Displacement memory effect near the horizon of black holes
研究了黑洞视界附近的位移记忆效应及其与扩展BMS对称性的关系。我们发现，有一个永久的移动的测地线偏差矢量有关的两个附近的类时测地线放置在接近黑洞的视界，在通过引力波。我们还把这种记忆效应与渐近黑洞时空视界附近的渐近对称性联系起来。的检测器的相对位置的移位示出由BMS发电机的地平线附近的组合引起。视界附近的位移记忆效应与远区的相似。
2021-02-06 gr-qc hep-th
Quadrupolar radiation in de Sitter: Displacement memory and Bondi metric
本文在 de Sitter 时空中推导广义谐和规范与 Bondi 规范下至四极阶的度规扰动闭合解，并揭示质量与流四极辐射导致的位移记忆效应及其 Λ-BMS 转变起源。
2024-06-14 gr-qc hep-th
Physical singularity in the regular spacetime and fundamental length
证明了5维Kaluza-Klein引力的形式正则解具有奇异性。这种现象与自然界中存在的最小长度有关。计算$G_{55}$度规分量的导数导致狄拉克$δ-$函数的出现。在这种情况下，Ricci标量变成奇异的，因为有一个平方这个衍生物。
2007-06-07 gr-qc hep-th
A regular version of the extremal RN spacetime
本文通过引入一个依赖于正常数$k$的指数因子，提出了一种改进的极值Reissner-Nordstrom几何.所有的度规系数都是正的、有限的，时空没有视界。曲率不变量在坐标原点和无穷远处都是正则的。研究了非理想流体应力张量的能量条件。引力场在与质量$m$相关的引力半径附近呈现排斥性质。选择$k = 1/m$，当经典能量$mc^{2}$等于能量$\hbar c/r$时，质量$m$的科马尔能量$W_{K}$改变其符号为$r = λ$（$λ$是$m$的康普顿波长）。
2023-03-12 gr-qc hep-th
Regular Black Hole Interior Spacetime Supported by Three-Form Field
在本文中，我们证明了一个最小耦合3-形式赋予适当的潜力，可以支持一个规则的黑洞内部。通过选择一个适当的形式的度规函数代表的半径的2球，我们解决了3形式的场和它的潜力。利用所得到的解，我们构造了一个处处正则的内部黑洞时空。奇点被一个纳里埃型时空所取代，其拓扑结构是$\text{dS}_2 \times \text{S}^2$，其中2-球的半径是常数。只要内部继续无限地膨胀，几何就基本上紧化了。尽管3型场的势为负，但二维的de Sitter几何仍然出现。这样的动力学紧化可以揭示我们宇宙的德西特几何的起源，沼泽猜想加剧了这一点。此外，我们还证明了时空是测地线完备的。由于违反了零能量条件，几何形状是无奇性的。
2021-04-05 gr-qc hep-th
On a regular modified Schwarzschild spacetime
提出了Schwarzschild几何的一种修正形式。曲率来源于具有$p_{r} = -ρ$和波动切向压力的各向异性流体。事件视界的表面引力为零，但静态观测器的不变加速度在那里是有限的。引力流体的托尔曼-科马尔能量在视界上改变符号，在无穷远处等于黑洞质量，在$r = 0$处消失。由于非本征曲率的跳跃，在视界上存在一个非零的表面应力张量。近视界几何类似于罗宾逊-贝托蒂度规，而不是对应于标准史瓦西时空的林德勒度规。修改后的度规没有签名翻转时，地平线是交叉的，所有的物理参数是有限的整个时空。
2013-10-09 gr-qc hep-th
Analytical studies on the hoop conjecture in charged curved spacetimes
最近，Hod用数值方法阐明了Thorne hoop猜想对空间规则的静电荷流体球的有效性，并将其作为Hoop猜想的反例。在这篇工作中，我们在空间正则的静态荷电流体球时空中给出了索恩箍猜想的一个解析证明。
2019-11-29 gr-qc hep-th
Diverse regular spacetimes using a parametrised density profile
本文利用Dekel-Zhao参数化密度分布在广义相对论中构造新的正则黑洞和时空缺陷解，分析能量条件与测地完备性，研究黑洞影子半径并与EHT观测对比，还基于缺陷解构建了引力真空星模型。
2025-07-02 gr-qc hep-th
