究的测地线在附近的中心奇点的正则化过程的基础上推广的McGehee正则化牛顿点粒子运动的幂律势。McGehee正则化被Belbruno和Pretorius用来对史瓦西时空中无质量测试粒子运动的中心奇点进行动力系统正则化。我们的推广使我们能够考虑在任何静态和球对称时空的克尔-希尔德形式的因果（类时或零）测地线。作为一个例子，我们将这些结果应用于史瓦西和Reissner-Nordström时空中的因果测地线。
2014-12-02 gr-qc
Revisiting Chronology Protection Conjecture in The Dyonic Kerr-Sen Black Hole Spacetime
本工作通过精确求解非极端双荷Kerr-Sen黑洞内视界区域的Klein-Gordon方程，证明时序保护猜想在该时空有效，且半经典证明对EMDA理论中所有更简单旋转黑洞也成立。
2025-02-11 gr-qc hep-th
