利用渐近逼近式精确给出克尔黑洞周围光的闭合形式轨迹
广义相对论与量子宇宙学
2018-10-04 v2 数学物理
math.MP
摘要
利用渐近逼近式（asymptotic approximants）获得了描述在克尔黑洞赤道面内传播的光子完整轨迹的高精度闭合形式表达式。本工作扩展了先前关于光子总偏折角的研究（Barlow 等，2017，Class. Quantum Grav., 34, 135017）。所得表达式对任意自旋和碰撞参数提供了精确的轨迹预测，并与描述光子轨迹的椭圆积分数值计算相比具有显著的时间优势。为构造逼近式，需要各种极限下光子偏折的渐近展开。为此，推导了方位角作为距黑洞径向距离函数在远距和最近接近（近心点）极限中的完整展开，并报道了弱场极限（大碰撞参数）下偏折角的新系数。
引用
@article{arxiv.1807.00055,
title = {Accurate closed-form trajectories of light around a Kerr black hole using asymptotic approximants},
author = {Ryne J. Beachley and Morgan Mistysyn and Joshua A. Faber and Steven J. Weinstein and Nathaniel S. Barlow},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00055},
year = {2018}
}
备注
29 pages, 11 figures