Distributional energy momentum tensor of the extended Kerr geometry
我们推广以前的工作的能量动量张量分布的克尔几何的流形结构扩展到负质量区域。由于Kerr-Schild分解的平坦部分从单到双覆盖的扩展在分支曲面处产生了奇异性,因此我们必须考虑其非光滑性。然而,有可能在广义Kerr-Schild类中找到与最大解析Kerr-metric相关联的Colombeau意义上的几何。
1997-02-27 gr-qc
A Conserved Energy Integral for Perturbation Equations in the Kerr-de Sitter Geometry
Whiting给出了Kerr黑洞模式稳定性的解析证明。在他的证明中,不稳定模式的守恒量的构造是至关重要的。本文将分析方法推广到Kerr-de Sitter几何。Kerr-de Sitter几何中无质量场的微扰方程可以转化为具有四个正则奇点的Heun方程。本文研究了方程解的微分变换和积分变换。利用这些结果,我们构造了Kerr-de Sitter几何中不稳定模的一个守恒量,并讨论了它的性质。
2000-05-11 gr-qc
On non-disk geometry of r = 0 in Kerr-de Sitter and Kerr-Newman-de Sitter spacetimes
对Kerr-de Sitter解和Kerr-Newman-de Sitter解计算了两曲面r=0,t=const的高斯曲率,得到了两种情况下的非零解析表达式.所得到的结果,一方面,排除了该表面是一个磁盘的可能性,另一方面,允许建立一个正确的几何解释,该表面的两个解决方案。
2014-06-13 gr-qc
Effect of spin on the dynamics of multi-component trans-relativistic accretion flows around Kerr black holes
本文研究了低角动量物质在伪牛顿Kerr势下向旋转黑洞的轴对称吸积,构建并求解了多组分相对论流的守恒方程,发现黑洞自旋和物质组分显著影响吸积流的多跨音速行为与驻激波形成。
2025-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Choked accretion onto a Kerr black hole
阻塞吸积模型由一个纯粹的流体动力学机制,其中,通过设置赤道极密度对比,球对称吸积流过渡到流入流出配置。这种情况下已经研究的情况下(非旋转)史瓦西黑洞作为中央吸积,以及在非相对论性的限制。在这篇文章中,我们通过研究理想流体在(旋转)克尔黑洞上的吸积来推广这些工作。我们首先描述的机制,通过使用一个稳态的,无旋的解析解的超相对论性完美流体,服从一个刚性的状态方程。然后,我们使用流体动力学数值模拟,以探索更一般的状态方程。分析了黑洞旋转对流动的影响,特别是发现在黑洞旋转参数的所有可能值下,阻塞吸积流入流出形态都占优势,表明了模型的鲁棒性.
2020-12-26 astro-ph.HE gr-qc
Complex Structure of the Four-Dimensional Kerr Geometry: Stringy System, Kerr Theorem, and Calabi-Yau Twofold
4d Kerr几何与量子世界,特别是超弦理论有着许多奇妙的联系。Kerr奇异环附近场的类光结构类似于闭杂化弦的Sen解的结构。另一个开放的复杂弦出现在林德和纽曼提出的克尔几何的复表象中。这些弦的组合形成了克尔几何的膜源,它平行于弦/M理论的统一。本文给出了这种关系的又一个证据,即Kerr几何的双层结构中出现了Calabi-Yau二重(K3曲面),这是Kerr定理的结果。最后,我们指出克尔弦系统可能对应于临界N=2超弦的复嵌入。
2013-04-05 gr-qc hep-th
Kerr geometry in f(T) gravity
在修正引力的远程平行理论中,四分体被证明是一个有价值的工具。我们用它们来证明克尔几何仍然是一个广泛的家庭的f(T)引力理论的解决方案。
2015-02-05 gr-qc
Analytical solution of the neutrino wave equation in Kerr geometry with Vaidya-Patel coordinates
利用两旋量分量的自旋系数Newman-Penrose(NP)微积分,给出了Kerr几何中Weyl中微子波动方程的解析解.到目前为止,只有渐近或近似解已被发现的Weyl方程在此背景下。结果表明,中微子流的不对称性也存在于这个解决方案。
2003-02-12 gr-qc
