Quasinormal ringing of thick braneworlds with a finite extra dimension
本文研究了具有有限额外维度的庞加莱厚膜模型的准正规模式,发现其有效势随参数变化呈现三种形状,并通过多种方法获得离散准正规模式,为探测额外维度提供新途径。
2025-01-02 gr-qc
Quasinormal Ringing of de Sitter Braneworlds
Lanzhou University(兰州大学);Hunan Normal University(湖南师范大学)
本文研究德西特膜世界中引力扰动的准正规振铃,发现除零模外存在一系列离散纯虚准正规模式,其衰减无振荡,且这些模式携带膜上宇宙学常数信息,为dS膜宇宙学研究提供了新途径。
2026-10-30 gr-qc
Listening for Ringing Black Holes
双黑洞在旋进、合并和衰荡阶段产生的引力辐射是第一代或第二代大尺度干涉引力波天线探测的一个很有希望的候选对象。最后一个相位的波形,即拟正常振铃,是很好理解的。我讨论的可行性检测的准正规振铃的黑洞的基础上分析加州理工学院的40米干涉仪的数据。
1997-12-10 gr-qc
Quasinormal ringing of acoustic black holes in Laval nozzles: Numerical simulations
本文讨论了Laval喷管中声黑洞的准正规振铃现象。将跨音速流中的声音方程写成带势垒的薛定谔型方程,并半解析地计算了准正规频率。数值模拟结果表明,当跨音速流形成或微扰时,以及在真实的黑洞情况下,准正规模实际上被激发。然而,在实际实验中,由于波在装置末端的反射,纯出射边界条件在后期将不被满足,并且后期振铃将被表示为“盒装”准正规模式的叠加。结果表明,晚时振铃的阻尼比普通的拟正规振铃慢,而其中心频率与普通振铃的中心频率相差不大。利用这一事实,讨论了一种有效的方法来实验检测准正规振铃的声学黑洞。
2007-08-29 astro-ph gr-qc physics.flu-dyn
Quasinormal ringing of black holes in Einstein aether theory
局部洛伦兹破坏(LV)的引力结果应该在从黑洞合并的广义相对论推导出黑洞合并的特征准正规振铃中表现出来。本文研究Einstein以太黑洞的标量和电磁场扰动的准正规模。我们发现第一类以太黑洞的准正规振铃与另一个Lorentz破坏模型--标准模型扩展的QED扩展极限相似。这些完全不同背景的相似性可能意味着引力区的LV和物质区的LV之间存在某种联系:更快地阻尼黑洞的拟正态振铃,延长其振荡周期。与Schwarzschild黑洞相比,第一类和第二类以太黑洞都具有更大的阻尼率和更小的QNM实振荡频率。差异从0.7%到35%,这些差异可以被新一代的引力天线探测到。
2017-10-24 gr-qc hep-th
Quasinormal Ringing and Shadows of Black Holes and Wormholes in Dark Matter-Inspired Weyl Gravity
本研究探讨Weyl引力中三种致密天体解的拟正规谱和阴影半径,证明暗物质项诱导二次振荡阶段,且非Schwarzschild黑洞可通过谱区分,大喉径虫洞阴影显著小于等效质量黑洞。
2025-04-24 gr-qc
Perturbative evolution of the static configurations, quasinormal modes and quasi normal ringing in the Apostolatos - Thorne cylindrical shell model
本文研究了Apostolatos-Thorne圆柱壳模型中静态位形、准正规模和准正规振铃的微扰演化。我们首先考虑谐波模式的扩展,并表明它提供了一个完整的解决方案的特征值问题的有限扰动的静态配置。作为这种完整性的结果,我们得到了证明的稳定性的静态解决方案下,这种类型的扰动。模态展开的显式表达式,然后用于获得一些准正常模式的复频率的数值。一些例子涉及的积分模式展开的数值计算进行了描述和分析,和准正常振铃显示的解决方案被发现与准正常模式发现以前。回到完整的相对论运动方程,我们通过展开到关于静态解的一阶,找到它们的一般线性形式。然后,我们表明,所得到的一组耦合的常微分方程和偏微分方程的动力学变量的系统可以用来设置一个初始加边值问题,并证明有一个相关的正定常数的运动,把绝对界限的动力学变量的系统,建立在任意的,有限的扰动壳的运动稳定。我们还表明,这个问题可以数值求解,并提供了一些明确的例子,显示完全协议之间的纯数值演化和使用模式扩展,特别是关于准正常振铃,结果在系统的演变。我们还讨论了本工作的关系,最近的一些结果在同一模型上,已经出现在文献中。
2013-03-05 gr-qc
Quasinormal ringing of a regular black hole sourced by the Dehnen-type distribution of matter
RUDN University(俄罗斯人民友谊大学)
本文针对Dehnen型物质分布源的正则黑洞解,采用带Padé修正的高阶WKB方法与时域积分计算三类测试场的准正规模式,证实普通星系暗物质环境不会影响天体物理黑洞的准正规谱。
2025-11-17 gr-qc