The quasi-Keplerian motion in the regular Bardeen spacetime
本文导出了规则黑洞黑洞引力场中试验粒子准开普勒运动的第二类后牛顿解。该解决方案是制定在测试粒子的轨道能量和角动量，以及质量和磁荷的巴氏黑洞。明确地显示了磁荷对试验粒子轨道和运动包括近日点进动的主导作用。特别是，它表明，第二后牛顿秩序的磁荷不影响测试粒子的轨道周期。
2022-07-04 gr-qc hep-th
Inferring fundamental spacetime symmetries with gravitational-wave memory: from LISA to the Einstein Telescope
本文提出利用引力波位移与自旋记忆探测基本时空对称性，并评估 Einstein Telescope 可将两类记忆应变振幅分别约束至 2% 和 22%，同时指出忽略记忆会使 BBH 参数不确定度高估约 10%。
2024-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Regular nonminimal magnetic black holes in spacetimes with a cosmological constant
本文考虑具有宇宙学常数和磁吴-杨型规范场的非极小Einstein-Yang-Mills理论的新的正则精确球对称解。最有趣的解决方案是黑洞的度量和曲率不变量是规则的无处不在，即，规则的黑洞。我们建立了一个分类的解决方案，根据数量和类型的视野。这些规则黑洞的结构有四个特征：中心附近有一个小空洞，小空洞外有一个排斥势垒，一个遥远的平衡点，在平衡点处度规函数有一个最小值，以及一个牛顿吸引力区域。取决于宇宙学常数的符号和值，解是渐近de Sitter（dS）、渐近平坦或渐近反de Sitter（AdS）的。
2016-01-08 gr-qc hep-th
Regular Spacetimes in the Effective Metric Description
本文扩展有效度规描述（EMD），推导静态球对称时空曲率标量处处有限且测地完备的条件，并据此分类规则时空核心。
2025-06-14 gr-qc hep-ph hep-th
Persistent gravitational wave observables: Curve deviation in asymptotically flat spacetimes
在本系列的第一篇论文中，我们引入了一类推广了引力波记忆效应的观测量，并将其命名为“持续引力波观测量”。“这些可观测量在时间上都是非局域的，在具有引力辐射的时空中是非零的，并且具有在引力波通过后持续存在的可观测效应。在本文中，我们专注于持久的可观测称为“曲线偏差”，我们计算的可观测使用邦迪-萨克斯方法渐近平坦时空的领先，非平凡的顺序在逆邦迪半径。曲线偏差与具有初始分离、初始相对速度和相对加速度的两个观察者的最终分离有关。位移引力波记忆效应是依赖于初始分离的曲线偏差的一部分，并且是初始共动的惯性观测者在大Bondi半径下的全部贡献。自旋和质心记忆效应包含在曲线偏差对初始相对速度的依赖关系中，而曲线偏差对相对加速度的依赖关系包含与这些已知记忆效应不同的可观测量。我们发现，可以观察到的全曲线偏差可以写在辐射（我们称之为“电荷”的贡献）之前和之后的非辐射数据的差异，随着非线性“通量”的贡献，在没有引力辐射消失。这种分裂将位移、自旋和质心引力波记忆效应中存在的“普通”和“零”记忆的概念推广到可观察到的全曲线偏差。
2023-03-20 gr-qc hep-th
General class of "quantum deformed" regular black holes
我们讨论了Kazakov和Solodukhin在1993年提出的“量子变形史瓦西时空”，并研究了它是否满足“规则黑洞“的要求。我们将仔细区分（i）度规分量的正则性，（ii）克里斯托弗分量的正则性，和（iii）曲率的正则性。然后，我们将把Kazakov-Solodukhin时空嵌入到一个更一般的框架中，在这个框架中，这些概念被清楚而干净地分开。最后，我们分析这些“量子变形史瓦西时空”的经典物理学方面。我们将讨论表面引力、经典能量条件、零测地线和类时测地线以及Regge-Wheeler方程的适当变形。
2021-02-04 gr-qc hep-th
Dynamical interiors of Black-Bounce spacetimes
本文利用Israel-Darmois连接条件构造black-bounce时空的正则动力学内部，证明内部无法与外部光滑匹配而必然存在薄壳，并推导出薄壳能量-动量张量及标度因子演化方程，同时讨论了坍缩物质云中事件视界的形成及其物理意义。