Massive complex scalar field in the Kerr-Sen geometry: Exact solution of wave equation and Hawking radiation
本文证明了Kerr-Sen几何中一个大质量复标量波动方程的分离径向部分满足广义椭球波动方程,而广义椭球波动方程实际上是一个直到一个乘子的合流Heun方程。用Damour-Ruffini-Sannan方法研究了Kerr-Sen黑洞背景中标量粒子的Hawking蒸发.结果表明,Kerr-Sen黑洞的量子热效应具有与Kerr-Newman黑洞相同的性质。
2003-03-20 gr-qc
Dirac Equation in Kerr Geometry
我们熟悉平坦空间中的狄拉克方程,利用它可以研究半整数自旋粒子的行为。随着广义相对论效应的引入,狄拉克方程的形式将被修改。对于不同的背景几何如Kerr、Schwarzschild等,Dirac方程的相应形式以及解也会不同。1972年,Teukolsky在Kerr几何中写出了Dirac方程。1976年,卡拉什卡将其分为径向部分和角向部分。后来Chakrabarti解决了角方程在1984年。在1999年,Mukhopadhyay和Chakrabarti以空间完全的方式解决了Kerr几何中的径向狄拉克方程。在这篇综述中,我们将系统地讨论这些发展,并提出一些解决方案。
1999-10-06 gr-qc
Quasi-Spherical Light Cones of the Kerr Geometry
准球面光锥是克尔几何的类光超曲面,在无穷远处渐近于闵可夫斯基光锥。我们开发这些曲面的方程,并检查其属性。特别是,我们表明,他们是免费的焦散线的Kerr径向坐标r的所有正值。有用的应用包括高频波的传播,旋转黑洞的Kruskal类坐标的定义和特征初值问题。
1998-03-25 gr-qc
Testing the space-time geometry around black hole candidates with the analysis of the broad K$α$ iron line
天体物理学上的黑洞候选者被认为是由广义相对论预言的克尔黑洞,但还没有明确的证据表明这些物体周围的时空几何真的是由克尔度规描述的。为了证实克尔黑洞假说,我们必须观察到强引力特征,并检查它们是否与广义相对论预测的一致。在本文中,我研究了广泛的K $α$铁线,这是经常看到的恒星质量和超大质量黑洞候选者的X射线谱,其形状被认为是强烈的时空几何形状的影响。正如在文献中先前的研究中发现的那样,自旋参数和形变参数之间有很强的相关性;也就是说,在具有一定自旋的克尔黑洞周围发射的线可以非常类似于来自具有完全不同自旋的非克尔物体周围的时空的线。尽管如此,对宽K $α$铁谱线的分析可能比连续拟合方法更强大,因为它可以独立于自旋参数的值,并且无需额外的测量,对可能偏离克尔几何的情况给出一个有趣的界限。
2013-01-19 astro-ph.HE gr-qc
Complex structure of Kerr-Schild geometry: Calabi-Yau twofold from the Kerr theorem
我们认为纽曼的表示的克尔几何作为一个复杂的延迟时间的建设所产生的源沿复杂的世界线传播。我们注意到,复世界线实际上形成了一个开的复弦,其端点在弦激励下应该具有独立的动力学。由Kerr定理确定了与复Kerr弦相伴随的扭量结构,得到了Kerr方程描述了射影扭量$CP^3 ,$中的四次线,即超弦理论的Calabi-Yau二重。除了与超弦理论的其他显著相似之处外,克尔几何的主要区别在于,它是一个在康普顿尺度下与引力相一致的四维理论,而不是超弦理论的普朗克尺度。
2012-03-19 gr-qc hep-th
Isofrequency pairing of geodesic orbits in Kerr geometry
Kerr黑洞的束缚测地轨道可以用三个运动常数来参数化:(比)轨道能量、角动量和Carter常数。一般来说,每个轨道也有三个相关的频率,涉及径向,纵向和(平均)方位角运动。在这里,我们注意到一个奇怪的事实,这两种表征束缚测地线的方法并不一一对应。前者在初始条件下唯一地指定了一个轨道,而后者则不然:参数空间中存在一个(强场)区域,在该区域中,物理上不同的轨道对可以具有相同的三个频率。在每一个这样的等距线对中,两个轨道呈现出相同的近星点进动速率和相同的轨道平面的兰斯-瑟林进动速率,并且(在某种意义上)它们在相位上保持“同步”。
2013-04-05 astro-ph.HE gr-qc
Centrifugal force in Kerr geometry