On the ease of excitation of black hole ringing: Quantifying the importance of overtones by the excitation factors
黑洞准正规模的激发因子量化了准正规模的$\textit{ease of excitation}$,并且与扰动源无关.我们计算了Kerr黑洞的激发因子,直到第20次泛频,发现第4、5和6次泛频对中、高自旋参数具有前三个最高的激发因子。这提供了对泛音重要性的独立确认,该泛音的重要性已经通过从应变峰值振幅附近开始的数值相关性波形的拟合数据分析来确认。
2021-09-29 gr-qc
Quasinormal ringing of Kerr black holes. III. Excitation coefficients for equatorial inspirals from the innermost stable circular orbit
Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所,大萨索国家实验室);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
研究了Kerr黑洞最内稳定圆轨道上点粒子坠落时激发的准正常模式,发现高阶泛音和高阶模式在快速旋转黑洞中更为显著。
2025-12-08 astro-ph.HE gr-qc
Wormholes versus black holes: quasinormal ringing at early and late times
最近有人认为,幻影薄壳虫洞在史瓦西半径环附近与史瓦西时空相匹配,就像早期的史瓦西黑洞一样,但在晚期则不同(arXiv:1602.07309)。在这里,我们考虑的虫洞,这是没有薄壳构造:Bronnikov-Ellis虫洞支持的幻影物质和电磁场的扰动。这个虫洞的解决方案是已知的,在特定的状态方程的幻影物质是稳定的。我们表明,如果不使用上述薄壳匹配,虫洞,取决于其参数的值,要么环作为黑洞在任何时候或环不同也在任何时候。这里研究的虫洞光谱包含了许多独特的特征。在最后一部分中,我们考虑了任意旋转可穿越虫洞周围散射的一般性质。我们发现对称和非对称(相对于喉道)虫洞在这方面有质的不同:首先,只有对于那些旋转参数的渐进值在两侧不同的非对称虫洞,才允许超辐射。喉咙。其次,对称虫洞不能有效地模拟黑洞在几个不同的主导多极在同一时间的振铃,因此,未来的各种事件的观察应该很容易区分对称虫洞从黑洞。
2016-12-14 gr-qc
Black Hole Ringing, Quasinormal Modes, and Light Rings
双黑洞涡内引力波的模拟在最近的观测中起着重要的作用。引力波形的后期衰荡阶段通常与黑洞时空的零粒子轨道(“光环”)有关。通过简单的模型,我们证明了光环和时空振铃之间的这种联系更多地是基于特定模型的历史,而不是基于实际的约束关系。我们还表明,特别是,更好地了解这两个解离可能是相关的天体物理学有趣的情况下旋转(克尔)黑洞。
2017-04-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal Ringing and Unruh-Verlinde Temperature of the Frolov Black Hole
International Centre for Space and Cosmology, Ahmedabad University(阿赫迈达巴德大学国际空间与宇宙学中心)
本研究通过量子引力效应分析弗罗洛夫黑洞的电磁和狄拉克扰动,计算准正常模式频率和Unruh-Verlinde温度,揭示量子引力对黑洞辐射特性的影响。
2026-02-12 astro-ph.GA gr-qc
Black holes in galactic centers: quasinormal ringing, grey-body factors and Unruh temperature
最近,Cardoso等人[arXiv:2109.00005]发现了一个精确解,描述了沉浸在类似银河系的物质分布中的黑洞。在那里,研究了引力辐射的性质。在这里,我们通过考虑电磁辐射继续分析这种几何形状的性质。我们计算了电磁辐射的准正规模、渐近尾和灰体因子。此外,我们还讨论了这个时空的Unruh温度。在最适合星系行为的制度中进行的估计表明,环境对这种黑洞周围的经典和量子辐射的影响必须相对较小。
2021-10-25 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Universal Bound on Dynamical Relaxation Times and Black-Hole Quasinormal Ringing
从信息论和热力学的考虑上的弛豫时间$τ$的扰动系统的普遍约束推断,$τ\geq \hbar/πT$,其中$T$是系统的温度。我们证明了黑洞遵守这个束缚,实际上它们使它{ \it饱和},因此,从它们的弛豫性质来看,黑洞是自然界中最极端的物体,具有量子理论所允许的最大弛豫速率。
2006-11-01 astro-ph cond-mat.stat-mech gr-qc
Quasinormal ringing of general spherically symmetric parametrized black holes
