利用曲率特征值刻画排斥引力

排斥引力已在致密天体附近的几种情景中通过不同的直观方法进行了研究。在此，我们提出一种不变量方法来刻画与黑洞和裸奇点相关的排斥引力区域。我们的方法基于曲率张量特征值的行为，并导出了\emph{排斥半径}的不变量定义。排斥半径确定了一个物理区域，可解释为排斥球，其中排斥引力效应自然产生。此外，我们表明使用有效质量来刻画排斥区域可能导致依赖于坐标的结果，而在我们的方法中，排斥作为时空几何的完全不变量结果而出现。我们的定义在带电 Kerr 裸奇点的时空及其所有极限情况下进行了测试。我们表明，如果正质量带有电荷或角动量，则可以产生排斥引力。我们获得了排斥球内部时空区域的合理结果，其大小和形状取决于质量、电荷和角动量的值。因此，我们仅利用时空几何将排斥引力定义为一种经典相对论效应。