在克尔几何的局部非旋转坐标系中,我们得到了作用在旋转体赤道圆周上的粒子所受离心力的正确表达式。使用这个表达式的平衡的一个元素的表面上的一个缓慢旋转的麦克劳林球体,我们得到的表达式的椭圆率(如前所述的Abramowicz和米勒),并确定半径的椭圆率是最大的。
1992-07-31 gr-qc
Geometry of the extreme Kerr black holes
研究了极端Kerr黑洞在非极端和极端组态拓扑扇区中的几何性质。我们发现欧拉特征线对区分这两类极端黑洞起着至关重要的作用。研究了几何性质与本征热力学之间的关系。
1998-01-22 gr-qc
Thermodynamics of scalar fields in Kerr's geometry
利用度规的近似,研究了Kerr黑洞中质量标量场的单圈熵贡献,经过保角变换后,该度规可以在类Rindler时空中工作.当然,对于史瓦西的情况,熵在事件视界附近是发散的。
1998-01-22 gr-qc
Force-free magnetosphere on near-horizon geometry of near-extreme Kerr black holes
采用近极端Kerr黑洞(near-NHEK)的近视界几何,研究了快速旋转黑洞的Blandford-Znajek过程中的无力磁层.结果表明,Znajek正则性条件的地平线上,可以直接从所得到的流方程。根据这个条件,我们将全流方程分解为两个独立的方程。推导出绕旋转轴的近似解。他们被发现是一致的与以前的解决方案中获得的渐近区域。该解决方案表明能量和角动量提取的孔。
2015-04-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
String-Like Structures in Complex Kerr Geometry
克尔几何被表示为由沿着解析复世界线移动的源创建。本文讨论了这种复世界线与复弦(双曲弦)的欧几里德形式的等价性。结果表明,复克尔源满足相应的弦方程。复欧几里德弦的边界条件要求世界片具有类似于轨道折叠的结构。讨论了Kerr几何中的类似轨道折叠的结构。
1993-03-01 gr-qc hep-th
Complex Kerr Geometry, Twistors and the Dirac Electron
克尔-纽曼自旋粒子与狄拉克电子有着显著的关系,并且具有一个可达旋量结构,这是基于克尔定理确定的克尔同余的twistorial描述。我们考虑这种旋量-twistorial结构和Dirac方程的旋量之间的关系,并表明Dirac方程可以自然地作为控制Kerr几何的twistorial结构的主方程而被纳入Kerr Schild形式主义中.其结果是,狄拉克电子获得了扩展的时空结构,具有清晰的坐标描述与自然纳入的引力场。狄拉克波函数和克尔几何之间的关系是通过一系列链接实现的:{ \it狄拉克波函数$ \Rightarrow $复数克尔-纽曼源$ \Rightarrow $克尔定理$ \Rightarrow $实克尔几何。结果,波函数获得了“序参量”的角色,它控制着克尔-纽曼时空的自旋、动力学和双态极化。
2008-03-11 gr-qc hep-th quant-ph
Complex Kerr Geometry and Nonstationary Kerr Solutions
在Kerr-Schild方法的框架下,我们考虑了由复源的复世界线所决定的Kerr几何的复结构。真实的克尔几何被表示为这个复杂结构的真实切片。Kerr几何被推广到非平稳的情况下,当前的几何是由一个延迟的时间,并通过一个给定的复杂的世界线的源延迟时间的建设定义。得到了自旋源任意运动的一般精确解。源的加速伴随着沿着主零汇的类光辐射。它推广到旋转的情况下,已知的Kinnersley类的“光子火箭”的解决方案。
2003-06-10 gr-qc hep-th math-ph
Testing the space-time geometry around black hole candidates with the available radio and X-ray data
天体物理学上的黑洞候选者被认为是广义相对论预测的克尔黑洞,但这些物体的实际性质仍有待证明。克尔黑洞假设可以通过观察强引力特征来检验,并检查它们是否与广义相对论的预测一致。特别是,对吸积盘气体发射的电磁辐射特性的研究可以提供关于这些物体周围时空几何形状的信息,并限制可能偏离克尔背景的情况。
2013-02-22 astro-ph.HE gr-qc
Optical reference geometry of the Kerr-Newman spacetimes