球对称渐近平坦黑洞时空在任意度规引力理论中的一般参数化在[3]中提出。该参数化方法基于紧径向坐标下的连分式展开,具有良好的收敛性和严格的参数层次。众所周知,一些与粒子在黑洞周围运动有关的可观测量,如程函拟正规模、阴影半径、最内层稳定圆轨道的频率等,主要取决于参数化的几个最低系数。在这里,我们继续这种方法,通过研究这种一般参数化的黑洞的主导(低洼)准正规模式。我们表明,由于层次结构的参数,占主导地位的准正规频率也很好地确定了只有前几个系数的膨胀所谓的中等黑洞的几何形状。后者的特点是在黑洞附近的辐射区的度规函数的变化相对缓慢。在事件视界和最内层稳定圆轨道之间强烈变化的非适度度规通常以回波或与当前观测数据不匹配的独特的(来自爱因斯坦的情况)准正规振铃为特征。因此,用截断广义参数化对黑洞时空的紧凑描述是检验强引力和对黑洞几何施加约束的有效形式。
2022-05-17 gr-qc hep-th
Conformal Weyl gravity via two stages of quasinormal ringing and late-time behavior
共形Weyl引力场中的黑洞解是Schwarzschild时空的推广,它包含了积分三阶引力场微分方程时出现的两个附加常数。一个常数看起来像是提供解的德西特渐近的有效宇宙学常数。另一个常数允许人们描述星系的平坦旋转,而不引入暗物质。在这里,我们表明,有效的“暗物质“项的度量函数急剧改变的标量场的波函数的演化的渐近行为:后的Schwarzschild样振铃阶段,振铃在另一个,非Schwarzschildian,寿命较长的频率发生在指数渐近尾开始之前。因此,标量场的演化由三个性质不同的阶段组成:类施瓦茨希尔德振铃阶段,有效的暗物质振铃阶段和de Sitter阶段的指数尾巴。电磁场的后期行为也有质的不同:即使没有有效的德西特项,指数尾也会出现。
2021-02-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal Modes in three-dimensional time-dependent Anti-de Sitter spacetime
研究了含时BTZ黑洞背景中无质量标量波的传播。结果表明,在准正态振铃中,衰减和振荡时标都在含时背景中得到了修正。
2003-07-30 gr-qc
Quasinormal ringing of Kerr black holes. II. Excitation by particles falling radially with arbitrary energy
分析理解的准正规模式振铃需要一个准确的知识格林函数描述的黑洞的外部扰动的响应。对Kerr黑洞的准正规模激发进行了全面的研究。基于Mano,Suzuki和Takasugi提出的形式,我们改进和推广了以往的复频率平面上准正规模留数(“激发因子”B_q)的计算.利用这些结果,我们计算了扰动源是沿对称轴落入黑洞的粒子的特殊情况下的“激发系数”C_q(实质上是模的振幅)。我们比较这种计算与扰动方程的数值积分,我们定量地表明如何增加更高的泛音提高了与数值波形的协议。我们的研究结果应该找到应用模型的衰荡阶段和半分析模板银行建设的引力波探测器,特别是大质量比和/或快速旋转的黑洞的双星。
2013-05-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasinormal ringing on the brane
虽然膜世界模型中引力的线性行为已经被很好地理解,但对完全非线性引力效应的了解要少得多。即使它们在线性水平上是一致的,我们也可以期望它们能将膜世界与没有膜的低维理论区分开来。黑洞是这类研究的一个很好的试验场,因为它们是非线性解,预计会反映背景几何。特别是,我们评估的作用,黑洞quasinormal模式的引力实验设计的膜的存在是敏感的,在一个低维的设置,我们有分析控制。我们计算了膜定域黑洞的准正规模,发现它们遵循相应黑洞的熵。这一观察使我们得出这样的结论:令人惊讶的是,我们考虑的散射问题,至少在某些情况下,并没有区分具有膜的AdS空间中的黑洞和低维时空中的黑洞的非线性引力效应。
2017-06-26 gr-qc hep-ph hep-th
Black holes in Starobinsky-Bel-Robinson Gravity and the breakdown of quasinormal modes/null geodesics correspondence
本文研究了 Starobinsky-Bel-Robinson Gravity 中黑洞的标量场扰动,发现当无量纲耦合 $β$ 足够小时系统稳定,稳定区间内准正态谱在频域和时域表现出由两种模式主导的两阶段振铃,导致 WKB 方法失效且高频准正态模与零测地线对应出现破缺。
2023-11-01 gr-qc
Probing the Binary Black Hole Merger Regime with Scalar Perturbations
我们提出的结果通过散射标量场关闭的弯曲背景的合并的二元黑洞系统。一个无质量的标量场是在一组固定的背景上演化的,每一个背景都由一个在二元黑洞合并过程中数值生成的空间超曲面提供。我们发现,一旦一个共同的视视界包围着两个黑洞,从合并区域散射的标量场将呈现出拟正规振铃。这发生早于微扰制度的开始测量的重力波形中的准正规振铃的开始。我们还使用标量拟正规频率关联的质量和自旋与每个超曲面,并观察这种措施的兼容性与视界质量和自旋从动力学视界框架计算。
