虫洞时空中的透镜效应的莫尔斯理论分析

我们考虑一类静止且轴对称的虫洞时空，其与Teo虫洞类密切相关但不完全相同。我们固定一个点$p$(观测事件)和一条类时曲线$\gamma$(光源的世界线)，并刻画从$p$到$\gamma$的所有过去指向类光测地线的集合。由于任何这样的测地线对应于观测者天空中光源的一个像，这使我们能够研究虫洞的透镜性质。作为主要结果，我们借助莫尔斯理论证明，在关于$\gamma$的非常温和的条件下，观测者总是看到$\gamma$的无穷多个像。此外，我们利用两个势来研究类光测地线的一些定性特征，这两个势在观测者作圆周运动且速度趋近于光速时决定了离心力与科里奥利力之和。我们用两个具体的虫洞时空例证了这些一般结果。