利用赤道平面的嵌入图说明了与Kerr-Newman黑洞和裸奇点时空有关的光学参考几何的性质。在光学几何框架中定义的所有惯性力中,只有离心力在嵌入图中起着基本作用,因为它在图的转折点处改变符号。给出了可嵌入性的极限,并确定了Kerr-Newman时空中的光子圆轨道出现在可嵌入区域中。构造了一些典型的嵌入图,并根据光学几何可嵌入区域的数目及其转折点的数目对Kerr-Newman背景进行了分类。嵌入图与回转半径的概念密切相关,回转半径的概念对于分析流体在强引力场中的旋转是有用的。
2008-03-17 gr-qc
Charge, geometry, and effective mass in the Kerr-Newman solution to the Einstein field equations
已经表明,对于真空爱因斯坦场方程的Reissner-Nordstrom解,电荷像质量一样具有独特的时空特征[Found.Phys.38,293-300(2008)]。电荷的存在导致负曲率。这项工作,其中包括有效质量的讨论,在这里扩展到克尔-纽曼解决方案。
2008-10-06 gr-qc
Testing the Kerr Nature of Black Hole Candidates using Iron Line Spectra in the CPR Framework
在恒星质量和超大质量黑洞候选者的X射线谱中普遍观察到的铁K $α$线源自内部吸积盘的X射线荧光。因此,它可以用来映射这些物体周围的时空几何。在本文中,我们扩展了以前的工作,使用铁K $α$线来测试克尔黑洞假设。我们采用的Cardoso-Pani-Rico参数化,我们测试的可能性,约束可能的偏差从克尔的解决方案,可以从整个范围内的观测黑洞自旋和倾角。我们证实了以前的说法,铁K $α$线是一个潜在的相当强大的探针,用于测试克尔度规给出足够高的质量数据和系统学的控制下,特别是在快速旋转的黑洞和高倾角的情况下,因为这两个条件有助于最大限度地提高相对论效应。我们发现,从克尔几何的一些几何扰动表现出更强烈的铁线轮廓比别人。虽然扰动参数$ε^t_3$可以很好地约束的铁线轮廓,正交的数据集是必要的,以约束偏离克尔几何在$ε^r_3$。
2015-09-05 astro-ph.HE gr-qc
Note on the Cardoso-Pani-Rico parametrization to test the Kerr black hole hypothesis
构造一个描述天体物理黑洞候选者周围时空几何的通用参数化模型是检验Kerr黑洞假设的重要步骤。在过去的几年里,Johannsen-Psaltis度规一直是最常见的框架,以研究可能偏离克尔解决方案与目前和不久的将来的观察。最近,Cardoso,Pani和Rico提出了一个更一般的参数化。本文的目的是在一个特定的背景下,即几何薄和光学厚的吸积盘的热谱研究这个新的度量。最相关的发现是,看起来像非常快速旋转的克尔黑洞的物体周围的时空几何可能仍然与克尔解有很大的偏差。约翰森-普萨尔蒂斯度规则不是这样,这意味着后者缺少了一类重要的非克尔时空。
2014-08-19 astro-ph.HE gr-qc
Higher-order-in-spin interaction Hamiltonians for binary black holes from source terms of Kerr geometry in approximate ADM coordinates
从准各向同性和调和坐标下的Kerr解出发,将能层外的Kerr度规分别在径向坐标$r$和约化角动量变量$a$中变换到ADM坐标下,直到$1/r^4$和$a^2$阶.计算了近似解的分布源项。在线性动量的高阶基础上,导出了黑洞双星的高阶自旋相互作用哈密顿量。
2012-04-25 gr-qc
Onset of superradiant instabilities in the hydrodynamic vortex model
本文对传播声波的一种有效的时空几何--流体动力学涡旋进行了解析研究。与我们熟悉的克尔黑洞时空相比,流体动力学涡旋模型是由一个没有视界的有效声学几何来描述的。然而,这个声学时空拥有一个遍历区域,这是它与旋转克尔时空共享的一个属性。最近的数值计算表明,由于有效时空的能区中声波的超辐射散射,这个物理系统是线性不稳定的。在本研究中,我们使用分析工具,以探讨这些superradiant不稳定性的特征有效时空几何的发病。特别是,我们推导出一个简单的分析公式,它描述了流体动力学涡旋系统在其临界状态(边缘稳定)的物理特性,该状态标志着稳定和不稳定的流体配置之间的边界。分析推导的公式与最近发表的流体动力学涡系的数值数据一致。
2014-07-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Kerr geometry beyond the Quantum theory