2008-01-23 gr-qc
Influence of dark matter equation of state on the axial gravitational ringing of supermassive black holes
本文研究不同状态方程的暗物质尖峰对超大质量黑洞轴向引力准正则模式的影响,发现振铃频率和阻尼时间偏差可达$10^{-3}$,表明未来引力波探测有望约束超大质量黑洞周围暗物质的性质。
2024-02-22 gr-qc
Massive scalar quasinormal modes of an asymptotically flat regular black hole supported by a phantom Dirac--Born--Infeld field
Academic Research Institute of Gravitation and Cosmology, Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)(俄罗斯人民友谊大学引力与宇宙学学术研究所)
研究了由幻影Dirac-Born-Infeld场支撑的正则黑洞的大质量标量quasinormal谱,发现场质量增加会提升振荡频率并降低阻尼率,而正则性尺度增大则使回响更柔软且寿命更长,结果表明大质量标量回响可敏感探测该几何结构。
2026-04-28 gr-qc
Ringing of the regular black-hole/wormhole transition
最近,A。Simpson和M. Visser [JCAP 1902,042(2019)]作为一个玩具模型,描述了由边界(单向虫洞)状态分开的规则黑洞和可穿越虫洞状态。我们研究了这三种态的准正规模,发现黑洞/虫洞跃迁具有回波的特征,而在指数衰减的初始阶段,黑洞态的剩余部分保留在虫洞扰动的时域轮廓中.用Padé展开的WKB方法和时域积分方法计算的准简正模符合得很好。给出了程函区准正规模的解析公式。
2020-02-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Eikonal black hole ringings in generalized energy-momentum squared gravity
在黑洞光谱学的范围内,在过去的几十年里,为了通过黑洞准正规模来检验黑洞或引力理论,已经进行了几次尝试。在程函近似下,准正规模一般与黑洞的光子环有关。这种对应在广义相对论的大多数情况下都是有效的,但在其他引力理论中可能不成立。本文考虑了物质场与几何非极小耦合的广义能量-动量平方引力。我们研究了该模型中带电黑洞的轴向扰动,而不需要假设作用泛函的任何显式表达式。在得到修正的Klein-Gordon方程和修正的麦克斯韦方程组后,对引力方程和修正的麦克斯韦方程组进行微扰,得到轴向微扰的耦合主方程。在物质与几何之间存在非最小耦合时,程函准正规模与光子环之间的对应关系一般不成立。另外,两个耦合场的轴向扰动被发现独立传播,他们不共享相同的准正规频率在程函极限。
2020-03-11 gr-qc hep-th
Gravitational ringing of rotating black holes in higher-derivative gravity
我们研究引力扰动的缓慢旋转的黑洞在广义有效场论扩展的广义相对论,其中包括多达八个衍生条款。我们表明,两个薛定谔方程与自旋相关的有效势支配的奇,偶宇称主变量。这些方程被耦合用于宇称违反修正,由于它们在广义相对论中的等谱性,这种耦合甚至在高阶导数修正中的线性阶影响准正规模。我们提供的基本quasinormal模式的频率在线性顺序的自旋,我们希望通过未来的引力波观测高精度的现象学的变化的结果。
2021-11-04 gr-qc hep-th
Quasinormal Modes and Late-Time Tails of Canonical Acoustic Black Holes
本文用数值方法研究了经典波在正则声学黑洞中的传播演化,讨论了尾现象的细节。振荡频率和阻尼时间尺度均随角动量$l$的增大而增大。对于较低的$l$,数值结果表明,最低的WKB近似给出了最可靠的结果。我们还发现改变$l$对振铃到拖尾过渡区的时间尺度影响不明显。
2007-09-24 gr-qc
Quasinormal modes and Hawking radiation of a charged Weyl black hole
本文研究了带电外尔黑洞上的标量场系统,用参数$λ$描述。发现准正规模谱的虚部始终为负,且微扰不随时间增加,表明系统在标量场微扰下是稳定的。此外,准简正模谱和霍金辐射表现出定性相似的特性,即它们都随$λ$的增大而增大,当$λ$足够大时,它们趋于一个常数。特别地,我们要强调的是,随着$λ$的增加,在振铃尾部阶段明显出现指数衰减。这表明特征参数$λ$对环尾有明显的印记,这一点有望在未来的观测中被探测到。
2023-02-22 gr-qc hep-th
Resonant excitation of black holes by massive bosonic fields and giant ringings
