稳态轴对称时空光环的普适性质

光环（LRs）在引力波观测与黑洞照片中扮演重要角色。本文研究含或不含视界的稳态、轴对称、渐近平坦时空中光环的一般特征。对于非极端黑洞，我们明确证明始终存在至少两个沿相反方向传播的光环，其中最外侧的一个是径向不稳定的。对于极端黑洞，我们证明存在至少一个逆行光环。我们发现至少存在一个角向稳定的光环。稳定性分析不涉及任何能量条件。我们的方法也适用于无视界时空，并证明光环总是成对出现。证明中仅使用了一些自然且一般的假设。结果适用于广义相对论以及大多数修正引力理论。与先前相关工作的结论相比，我们以更直接的方法获得了强得多的结果。