狄拉克电子理论和量子电动力学没有考虑引力场,而相应的含电子参数的Kerr-Newman解对康普顿距离具有很强的弦性、拓扑性和非定域性作用,使时空极化,库仑场变形.我们讨论了电子与克尔微振子模型的关系,并认为克尔几何可能隐藏在量子理论之外。特别是,我们表明,Foldi-Wouthuysen '平均位置'运营商的狄拉克电子是一个复杂的代表性的克尔几何,和一个复杂的弦源。因此,复杂的克尔几何可能隐藏在狄拉克方程之外。
2006-10-09 gr-qc hep-th quant-ph
Stringlike structures in the real and complex Kerr-Schild geometry
四维Kerr-Schild(KS)几何与量子世界和超弦理论有着密切的联系。特别是Kerr-Newman(KN)解的旋磁比g = 2,与Dirac电子的旋磁比g = 2一样,代表了电子的引力场和电磁场的一致背景,由于很大的自旋/质量比,黑洞视界消失,暴露出裸露的Kerr奇异环。我们认为,这种结构的发展,最终采取了点弦膜泡复合体的形式,这是让人想起的弦/M理论的增强子模型的四十年的历史。在克尔几何的复结构中得到的复弦给实克尔弦的世界片提供了额外的维度,通过与弦/M理论统一的类比形成了一个膜。通过对复Kerr弦的方向折叠宇称的分析,得到了Kerr几何中由Kerr定理确定的主零同余在射影扭量空间CP 3中由一个四次方程描述,从而在4dKS几何的扭量空间中产生了已知的Calabi-Yau二重(K3曲面).我们把它与N=2的超弦联系起来,超弦具有(复)临界维数2,可以嵌入到复KS几何中。
2014-10-07 gr-qc physics.gen-ph
The radial Teukolsky equation for Kerr-Newman-de Sitter geometry: Revisited
我们使用Heun型的解决方案在\cite{Suzuki}径向Teukolsky方程,写在背景度量的Kerr-Newman-deSitter几何,计算的拟正规频率多项式的解决方案和反射系数的波来自deSitter地平线和反射的外地平线的黑洞。
2021-01-03 gr-qc hep-th
Gravitational Energy of Kerr and Kerr Anti-de Sitter Space-times in the Teleparallel Geometry
在广义相对论的遥平行等价的哈密顿表述的背景下,我们计算了克尔和克尔反德西特(克尔AdS)时空的引力能。本计算是通过一个表达式的引力场,自然产生的形式主义的约束方程的积分形式的能量。在每种情况下,能量是精确计算有限和任意的类空双球,没有任何限制的度量参数。特别是,我们评估的能量外事件视界的黑洞。
2003-11-17 gr-qc hep-th
Probing the space-time geometry around black hole candidates with the resonance models for high-frequency QPOs and comparison with the continuum-fitting method
天体物理学上的黑洞候选者被认为是广义相对论预测的克尔黑洞。为了证实这些物体的克尔性质,我们需要探测它们周围的时空几何,看看观测结果是否与克尔度规的预测一致。例如,这可以通过研究吸积盘中气体发射的电磁辐射的特性来实现。在一些恒星质量的黑洞候选者的X射线通量中观察到的高频准周期振荡可能会起作用。由于这些振荡的频率对观测到的X射线通量的依赖性很弱,因此人们认为它们主要是由时空的度规决定的。在本文中,我考虑的谐振模型提出的Abramowicz和Kluzniak和我以前的结果扩展到非克尔时空的情况下。新出现的图像比克尔黑洞周围的图像更复杂,并且不同模式之间存在大量可能的组合。然后,我比较了从双峰高频准周期振荡中观察到的三个微类星体(GRO J1655-40,XTE J1550-564,和GRS 1915+105)的连续拟合方法的测量相同的对象推断的边界。对于克尔黑洞,这两种方法不能提供一致的结果。在非克尔几何中,如果观察到的准周期振荡由谐振$ν_θ: ν_r = 3:1$产生,则可以解决该冲突,其中$ν_θ$和$ν_r$是两个周转频率。至少值得一提的是,观测所需的克尔解的变形与最近另一项工作中提出的变形是一致的,该工作讨论了稳定喷流由这些致密物体的自旋提供动力的可能性。
2012-09-11 astro-ph.HE gr-qc
Near Horizon Extreme Magnetized Kerr Geometry
