Kerr 时空中的刚性旋转 ZAMO 面

在 Kerr 时空中，如果静止观察者的角速度 $\omega$ 具有一个取决于其位置的特定值，则该观察者具有零角动量。具有相同角速度 $\omega$ 值的此类零角动量观察者 (ZAMOs) 的世界线形成一个三维曲面，该曲面的性质是生成时间平移和旋转的 Killing 矢量场与其相切。我们将此类曲面称为刚性旋转 ZAMO 面。这一定义允许自然地推广到黑洞内部的曲面，其中 ZAMO 的轨迹在形式上变为类空的。此类曲面的一个普遍性质是，存在具有常数系数的 Killing 矢量场的线性组合，使其在该曲面上正交。在本文中，我们讨论了黑洞外部和内部刚性旋转 ZAMO 面的性质，以及这些对象与几个有趣物理问题的相关性。