我们考虑了史瓦西时空中的大质量标量场、Proca场和Fierz-Pauli场,并特别关注它们的长寿命准正规模。我们数值计算表明,相关的激发因子有很强的共振行为,我们证实了这一结果分析半经典的考虑不稳定的圆形测地线上的大质量粒子可以轨道的黑洞的属性的基础上。(i)准正规模的长寿命行为和(ii)它们的激发因子的共振行为的共谋诱导了内禀巨环,即,巨大振幅的振铃。这种环,而且缓慢衰减,直接从推迟格林函数构造。如果我们用一个具有高斯初始数据的初值问题来描述黑洞扰动的来源,即,如果我们从外在的观点来考虑黑洞的激发,我们可以证明这些异常环仍然存在。这表明物理上真实的扰动源应该产生巨大的缓慢衰减的环,它们的存在可以用来限制超轻玻色子场论与黑洞的相互作用。
2014-03-20 gr-qc hep-th
Echoes in brane worlds: ringing at a black hole--wormhole transition
回声被认为是黑洞通常的准正规振铃在后期的修改,因为时空偏离初始黑洞几何形状在一个小区域附近的事件视界。我们考虑一类描述黑洞和虫洞的Shiromizu-Maeda-Sasaki方程的膜世界模型解,并通过一个连续参数在它们之间插值。通过这种方式,如果连续参数选择在黑洞解的阈值附近,膜世界方案就提供了一个自然的模型来模拟黑洞的行为。我们发现,在这个阈值附近的黑洞和虫洞之间的插值,拟正常振铃的虫洞在初始阶段是无法区分的黑洞与附近的值,上述参数,但在以后的时间的信号被修改的强烈的回波。我们注意到,黑洞mimickers的虫洞附近的阈值具有最大的品质因数,因此是最好的振荡器中考虑的例子。
2019-12-11 gr-qc hep-th
Quasinormal ringing of regular black holes in asymptotically safe gravity: the importance of overtones
渐近安全引力是基于这样一种思想,即对类史瓦西黑洞时空的主要贡献是由于引力耦合的值,该值取决于到原点的距离,并在远区接近其经典值。然而,在某些阶段,这种方法具有任意选择的一些识别参数。这里考虑了两种识别情况:第一种是通过修正的真长度(Bonanno-Schliter度规),第二种是通过Kretschmann标量(这种情况下的度规直到常数的重新定义都与Hayward度规一致)。尽管这些度量的拟正态模已经被广泛研究,但一些有趣的点被遗漏了。我们发现,拟正规模式是定性相似的两种类型的识别。基模与史瓦西极限的偏差可能比以前的研究中所声称的大几倍。与史瓦西极限的显著偏差发生在泛音上,即使基模几乎与史瓦西模重合,泛音也会大到几百个百分点。这是因为除了事件视界附近的一个小区域外,上述度量在任何地方都非常接近史瓦西度量,这对泛音至关重要。这两个度量的频谱包含纯虚(非振荡)模式,其中,对于某些参数值,可以出现在第二泛音。
2022-10-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The ringing of quantum corrected Schwarzschild black hole with GUP
研究了具有量子修正的Schwarzschild黑洞在标量场扰动和电磁场扰动下的势函数和准正规模(QNM),分析了修正项对势函数和准正规模的影响.在经典广义相对论中,时空是连续的,不存在所谓的最小长度。引入广义不确定原理的修正项$β$,可以改变黑洞规范的奇异性结构,并可能导致时空离散化.我们应用六阶WKB方法来近似具有量子修正的Schwarzschild黑洞的QNM,并通过数值分析得到了该方法的结果。另外,我们还发现在标量场中的有效势和量子净荷比比在电磁场中的大。
2022-08-09 gr-qc
Eikonal Ringing, Shadows, Lensing, Grey-Body Factors, and Binding Energy of Asymptotically Flat Regular Black Holes in Phantom Dirac-Born-Infeld Gravity
Institute of Fundamental and Applied Research, National Research University TIIAME(国立研究大学塔什干信息技术与工程研究所基础与应用研究院);Theoretical Physics Department, Samarkand State University(撒马尔罕国立大学理论物理系);Institute of Theoretical Physics, National University of Uzbekistan(乌兹别克斯坦国立大学理论物理研究所)
本文利用测地线光学方法研究了幻影DBI引力中规则黑洞的eikonal准正规振荡、阴影、强透镜、灰体因子和结合能,发现所有可观测量由单个无量纲函数决定。
2026-07-01 gr-qc
Quasinormal ringing of Kerr black holes: The excitation factors
扭曲的黑洞辐射出引力波。在所谓的衰荡阶段,辐射以一组离散的复准正规频率发射,其值仅取决于黑洞的质量和角动量。激光干涉空间天线LISA可以探测到大信噪比的衰荡辐射。如果探测到一种以上的模式,就有可能对源的黑洞性质进行测试。不同模式的可探测性取决于它们的相对激发,而相对激发又取决于扰动的原因(即初始数据)。相对模式激励的"通用“、初始数据独立的测量被编码在传播几何结构的小扰动("激励因子”)的格林函数的极点中。首次计算了Kerr黑洞广义自旋微扰的激发因子。我们发现,与$l=m$的共转模式的激发因子趋于零的极值极限,并在黑洞是快速旋转的贡献应该是更显着的泛频。我们还提出了第一个分析计算的大阻尼渐近的静态黑洞的激发因子,包括史瓦西和Reissner-Nordstrom度规。这是确定拟正规模展开式收敛性质的重要步骤。