磁化Kerr/CFT对应指出,在磁场浸没的极端Kerr黑洞的近视界中,引力的量子理论,近视界极端磁化Kerr黑洞,是全息对偶的二维手征共形场论。为了获得近地平线极磁化克尔几何,磁化克尔度量的极限被取为,$ a=M $,然后通过变换坐标继续,以具有$ \textrm{AdS}_2 \times \textrm{S}^2 $的扭曲和扭曲乘积,并且还具有近地平线极磁化克尔度量。因此,我们也可以得到这些几何形状的新的Ernst势。最后,得到了Ernst-Papapetrou形式中的由极端非磁化电荷到磁化电荷的变换中心荷。
2016-11-17 gr-qc hep-th
A code to compute the emission of thin accretion disks in non-Kerr space-times and test the nature of black hole candidates
天体物理学上的黑洞候选者被认为是广义相对论预测的克尔黑洞,但这些物体的实际性质仍有待证明。对候选黑洞周围几何薄而光学厚的吸积盘所发射的电磁辐射进行分析,可以提供关于致密物体周围时空几何的信息,从而可以检验克尔黑洞假说。在本文中,我提出了一个基于光线追迹方法的代码,能够计算薄吸积盘的时空偏离克尔背景的一些基本性质。该程序可用于拟合当前和未来恒星质量黑洞候选者的X射线数据,并约束自旋参数-形变参数平面中可能偏离克尔几何的情况。
2012-11-25 astro-ph.HE gr-qc
Perturbations of Kerr-de Sitter Black Hole and Heun's Equations
众所周知,Kerr-de Sitter几何中无质量场的微扰方程可以写成可分方程的形式。该方程有五个明确的奇性,使分析已预计是困难的。我们表明,这些方程可以转化为Heun的方程,我们能够使用已知的技术分析的解决方案。我们重现以前已知的克尔几何和德西特几何的Heun的功能的合流限制的结果。我们的分析适用于自旋为0和1/2的无质量场的Kerr-Newman-de Sitter几何。
1998-05-18 gr-qc
Pseudo-Newtonian Potential for Charged Particle in Kerr-Newman Geometry
在旋转带电黑洞的Kerr-Newman几何中,考虑了比荷q/m << 1的试验粒子的赤道圆周运动.我们发现粒子的守恒能量和守恒投影的角动量的黑洞的旋转轴作为校正,在领先的q/m,相应的能量和角动量的中性粒子。我们确定作用在测试粒子上的向心力,因此,我们找到了一个经典的伪牛顿势,它可以模拟这个广义相对论问题。
2005-04-06 gr-qc
Bäcklund transforms of the extreme Kerr near-horizon geometry
我们应用贝克隆变换的方法,从极端Kerr近视界几何出发,得到了真空Einstein方程的一系列新的精确解。极端克尔近地平线渐近包含任意数量的自由参数的解决方案。
2020-05-12 gr-qc hep-th math-ph
Relativistic sonic geometry for isothermal accretion in the Kerr metric
我们线性扰动平流等温跨音速吸积到旋转的天体物理黑洞研究相对论声学时空的出现,并调查如何显着的特点,这样的时空得到的影响的自旋角动量的黑洞。我们扰动了三个不同的量-速度势,质量吸积率和相对论伯努利常数,以表明这三种情况下获得的声学度量是相同的共形因子。通过构造所需的因果结构,证明了声学黑洞形成于流动的跨音速点,而声学白洞形成于激波位置。相应的声表面重力已被计算的相关的吸积变量和背景度规元素。对背景定常流进行了线性稳定性分析。
2018-02-02 astro-ph.HE gr-qc
Accelerated Born-Infeld Metrics in Kerr-Schild Geometry
我们考虑Kerr-Schild几何中零流体的Einstein Born-Infeld理论。我们发现这个理论的加速充电解决方案。我们的解决方案减少到Plebanski解决方案时,加速度为零,Bonnor-Vaidya解决方案的Born-Infeld参数b趋于无穷大。我们还给出了带电源加速度引起的能流公式的显式形式。
2002-07-22 gr-qc hep-th
Purely imaginary quasinormal modes of the Kerr geometry
我们提出了一种确定克尔几何的纯虚拟正规模的方法。这种模式以前已经探讨过,但我们表明,以前的结果是不正确的。我们提出的方法,Heun多项式的理论的基础上,是非常普遍的,可以应用到广泛的一类问题,使其潜在的有用的物理学的所有分支。此外,我们的应用程序提供了一个例子,匹配的渐近展开的方法似乎已经失败。更深入地了解为什么它在这种情况下失败,可能会为其他情况提供有用的见解。