2024-10-22 gr-qc hep-th
de Sitter Corrections to Gravitational Wave Memory
Physics Institute, University of Zürich（苏黎世大学物理研究所）
本文研究de Sitter时空中的引力波位移和自旋记忆效应，通过Bondi-Sachs框架计算，并发现宇宙学常数对位移和自旋记忆的修正幅度较小，难以被现有或未来的引力波探测器检测到。
2026-04-27 gr-qc
Memory effects in Kundt wave spacetimes
记忆效应在精确的昆特波时空中出现在这样的时空中的测地线的行为。我们在这里考虑的孔特时空类型是$H^2\times M(1,1)$和$S^2\times M(1,1)$形式的直积。这两种几何都具有常数标量曲率。我们考虑一个场景，其中的横向测地坐标的初始速度设置为零（在脉冲的到来之前）在一个时空与非零的背景曲率。我们寻找脉冲引起的测地线对之间的分离的变化。任何观测到的测地线的位置和速度剖面的相对变化，在爆发之后，可以完全归因于波（因此，记忆效应）。对于常负曲率，我们发现在脉冲离开后测地线的间距有永久的变化。在常正标量曲率的情况下（Plebaideski-Hacyan时空），我们发现了沿一个方向的位移和速度记忆。在另一个方向上，观察到一种新的记忆（我们称之为频率记忆效应），一旦脉冲离开，测地线之间的分离就会显示出周期性振荡。我们还进行了类似的分析，时空的非常数标量曲率，这可能是积极的或消极的。这里的结果似乎定性同意那些常数标量曲率，从而表明记忆和曲率的性质之间的联系。
2020-07-15 gr-qc
An interpretation of spacetimes with expanding impulsive gravitational waves generated by snapped cosmic strings
本文研究了由宇宙弦产生的、在平坦背景上传播的膨胀脉冲引力波的时空几何性质。的线元素的建设进行审查，并推导出合适的形式的字符串生成复杂的映射的各种配置，如以前研究的例子，一对抢购宇宙弦。此外，这些映射与波前平坦半空间的拓扑有关。他们的理解似乎是至关重要的进一步分析的全球几何，半空间之间的关系两侧的脉冲，和物理解释，在原则上，可观察到的效果。时空结构与自由测试粒子穿越脉冲的运动有关，最近的结果使我们能够讨论它们的位移和诱导速度，这些位移和诱导速度是由与膨胀的引力脉冲波的相互作用引起的。
2023-02-23 gr-qc hep-th
Persistent gravitational wave observables: Nonlinearities in (non-)geodesic deviation
本文研究了引力波持久可观测量在更一般时空中成立的深层关系，重点关注曲线偏离（包含位移、漂移和弹道记忆）与相对固有时移，并给出了完全非微扰的结果。
2024-07-29 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
Stability properties of Regular Black Holes
在广义相对论中遇到的黑洞的特征是隐藏在事件视界中的时空奇点。这些奇异性提供了一个关键的动机，超越广义相对论，寻找规则的黑洞，其中时空曲率保持有界无处不在。一个突出的机制实现这一点取代了奇异性的一个正规补丁的德西特空间。由此产生的规则几何表现出两个视界：外部事件视界由内部柯西视界补充。后者可以通过所谓的质量膨胀效应使几何形状不稳定，质量函数的指数增长。本章回顾了球对称黑洞时空的质量膨胀效应，并与Reissner-Nordstöm和规则黑洞的质量函数动力学进行了对比。我们还涵盖了最近的发展有关的晚期吸引子诱导的霍金辐射，驱除指数增长的时空曲率遇到的标准质量膨胀的情况。为了使论述完备，我们还简要地讨论了规则黑洞的基本性质，包括它们的热力学。
2022-11-16 gr-qc hep-th
Vacuum polarisation and regular gravitational collapse
本研究针对半经典引力框架下的黑洞形成与演化问题，在多种存在或接近形成俘获区的时空中分析应力-能量张量算符的真空期望值，以探究对应场景的时空半经典动力学特性。
2023-06-12 gr-qc hep-th
When Bumblebee Meets NLED: Lorentz-Violating Black Holes and Regular Spacetimes
Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University（天津大学理学院物理系联合量子研究中心）；The International Joint Institute of Tianjin University, Fuzhou, Tianjin University（天津大学福州国际联合学院）
本文研究了在笨蜂引力与非线性电磁动力学耦合下的带电黑洞解，通过辅助的Maxwell-标量形式构造，并探讨了通过精细调节质量-电荷关系消除奇点的方法，得到规则的无 horizon 时空。
2026-05-13 gr-qc hep-th
On theory of regular accelerating Universe in Riemann-Cartan spacetime
研究了建立在Riemann-Cartan时空中的各向同性宇宙学。研究了在宇宙膨胀开始时，在极限能量密度附近，填充有普通引力物质和标量场的均匀各向同性宇宙模型的性质。结果表明，宇宙学模型不仅关于哈勃参数和能量密度是正则的，而且关于挠率张量和曲率张量也是正则的。
2013-09-24 gr-qc
Gravitational wave memory for a class of static and spherically symmetric spacetimes
本文比较了Schwarzschild时空与其他静态球对称致密天体的引力波记忆效应，通过分析引力波脉冲下测试测地线的相对演化，提出了一种区分不同致密天体几何结构的程序，并全面考察了位移与速度记忆效应。
2023-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Energy Extraction and Evolution of Regular Black Holes: The Case of Bardeen Spacetime
本文以巴丁时空为例研究正则黑洞，通过带电彭罗斯过程探索能量提取，提出两种蒸发模型分析磁荷蒸发对其演化的影响，为正则黑洞的演化与稳定性提供新见解。
2025-08-20 gr-qc
Shadow thermodynamics of AdS black hole in regular spacetime
黑洞阴影与热力学的相关性可以在规则时空中构造出来。以规则Bardeen-AdS BH为例，导出了阴影半径与事件视界半径之间的关系。结果表明，这两个半径显示出正相关，这意味着在规则时空中，BH温度可以重写为阴影半径的函数。通过分析阴影背景下的相变曲线，发现阴影半径可以代替事件视界半径表征BH相变过程，并且阴影半径还可以揭示相变的等级，表明阴影半径可以作为规则时空中相结构的探针。利用温度-阴影半径函数，建立了Bardeen-AdS BH的热剖面。在P<Pc的情况下，温度呈N型变化趋势。这些结果表明，规则AdS BH的相变过程可以在热剖面中完整地呈现，BH阴影与热力学的关系也可以在规则时空中建立。
2022-05-10 gr-qc
Inhomogeneous String Cosmology Solutions with Regular Spacetime Curvature
在这项工作中，宇宙学模型被认为是低能量弦宇宙学有效作用（树水平）的情况下的介子潜力。得到了一个双参数非对角解析解族，其曲率是非奇异的，而弦耦合是指数发散的。
1999-02-11 gr-qc
Weakly regular T2 symmetric spacetimes. The future causal geometry of Gowdy spaces
当度量满足弱正则性条件，使得度量系数（在适当的坐标下）只在Sobolev空间H1中或具有更弱的正则性时，我们研究了T3上Gowdy时空的未来渐近行为.作者最近在更广泛的T2对称时空的背景下引入了这类时空，并建立了当时间函数被选为对称曲面的面积时，类空超曲面的整体叶理的存在性。在本文中，我们确定了这些时空的整体因果几何，特别是，建立弱正则Gowdy时空未来因果测地线完成。这一结果扩展了林斯特伦的一个定理，使度量具有足够高的正则性。我们强调，我们的能量衰减的证明是基于一个能量功能的启发Gowdy到恩斯特变换。为了建立测地完备性的财产，我们证明了一个更高的正则性有关的度量系数沿类时曲线，我们提供了一个新的分析的测地方程Gowdy时空，这不需要高阶正则性估计。即使当充分的正则性假设，我们的证明提供了一个替代和更短的证明的能量衰减和测地完备性的Gowdy时空。
2014-03-25 gr-qc math.AP
