时空奇点的因果结构及其可观测信號
广义相对论与量子宇宙学
2026-03-24 v1 高能天体物理现象
数学物理
math.MP
摘要
我们通过光锥几何与共形紧化分析JMN-1 (Joshi-Malafarina-Narayan) 和JNW (Janis-Newman-Winicour) 时空奇点的因果结构。Penrose图表表明,JMN-1 在时态 和零态 奇点之间发生转变,而JNW始终保持时态,与Schwarzschild时空的时空奇点不同。我们指出,光子球在Schwarzschild和JNW中均存在,但仅在JMN-1的零态阶段出现,这建立了因果性质与零类引力轨道捕获之间的直接联系。进一步我们表明,在JMN-1和JNW时空中,某些参数区间的径向时类引力轨道会出现转折点,表明强场区域出现有效的斥力行为。这些特征导致不同的强场透镜和阴影特征,可能通过Event Horizon Telescope等非常基线干涉仪观测进行检验。
引用
@article{arxiv.2603.21187,
title = {Causal Structure of Spacetime Singularities and Their Observable Signatures},
author = {Bina Patel and Jahnvi Mistry and Ayush Bidlan and Parth Bambhaniya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.21187},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 6 figures