2016-05-25 gr-qc
General thermodynamic geometry approach for rotating Kerr anti-de Sitter black holes
结合小-大黑洞相变,热力学几何被很好地应用于带电AdS黑洞的微观结构研究.本文将几何方法推广到旋转的Kerr-AdS黑洞,旨在发展一种研究Kerr-AdS黑洞的一般方法.以熵和压力为涨落坐标,利用类Christodoulou-Ruffini平方质量公式,构造了Kerr-AdS黑洞的Ruppeiner几何,这与带电情形有很大不同.通过对相应标量曲率的经验观测,我们发现,对于近极值Kerr-AdS黑洞,排斥作用在其微观结构中占主导地位.而对于远离极值的Kerr-AdS黑洞,吸引相互作用占主导地位。对于标量曲率也观察到了临界现象。这些结果揭示了克尔-AdS黑洞的特征微观结构。这种一般的热力学几何方法值得推广到其他旋转的AdS黑洞,并有望发现更多有趣的微观结构。
2021-12-03 gr-qc hep-th
Fluctuating Twistor-Beam Solutions and Holographic Pre-Quantum Kerr-Schild Geometry
Kerr-Schild(KS)几何是基于扭量零线的全等性,它形成了由克尔定理确定的全息时空。本文详细地讨论了考虑一致反作用的非定常Debney-Kerr-Schild黑洞电磁激发方程的积分。精确的KS解具有奇异的光束状脉冲的形式,其支撑在克尔同余的扭量零线上。这些扭曲光束脉冲对度规视界和BH视界有很强的反作用,产生一个涨落的全息KS几何,它处于经典引力和量子引力的中间位置。
2010-06-02 gr-qc hep-th quant-ph
Twistor-Beam Excitations of Black-Holes and Prequantum Kerr-Schild Geometry
黑洞电磁激发的精确Kerr-Schild(KS)解具有KS几何扭量线上支撑的奇异梁的形式。这些光束在度规和视界上有很强的反作用,并产生一个波动的KS几何,占据了经典引力和量子引力之间的中间位置。我们考虑克尔定理,它决定了KS几何的扭量结构和相应的全息前量子时空适应于随后的量子处理。
2010-07-01 gr-qc hep-th quant-ph
X-ray spectropolarimetric measurements of the Kerr metric
人们认为黑洞候选者周围的时空几何可以用克尔解来描述,但是仍然缺少观测的证实。今天,连续拟合方法和铁K $α$线的分析不能明确地测试克尔范式,因为系统的参数之间的简并性,在这个意义上,它是不可能的与当前的X射线数据来区分克尔黑洞与非克尔对象具有不同的模型参数值。本文研究了用X射线偏振光谱测量来检验候选黑洞克尔性质的可能性。在我们的简化模型中,不包括返回辐射的影响,我们发现,这是不可能的测试克尔度规和问题仍然是自旋和可能偏离克尔几何之间的强相关性。此外,相关性与其他两种技术非常相似,这使得不同测量的组合不是很有帮助。然而,我们的结果不能被认为是结论性的,为了得到最终的答案,应该适当地考虑返回辐射的影响。
2015-08-14 astro-ph.HE gr-qc
n-DBI gravity, maximal slicing and the Kerr geometry
最近,在arXiv:1110.0832中,我们已经建立了在一定几何条件下允许叶理的爱因斯坦引力的解也是n-DBI引力的解,arXiv:1109.1468。在这里,我们观察到,在真空中,所需的几何条件是由众所周知的最大切片,经常使用的数值相对论。作为推论,我们建立了克尔几何是适应于Boyer-Lindquist坐标的叶理中的n-DBI引力的解。
2013-01-06 gr-qc hep-th
Geometry of Higher-Dimensional Black Hole Thermodynamics
我们研究了时空维度大于4的Kerr和Reissner-Nordström(RN)黑洞的热力学曲率。这些黑洞具有类似于四维时空中的热力学几何。热力学几何是Ruppeiner几何和共形相关的Weinhold几何。$d=5$ Kerr黑洞的Ruppeiner几何在极值极限是弯曲发散的。对于$d \geq 6$ Kerr黑洞,没有极值,但Ruppeiner曲率发散,人们怀疑黑洞变得不稳定。任意维Kerr黑洞的Weinhold几何是平坦几何。对于RN黑洞,Ruppeiner几何在所有时空维度上都是平坦的,而它的Weinhold几何是弯曲的。在$d \geq 5$中,克尔黑洞可以拥有不止一个角动量。最后讨论了具有双角动量的$d=5$中Kerr黑洞的Ruppeiner几何.