Defining higher memory signals and forecasting their observation prospects for binary-black-hole mergers with next-generation gravitational-wave detectors
University of Virginia（弗吉尼亚大学）；University of Southampton（南安普顿大学）
本文定义双黑洞并合的高阶记忆信号，研究Cosmic Explorer探测器网络对弹道记忆位移的测量能力，发现其每年可检测数十个并合的位移记忆，运行约一年可找到自旋和质心记忆效应的证据。
2026-08-27 astro-ph.CO gr-qc
Mode sum regularization approach for the self-force in black hole spacetime
本文提出了一种计算在黑洞时空中沿强场轨道运动的带电粒子所受的自作用力（辐射反作用力）的方法。在这种方法中，首先计算由于粒子场的每个多极模式对自作用力的贡献。然后，在一定的正则化过程中，对模式的总和进行评估。在这里，我们开发了这个正则化程序的标量收费史瓦西背景下，并提出了其实施的径向轨迹（不一定测地线）的结果。
2000-01-18 gr-qc
Einstein spacetimes with weak regularity
本文综述了最近关于曲率定义在弱意义下的广义相对论爱因斯坦方程的研究工作。我们构造了弱正则时空，在其中脉冲引力波和冲击波都能传播。
2011-01-13 gr-qc math.AP math.DG
Upper bound on the radius of the innermost photonsphere in the regular compact star spacetime
本文在规则致密星背景下，结合无迹能量-动量张量和主能量条件，解析推导出最内层光子球半径的上界为 $\frac{12}{5}M$。
2024-02-09 gr-qc
Generic rotating regular black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
在非线性电动力学和广义相对论的耦合下，基于最近引入的与电荷或磁荷相关的球对称一般规则黑洞时空，构造了规则旋转黑洞和无视界时空，对于特殊的时空参数值，这些时空约化为Barthel时空和Hayward时空.我们发现，弱和强的能量条件违反了这些通用的旋转黑洞的柯西视界内。给出了旋转黑洞与无视界时空的边界，确定了黑洞的视界和能层的边界。我们介绍了分离的卡特方程的测地线运动在这些旋转时空。对于最有趣的新类的规则时空，对应的磁荷的麦克斯韦场在弱场极限的非线性电动力学，我们确定的结构的圆形测地线，并讨论其性质。研究了中性粒子围绕“麦克斯韦”旋转规则黑洞沿稳定圆形轨道运动的周转星运动。我们表明，由遥远的观察者测量的周转频率和有关的中性测试粒子的振荡运动沿着稳定的圆形轨道周围的旋转奇异和定期麦克斯韦黑洞总是小于克尔时空。
2017-04-24 gr-qc
Negative Komar Masses in Regular Stationary Spacetimes
一个高精度的多域谱方法被用来研究轴对称和静态时空包含一个黑洞或磁盘的尘埃包围的一环的物质。它表明，物质环可以影响中心对象的属性急剧。特别是，由于环的坐标系拖曳，黑洞或圆盘的所谓科马尔质量可以变为负值。我们可以发现从这样的圆盘到这样的黑洞的连续过渡。
2007-08-29 gr-qc
Negative Komar Mass of Single Objects in Regular, Asymptotically Flat Spacetimes
我们研究了两种类型的轴对称，平稳和渐近平坦的时空，使用高精度的数值方法。一种类型包含一个被完美流体环包围的黑洞，另一种类型包含一个被这样的环包围的刚性旋转的尘埃盘。这两种类型的时空在任何地方都是规则的（在黑洞的情况下是在视界之外），并且满足正能量定理的要求。然而，它表明，无论是黑洞和光盘可以有负的科马尔质量。此外，即使它们的Komar质量为负，也存在从盘到黑洞的连续过渡。
2006-11-15 gr-qc
McGehee regularization of general SO(3)-invariant potentials and applications to stationary and spherically symmetric spacetimes