2006-11-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Decay of charged scalar field around a black hole: quasinormal modes of R-N, R-N-AdS and dilaton black holes
众所周知,Reissner-Nordstrom度规的带电标量微扰在很晚的时间会比中性微扰衰减得更慢,从而在晚时间信号中占主导地位。相反,在拟正规振铃阶段,黑洞上的RN、RNadS和N-S的中性扰动衰减较慢。近极端RN黑洞的QN频率在带电和中性扰动下具有相同的虚部(阻尼时间)。对这一事实的解释尚不清楚,但可能与Choptuik缩放有关。
2002-07-16 gr-qc
Ringing out General Relativity: Quasi-normal mode frequencies for black holes of any spin in modified gravity
本研究提出一种基于微扰谱展开的通用方法,可计算修正引力理论中任意亚极端自旋黑洞的准正模频率与阻尼时间,经标量-高斯-贝内特引力验证准确,助力引力波铃振检验研究。
2024-11-01 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Ringing of rotating black holes in higher-derivative gravity
我们计算标量准正规模(QNM)的频率旋转黑洞解的最一般的一类高导数引力理论,四阶的曲率,减少到广义相对论的弱场,并与其对称性兼容。控制QNM的波算子是不可分离的,但我们可以通过投影到球谐函数集上来提取QNM频率。对于无量纲自旋达到$\sim 0.7$的旋转黑洞,我们得到了相对于Kerr的准正规频率修正的精确结果。我们还讨论了在何种程度上我们的结果结转到现象学更相关的情况下,引力QNM。最后,我们提供了一个辅助计算包,使我们的计算推广到任何有效的能量动量张量所产生的有效行动中的高导数项。
2020-10-14 gr-qc hep-th
Stationary scalar clouds, quasinormal ringing, and observational signatures of (near-)extremal rotating Kalb-Ramond black holes: from the superradiant threshold to EHT bounds
Cyprus International University(塞浦路斯国际大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学)
该研究针对(近)极端旋转Kalb-Ramond黑洞的有质量标量场,解析其方程分离特性、稳态共振与似正模分支,计算超辐射、引力透镜与阴影特征,并结合EHT观测给出更严格的洛伦兹破缺参数约束。
2026-08-04 gr-qc
Massive Scalar Quasinormal Modes, Greybody Factors, and Absorption Cross Section of a Parity-Symmetric Beyond-Horndeski Black Hole
RUDN University(俄罗斯人民友谊大学)
研究基于奇性对称超越霍恩德斯奇黑洞背景,探讨巨量标量场的准正常模、灰体因子及吸收截面,发现标量质量影响有效势,改变环谱与散射特性,且大质量范围下弱阻尼模式难以分离,巨量尾部主导,揭示场质量与几何变形的微妙交互。
2026-05-10 gr-qc
Ringing of rapidly rotating black holes in effective field theory
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Institute for Theoretical Physics, KU Leuven(荷语鲁汶大学理论物理研究所);Leuven Gravity Institute, KU Leuven(荷语鲁汶大学卢万引力研究所);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);Center of Gravity, Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所引力中心);Universität Heidelberg(海德堡大学);Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg(海德堡大学理论物理研究所);Universidade de Lisboa(里斯本大学);Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL(里斯本大学高等技术学院)