2006-01-16 gr-qc hep-th
Sourcing the Kerr geometry
本文提出旋转冻结星模型,用一种无病态的奇异物质作为Kerr几何的源,通过修改内部几何消除奇点,为引力坍缩物质的高量子终态提供了经典描述。
2023-10-25 gr-qc
Geometric Characterizations of the Kerr Isolated Horizon
我们制定的条件上的几何非膨胀的视界$Δ$,这是足够的时空度规符合$Δ$与克尔度规。我们引入了一个不变量,它可以用来衡量一个给定的非膨胀视界的几何形状与克尔视界的几何形状有多大的不同。直接地,我们的结果涉及时空度规在$\IH$在零阶和一阶。结合Ashtekar,Beetle和Lewandowski的结果,我们的条件可以用来比较非膨胀视界下的时空几何和Kerr的时空几何。这些结果对数值相对论分析坍缩或合并产生的最终黑洞视界向Kerr视界的逼近意义是有用的。
2001-12-18 gr-qc
Solution of Dirac equation in the near horizon geometry of an extreme Kerr black hole
在极端Kerr黑洞的近视界极限几何中求解了Dirac方程。我们像往常一样首先将方程解耦成轴向和角向部分。轴向方程与质量无关,并得到了精确解。在无质量的情况下,角方程简化为一个汇合的Heun方程。一般来说,对于非零质量,角度方程充其量可以表示为一组适合数值研究的耦合一阶微分方程。最后,基于我们的解,我们以类似的方式验证了Dirac粒子在近视界中不存在超辐射,这一结果在一般Kerr背景下是众所周知的。
2004-03-19 gr-qc
Measuring deviations from the Kerr geometry with black hole ringdown
本文提出通过黑洞并合后铃宕引力波信号测量偏离克尔几何的额外黑洞荷,在程函极限下计算四极矩偏差对准正则模式频率的影响,并结合贝叶斯分析表明未来探测器观测高阶模式可将克尔四极偏差约束到百分比水平。
2023-08-07 gr-qc
Optical reference geometry and inertial forces in Kerr-de Sitter spacetimes
研究了Kerr-de Sitter时空中的光学参考几何和相关的惯性力概念。总结了惯性力的性质,并举例说明了它们的典型行为。在试验粒子圆周运动、静力平衡位置和理想流体环形配置的情况下,证明了相对论动力学中力的直观“牛顿”应用。光学几何特征由其赤道平面的嵌入图说明。嵌入图并不覆盖时空的整个定态区域,从而建立了嵌入性的极限。嵌入图的形状与离心力的行为有关,其特征在于图的转折点的数量。讨论了可嵌入光子圆轨道的个数,并绘制了典型的嵌入图。根据惯性力和嵌入图的性质对Kerr-de Sitter时空进行了分类。
2007-01-03 gr-qc
Modes of the Kerr geometry with purely imaginary frequencies
在本文中,我们研究的克尔几何模式的行为时,模式的频率是纯虚数。我们证明了如果拟正规模的频率是纯虚的,则其性质必然是多项式的,并给出了计算这种模的一种方法。然而,这些模式的性质并不总是容易确定的。我们计算的一些多项式模式是拟正规模式。然而,有些是同时准正规模式和总传输模式,而其他人不能满足必要的边界条件。这种分析是,在某种程度上,已知的史瓦西黑洞的结果的延伸,但澄清了误解的行为模式时,黑洞有角动量。我们还表明,代数特殊模式的克尔与m=0有一个额外的分支的解决方案之前没有看到的文献。所有这些结果都与新的数值解的引力拟正规模序列的克尔精确一致。然而,我们表明,以前的一些数值和解析结果的存在性的准正规模式的纯虚频率的克尔是不正确的。
2016-07-25 gr-qc
Optical Geometry of the Kerr Space-time
我们追求的是引力透镜理论的几何方法。我们提出了一个调查的背景理论的广义相对论,包括特殊性质的史瓦西和克尔解决方案。接下来,我们概述了高斯邦纳定理的证明和它在光学几何曲面上的应用。W. Gibbons和M. C.沃纳最后,我们试图将这种几何方法推广到轴对称克尔时空,并得到赤道平面上引力偏转角的表达式。
2011-11-21 gr-qc math-ph math.DG