McGehee正则化是一种研究动力学系统原点奇异性的方法，该动力学系统描述了一个平面内的点粒子在幂律势的作用下运动。贝尔布鲁诺和比勒托里乌斯用它来对史瓦西时空中无质量测试粒子运动中心的奇点进行动力系统正则化。在本文中，我们推广了McGehee变换，使我们可以正则化的动力系统的起源处的奇异性描述的运动的因果测地线（类时或零）在任何静态和球对称时空的克尔-Schild形式。我们首先表明，有质量和无质量的粒子的测地线可以描述为全球的克尔-Schild时空的牛顿点粒子在一个合适的径向潜力的运动和研究的条件下，中心奇异性可以正则化使用的McGehee方法的扩展。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。有趣的是，在这两个时空的整个最大扩张中的测地线轨迹可以用一个具有非平凡拓扑的二维相空间来描述。这种拓扑结构产生于相空间中存在的排除区域，该排除区域由测地线的切向量是因果的和未来定向的条件确定。
2014-05-29 gr-qc
Self-force regularization of a point particle for generic orbits in Kerr spacetime: electromagnetic and gravitational cases
自作用力是模拟极端质量比螺旋波形的主要方法，这是欧空局未来天基引力波探测器LISA的关键目标。在模拟这些系统时，人们将较小的物体近似为点粒子，导致需要去除的有问题的奇点。这种奇异结构的建模已经确定了Detweiler-Whiting奇异场作为黄金标准。作为支配波动方程本身的解，在移除时，它留下一个光滑的正则场，这是齐次波动方程的解，就像它的已建立的平坦时空对应物一样。模态和方法使得能够经由球谐分解逐个模态地减去该奇异性模态。具有的模式越多，$\ell$ -和的收敛越快，使得这些表达式非常有益，特别是考虑到波形产生的沉重计算负担。直到最近，克尔时空中的一般轨道只知道两个主要的阶。在以前的论文中，我们为弯曲时空中的标量带电粒子产生了下一个非零参数，为我们在这里提出的电磁和引力情况奠定了基础。
2022-09-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Shadow of a collapsing star in a regular spacetime
本文研究Hayward时空中坍缩恒星阴影的动态形成，通过求解测地线确定角大小随时间变化，发现阴影形成有限且受时空参数影响，覆盖从Schwarzschild极限到极端黑洞的情形。
2023-12-29 gr-qc
Regularity of Cauchy horizons in S2xS1 Gowdy spacetimes
本文研究了一般的具有正则过去柯西视界的S2 xS1 Gowdy模型，证明了在特定守恒量$J$不为零的条件下，存在第二个（未来）柯西视界.我们利用过去视界上的初始数据导出了未来柯西视界上度量形式的显式表达式，并得到了普适关系式$A\p A\f=(8πJ)^2$，其中$A\p$和$A\f$分别是过去和未来柯西视界的面积.
2010-03-03 gr-qc
Weakly regular Einstein-Euler spacetimes with Gowdy symmetry. The global areal foliation
我们考虑T3上满足广义相对论Einstein-Euler方程的弱正则Gowdy对称时空，当初始数据集只有有界变分时，我们解决了初值问题，使得相应的时空既包含冲击波也包含脉冲引力波.通过分析未来扩张和收缩的时空，我们建立了类空超曲面的全局叶理的存在性，使得时间函数与对称曲面的面积一致，并且在扩张的情况下渐近地接近无穷大，在收缩的情况下渐近地接近零。更确切地说，如果质量密度不超过某个阈值，则收缩情况下的后一性质成立，这是一个自然的假设，因为已知具有足够大质量密度的某些例外数据会产生柯西视界，在柯西视界上面积函数达到正值。LeFloch和Rendall的早期结果假设了不同的弱正则性，并且没有确定收缩情况下面积函数的范围。我们的证明方法是基于一个版本的随机选择计划适应爱因斯坦方程的对称性和规律性类正在考虑中。我们还分析了弱正则条件下的爱因斯坦约束方程。
2012-12-06 gr-qc
Particle Motion and Perturbed Dynamical System in Warped Product Spacetimes
本文用动力系统分析方法研究了具有类空动态额外维的弯曲积时空形式的五维宇宙的动力学。我们分解了测地线方程，得到了沿额外维度的运动，并研究了当爱因斯坦张量的交叉对角元素为零时，以及当它是非零时，相关的动力系统。在第一种情况下，引入能量函数的概念沿相路径的额外的维坐标，我们已经研究了能量函数如何依赖于翘曲因子。能量函数被用来衡量膜位移引起的微扰量。在几何上，膜位移的效应表现为沿着额外维度的坐标平移，从而在靠近膜的区域产生沿着额外维度的测地线运动的变化。然后我们研究了在常规度量扰动下的测地线运动，包括位似运动和共形运动，并考察了Mashhoon-Wesson型度量的临界点的性质。最后我们研究了零测地线和类时测地线在Einstein张量的交叉对角元不为零的条件下的运动，并考察了扰动对动力系统临界点的影响。