研究快速旋转黑洞的quasinormal模式频移,采用有效场论方法计算高曲率修正,利用伪谱方法求解扰动方程,得到不同模式的频移修正,误差低于10^-4。
2026-09-10 gr-qc
Ringing of a black hole in a dark matter halo
最近,我们得到了暗物质晕中球对称黑洞的简单度规,并将其推广到旋转的情况。准正规模作为黑洞的特征声,是目前理解黑洞的重要手段之一。基于球对称黑洞的这两个度规,利用物质场微扰和引力微扰的方法,研究了冷暗物质(CDM)和标量场暗物质(SFDM)模型的准纳米结构,并与Schwarzschild黑洞进行了比较.我们的结果表明,在暗物质晕中的CDM和SFDM黑洞QNM不同于史瓦西黑洞,不同于史瓦西黑洞具有突出的幂律尾。不同类型的暗物质模型可以通过它们的QNM来区分。QNM振铃的时间和频率随着参数$l$的增加而增加。在相同条件下,CDM的总体QNM比SFDM的强,更容易被检测到。此外,QNM频率使用六阶WKB方法和Prony方法是很好的协议。
2021-11-18 gr-qc
Long-lived quasinormal modes and asymptotic tails of regular Schwarzschild-like black holes in the presence of a magnetic field
本研究分析有外部磁场时正则Simpson-Visser黑洞附近有质量标量场的扰动演化,发现磁场与质量项会强烈抑制拟正频率阻尼率,时域拟正振铃会过渡为特殊的振荡拖尾,非零多极数与方位角数下幂律包络会变为难拟合的振荡包络。
2024-12-12 gr-qc
Signature quasinormal modes of Ellis-Bronnikov wormhole embedded in warped braneworld background
研究嵌入翘曲膜世界背景的Ellis-Bronnikov虫洞的准正则模,发现额外维度导致双主导模振荡,并分析颈部陡度对频率的影响。
2024-02-10 gr-qc
Ringing and echoes from black bounces surrounded by the string cloud
在弦论中,自然界的基本块不是粒子,而是一维的弦。因此,这个想法的一个概括是把它看作是一个字符串云。Rodrigues等人将黑反弹时空嵌入弦云中,证明了弦云的存在使得Barnut黑洞奇异,而黑反弹时空保持规则。另一方面,回波是对黑洞的拟正规振铃的后期修正,这是由于时空相对于初始黑洞时空几何在近视界区的偏离而引起的。在这项工作中,我们研究了标量场和电磁场扰动下被弦云包围的黑色反弹时空的引力波回波,以探讨弦云在近视界区域引起的效应。给出了规则黑洞和可穿越虫洞的弦云振铃现象。我们的结果表明,弦云黑反弹时空在从规则黑洞过渡到虫洞的过程中具有引力波回波的特征,即回波信号有助于区分弦云包围的黑反弹中的黑洞和虫洞.
2023-03-16 gr-qc
Decay of spin-1/2 field around Reissner-Nordstrom black hole
为了研究黑洞$Q$的电荷对准正规模演化的影响,我们计算了RN度规中中微子场(电荷$e=0$)和无质量狄拉克场($e\neq 0$)微扰的准正规频率.讨论了$Q$、$e$、动量量子数$l$和模数$n$对系统的影响。其中最重要的结论是,在准正规振铃阶段,当黑洞和场具有相同的电荷($eQ>0$)时,无质量带电Dirac场的准正规模衰减得比中性Dirac场快,而当$eQ<0$时,无质量带电Dirac场的准正规模衰减得慢.
2003-09-16 gr-qc
Selection Rules for Black-Hole Quantum Transitions
我们认为,黑洞的量子跃迁符合选择规则,类似于原子光谱学。为了确定这样的规则,我们应用玻尔的对应原理的准正规振铃频率的黑洞。在这种情况下,实部ω_R渐近为零的经典振铃频率对应于虚量子,因此可以解释为禁戒量子跃迁。在此基础上,我们计算了球对称黑洞时空中中微子场的准正规谱。结果表明,对于这些共振态,ω_R->0,表明相应的费米跃迁是量子力学禁戒的。
2005-06-25 gr-qc hep-th
Black hole binary inspiral: Analysis of the plunge
双黑洞并合在“坍缩”过程中有一个引力波产生的高峰,即从早期的准圆运动到晚期的准正态振铃的转变。虽然数值相对论的进展提供了暴跌波形,仍然没有直观的或唯象的理解暴跌的早期和晚期相比较。在这里,我们取得了进展,在发展这样的理解,专注于激发准正规振铃(QNR)在暴跌。我们依赖于粒子微扰模型的线性数学的见解的极端质量限制。我们的分析,基于傅立叶域格林函数,和一个简单的初始模型,点附近的“光环”(圆形光子轨道)的运动学在确定QNR的激发发挥了至关重要的作用。这种见解,然后成功地解释史瓦西QNR发现的进化代码。最后,对光环的潜在重要性给出了唯象解释。
2016-02-05 gr-qc
Merger of binary neutron stars to a black hole: Disk mass, short gamma-ray bursts, and quasinormal mode ringing
