2017
Photon motion in Kerr-de Sitter spacetimes
CHARBULÁK, Daniel a Zdeněk STUCHLÍKZákladní údaje
Originální název
Photon motion in Kerr-de Sitter spacetimes
Autoři
CHARBULÁK, Daniel (203 Česká republika, domácí) a Zdeněk STUCHLÍK (203 Česká republika, garant, domácí)
Vydání
European Physical Journal C, 2017, 1434-6044
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10308 Astronomy
Stát vydavatele
Spojené státy
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Kód RIV
RIV/47813059:19240/17:A0000004
Organizační jednotka
Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
UT WoS
000418591100003
Klíčová slova anglicky
nonzero cosmological constant; black-hole; naked singularity; radial motion; charged-particles; dark energy; thick discs; orbits; field; time
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Návaznosti
GB14-37086G, projekt VaV.
Změněno: 5. 4. 2018 16:04, RNDr. Jan Hladík, Ph.D.
Anotace
V originále
We study the general motion of photons in the Kerr-de Sitter black-hole and naked singularity spacetimes. The motion is governed by the impact parameters X, related to the axial symmetry of the spacetime, and q, related to its hidden symmetry. Appropriate "effective potentials" governing the latitudinal and radial motion are introduced and their behavior is examined by the "Chinese boxes" technique giving regions allowed for the motion in terms of the impact parameters. Restrictions on the impact parameters X and q are established in dependence on the spacetime parameters M, Lambda, a. The motion can be of orbital type (crossing the equatorial plane, q > 0) and vortical type (tied above or below the equatorial plane, q < 0). It is shown that for negative values of q, the reality conditions imposed on the latitudinal motion yield stronger constraints on the parameter X than that following from the reality condition of the radial motion, excluding the existence of vortical motion of constant radius. The properties of the spherical photon orbits of the orbital type are determined and used along with the properties of the effective potentials as criteria of classification of the KdS spacetimes according to the properties of the motion of the photon.