2015-06-01 gr-qc
A brief introduction to non-regular spacetime geometry
本文简要介绍了非规则时空几何，探讨了在缺乏光滑微积分的条件下如何定义曲率与引力。
2024-04-29 gr-qc math-ph math.DG
Regular spherical dust spacetimes
在广义相对论中，物理（和弱）正则性条件被用来确定和分类球对称尘埃时空的所有可能类型。这一工作统一和完善了以前的各种结果。对一般的非共动（非零）曲面给出了连接条件，并对所有存在Darmois匹配的共动曲面给出了运动学量的极限。我们表明，Kantowski-Sachs度量的非齐次推广可以加入到Lemaitre-Tolman-Bondi度量。所有可能的时空根据拓扑被明确地分为四组，包括一组空间截面具有3-torus拓扑的时空。在这种方法中，（对这些时空）自然会产生坍缩猜想。
2012-09-20 astro-ph.CO gr-qc
Circular geodesics of Bardeen and Ayon-Beato-Garcia regular black-hole and no-horizon spacetimes
本文研究了在描述球对称规则黑洞或无视界时空的Barnival和Ayon-Beato-Garcia（ABG）几何中测试粒子和光子的圆测地线运动。虽然巴氏几何不是爱因斯坦方程的精确解，但ABG时空与爱因斯坦引力和非线性电动力学支配的自引力带电源有关。它们都由质量参数$m$和电荷参数$g$表征。我们证明，与Reissner-Nordstrom（RN）裸奇点时空相似，反重力静态球应该存在于所有可以被Keplerian吸积盘包围的无视界Bardeen和ABG解中。然而，与RN裸奇点时空相反，具有参数$g/m > 2$的ABG无视界时空也可以包含一个隐藏在静态反引力球下的额外的内部开普勒圆盘。测地线结构的性质反映了简单的观测相关的光学现象。我们给出了规则黑洞和无视界时空的轮廓，以及位于强引力区的开普勒环在固定频率辐射下产生的谱线的轮廓，这些谱线位于边缘稳定的圆测地线上或附近.我们证明了与规则黑洞有关的轮廓谱线与史瓦西黑洞的轮廓谱线在性质上是相似的，只有很小的数量差异。另一方面，与史瓦西时空相比，正则无视界时空给出了它们存在的明确定性特征。此外，如果观测者的倾斜角已知，就有可能区分出巴氏和ABG无视界时空。
2014-12-30 astro-ph.HE gr-qc
On the area of the symmetry orbits in weakly regular Einstein-Euler spacetimes with Gowdy symmetry
本文建立了新的Gowdy对称爱因斯坦-欧拉时空的边界，并完成了由LeFloch和Rendall发起的对这些时空的全局面理的分析。因此，我们考虑的初始值问题的Einstein-Euler方程的假设下的Gowdy对称性。我们建立，最大柯西发展的未来收缩的初始数据，集团轨道的面积接近零的未来。当我们接近时空的未来边界时，这个性质仍然成立，只要一个与高迪对称性相关的几何不变量最初是非零的。我们的条件在空间均匀时空类中是尖锐的。
2014-11-12 gr-qc math.AP
Gravitational lensing and ghost images in the regular Bardeen no-horizon spacetimes
本文研究了正则Barrano视界时空中光线的偏转和引力透镜。这些时空在中心区域的平坦性意味着存在与光子穿过具有低碰撞参量的无视界时空的引力场有关的有趣的光学效应。这些效应的发生是由于存在一个临界碰撞参量，使光线在巴诺视界时空中发生最大偏转。我们给出了临界碰撞参数依赖于特定的时空电荷，并讨论了“鬼”直接图像的开普勒光盘，产生的光子与低碰撞参量。只有当远距离观察者的倾角较大时，才会出现鬼像。我们确定了产生鬼像的光子的频移范围，并确定了频移在这些鬼像上的分布。我们将它们与开普勒圆盘的标准直接图像进行比较。鬼像和直接像的频移范围的差异可以作为Barranno-horizon时空的定量度量。给出鬼像的克卜勒盘区域取决于无视界时空的比荷。我们可以得出这样的结论：与低碰撞参量光子相关的光学效应给出了规则的Barnoid无视界时空的清晰特征，因为在黑洞或裸奇点时空中不可能发生类似的现象。类似的现象也会发生在任何具有近似平坦中心区域的规则无视界时空中。