在全广义相对论框架下对中子星并合过程进行了三维数值模拟。我们特别注意黑洞(BH)形成的情况下,周围的磁盘的质量探索的可能性形成的中心引擎的短持续时间伽马射线暴。采用混合状态方程(EOSs)来模拟真实的刚性核EOSs,其中冷球形中子星(NS)的最大允许引力质量M_sph大于2M_sun。对于模拟,我们关注ADM质量M>2.6M_sun的BNS。当M>M_thr时,无论质量比Q_M如何,都能迅速形成BH,其中0.65<Q_M<1。对于所选择的EOS,M_thr的值近似写为1.3-1.35M_sph。对于BH形成的情况下,我们发展的时空使用BH切除技术,并确定质量的准静态磁盘周围的BH。在给定ADM质量和物态方程的情况下,圆盘质量随Q_M值的减小而急剧增加。当M<M_thr时,结果是一个大椭圆率的超大质量中子星(HMNS)。如果HMNS在长期角动量输运后坍缩为BH,则盘的质量可能>0.01M_sun。引力波(GWs)计算规范不变的波提取技术。在HMNS的形成过程中,发射出频率为3-3.5kHz的准周期性GW。在50 Mpc的距离上,GW的有效振幅可以> 5 × 10 ^{-21}。对于BH形成的情况下,BH切除技术,使一个长期的计算和提取与BH准正规模式相关的衰荡GW。当M=2.7-2.9M_sun时,在50 Mpc的距离上,其频率和振幅分别为6.5- 7 kHz和10^{-22}。
2006-03-15 astro-ph gr-qc
Waveforms in massive gravity and neutralization of giant black hole ringings
一个扭曲的黑洞辐射出引力波,以便在一个更平滑的几何形状中安顿下来。在该松弛阶段期间,产生特征阻尼振铃。理论上,通过仔细考虑失真的来源,可以从黑洞的准正规频率(决定其振荡行为和衰减)和相关的激发因子(本质上决定其振幅)来构造它。在大质量引力的框架下,史瓦西黑洞的激发因子具有意想不到的强共振行为,理论上,这可能导致巨大的和缓慢衰减的环。如果大质量引力与物理学有关,人们就有希望通过使用下一代引力波探测器来观察这些非凡的环。事实上,如果引力子质量不太小,它们可能是由超大质量黑洞产生的。事实上,通过关注菲尔茨-泡利场的奇宇称$\ell=1$模,我们将在这里证明,由于(i)黑洞的准束缚态的激发和(ii)可以激发相关准正规模的特定部分模的消逝性质,这种振铃在波形上是中和的。尽管如此,考虑到观测结果,有趣的是注意到波形振幅仍然相当明显并且缓慢衰减(这种效应现在是由于长寿命的准声波状态)。还值得注意的是,对于引力子质量非常低的值(对应于黑洞的弱不稳定性区域),波形现在非常干净,并且由普通的振铃主导,可以用作大质量引力的签名。
2016-06-14 gr-qc hep-th
Giant black hole ringings induced by massive gravity
一个扭曲的黑洞辐射出引力波,以便在无毛定理所允许的一种几何形状中稳定下来。在该松弛阶段期间,产生特征阻尼振铃。通过仔细考虑失真的来源,理论上可以从黑洞的准正规频率(决定其振荡行为和衰减)和相关的激发因子(本质上决定其振幅)构建它。在这里,通过考虑史瓦西黑洞在大质量引力的框架下,我们表明,激发因子有一个意想不到的强共振行为,导致巨环,而且,缓慢衰减。这种非同寻常的黑洞环可以被下一代的引力波探测器观测到,并使我们能够测试各种大质量引力理论,或者它们的缺失可以用来对引力子质量施加强有力的约束。
2014-01-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On asymptotic stability of the Skyrmion
研究了Skyrme模型球对称解的渐近性态。我们表明,松弛度1孤子(称为Skyrmion)有一个普遍的形式叠加的两个效果:指数阻尼振荡(拟正规振铃)和幂律衰减(尾巴)。准正规振铃,其中占主导地位的动态中间时间,是一个线性共振效应。与此相反,多项式的尾巴,这是在后期的时候,成为发现,被证明是一个\emph{nonlinear}现象。
2007-05-21 gr-qc hep-th math-ph
Quantifying excitations of quasinormal mode systems
计算黑洞过程产生的强场引力波产生的波形主要是由准正规(QN)振铃,阻尼振荡特性的黑洞。我们在这里描述的数学问题量化的QN内容的波形生成。这是在几个步骤中完成的:(i)我们开发的数学QN系统是完整的(在某种意义上被定义),并表明有一个数量,“激励系数”,似乎有量化QN内容所需的属性。(ii)我们表明,不完整的系统可以(至少有时)被转换为物理等效的完整系统。最值得注意的是,我们给出了一个严格的完整性证明的一个特定的修改模型的问题。(iii)我们评估模型问题的激励系数,并证明激励系数是有限的效用。最后,我们讨论了QN激发的量化的一般问题,并提供了一些关于正常模式和QN系统之间不可避免的差异的猜测。
1998-10-22 gr-qc
Long-lived ringing of Bronnikov--Kim brane-world black holes and wormholes
Institute of Gravitation and Cosmology, Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)(俄罗斯人民友谊大学引力与宇宙学研究所)
本研究在 Bronnikov-Kim 膜世界几何中,通过两种数值方法发现黑洞与虫洞均存在长寿命大质量场振铃,实频率消失现象依赖于度量或分支。
2026-09-04 gr-qc