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双黑洞度规中的光线弯曲

广义相对论与量子宇宙学 2023-11-21 v3 高能物理 - 理论 数学物理 math.MP

摘要

我们讨论 C 度规中的光传播。我们发现零测地线仅对某一类轨道锥族允许圆轨道。我们推导了轨道半径和确定该锥的相应张开角的显式解析公式。此外,我们证明这些基于有效势中鞍点的轨道是 Jacobi 不稳定的。这完成了先前文献中的稳定性分析,并使我们能够探究双黑洞度规中的光线弯曲。更精确地,通过在 Newmann-Penrose 形式论中构造合适的四标架,我们表明该几何中的光传播是无剪切、无旋的,且经过 C 黑洞的光束经历聚焦过程。我们推导并讨论了压缩因子 θ\theta 的精确解析公式。此外,我们研究了观测者和光线均属于上述不变锥族时的弱与强引力透镜。特别地,我们得到了可计算弱和强引力透镜 regime 中偏转角的公式。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.03376,
  title  = {Light bending in a two black hole metric},
  author = {M. Alrais Alawadi and D. Batic and M. Nowakowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03376},
  year   = {2023}
}

备注

27 pages, 3 figures, updated bibliography