2015-07-20 astro-ph.HE gr-qc
Echoes of the regularized dilatonic black hole
该文研究正则伸缩子黑洞反弹时空背景下的场演化，发现回声信号仅在$b>2k$时出现，可反映该时空性质并揭示相关物理机制。
2024-01-29 gr-qc
Peeling-off behaviour of the wave equation on the Vaidya spacetime
我们按照Mason和Nicolas在Mason-Nicolas 2009中提出的方法研究Vaidya时空上波动方程的剥离。我们的想法是编码的正则性在零无穷大的重新标度的字段，其特征在于由Sobolev型规范，在相应的函数空间的初始数据。所有的函数空间都是从与闵可夫斯基时空上的Morawetz向量场构造的观测器相关的能量通量中获得的。我们结合保形技术和能量估计，以获得最佳类的初始数据，确保一个给定的正则性的重新缩放字段。这类数据与闵可夫斯基和史瓦西时空上的数据是等价的，因为它们在无穷远处有相同的衰减和规律性。
2022-05-20 gr-qc
Rotating regular black holes in AdS spacetime and its shadow
黑洞周围光子区域的存在是远距离观测者接收来自黑洞附近的发射光谱的基本特征。本文研究了旋转规则反德西特（AdS）黑洞的光学性质，通过$(Λ=-3/l^2)$，用质量$(M)$、自旋参数$(a)$、偏差参数$(k)$和与曲率半径相关的宇宙学常数$(Λ)$来表征。导出了完整的零测地线运动方程，研究了观测者在外通信域中给定Boyer-Lindquist坐标（$r_O,\;\vartheta_O$）下的不稳定圆轨道，并追踪了光子环.对于我们的研究的分析部分，我们调查的可观测量，即，阴影半径$(R_s)$和失真参数$(δ_s)$。与克尔和规则时空相比，这些旋转的规则AdS黑洞有更小的阴影。我们还估计了黑洞的能量发射率。
2022-07-25 gr-qc
Einstein Frame Regularization of the JNW Spacetime: From Brans-Dicke Singularity to Ellis Wormhole
Kidderpore College（基德珀尔学院）；Bashkir State Pedagogical University（巴什基尔国立师范大学）；Institute of Molecule and Crystal Physics, Ufa Federal Research Centre, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院乌法联邦研究中心分子与晶体物理研究所）
该研究提出通过使JNW参数复化实现其全局裸奇点正则化，产生代表埃利斯III类虫洞的正则度规，还论证JNW解所属作用量系列，其正则化版本可为引力理论系列添加正则版本。
2026-07-14 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
Quasinormal modes of test fields around regular black holes
我们研究了Hayward、Barnard和Ayón-Beato-García正则黑洞时空中的标量、电磁和引力测试场，并证明了测试场在所有这些时空中都是稳定的.利用线性“轴向”微扰方案的六阶WKB近似，我们确定了规则黑洞的准正规模（QNM）频率与测试场特征参数和时空电荷参数的关系.给出了散射标量波、电磁波和引力波的灰体因子，即透射系数和反射系数。我们发现，阻尼的QNM在规则的黑洞时空中被抑制相比，史瓦西黑洞的情况下，和增加的定期黑洞的电荷参数增加反射和减少每个测试字段的入射波的透射因子。
2015-04-25 gr-qc
Memory Effect for Particle Scattering in Odd Spacetime Dimensions
通过考察经典点粒子散射的引力辐射效应，研究了奇维时空$d$中Minkowski空间线性化扰动的引力记忆效应.我们还研究了电磁辐射和标量辐射的类似记忆效应。我们发现在所有的奇维空间中不存在引力记忆效应。对于标量场和电磁场，$d\geq 7$没有记忆效应;对于$d=3$，有无限的动量记忆效应，而对于$d=5$，没有动量记忆效应，但测试粒子的位移将随时间无限增长。我们的结果进一步阐明了通过分析记忆效应的任何缓慢移动的紧凑的空间支持在奇数维的源。
2018-02-06 gr-qc
