带有云弦、精质和电磁场的Kerr-Newman时空的可积性
广义相对论与量子宇宙学
2022-06-22 v1
摘要
由于存在类似于Carter常数的第四个运动常数,带电粒子在由云弦、精质和电磁场包围的Kerr-Newman黑洞周围的运动是可积的。第四个运动常数和时空的轴对称性使得在二维平面(如赤道面和其他非赤道面)中存在具有稳定圆轨道的径向有效势成为可能。它们也使得在三维空间中存在具有稳定球轨道的径向有效势成为可能。动力学参数在改变有效势的图形中起着重要作用。此外,这些参数的变化会影响稳定圆轨道、最内稳定圆轨道、稳定球轨道和边缘稳定球轨道的存在与否。它们也会影响稳定圆轨道或球轨道的半径。数值结果表明,稳定圆轨道和最内稳定圆轨道不仅可以存在于赤道面,也可以存在于非赤道面。还数值确认了若干稳定球轨道和边缘稳定球轨道。特别地,存在一些角动量为零的稳定球轨道和边缘稳定球轨道,它们覆盖了纬度坐标的整个范围。
引用
@article{arxiv.2206.09518,
title = {Integrability of Kerr-Newman spacetime with cloud strings, quintessence and electromagnetic field},
author = {Wenfu Cao and Wenfang Liu and Xin Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.09518},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 5 figures and 2 tables