Sombrero Galaxy

Relativistic Astrophysics

Relativistic Astrophysics deals with stars and ...
Sombrero Galaxy
Image: R. Kennicutt (Steward Obs.) et al., SSC, JPL, Caltech, NASA

Relativistic astrophysics - in the strict sense of the words - deals with stars and other cosmic objects that can only be described by means of Einstein's theory of general relativity. Such objects are neutron stars and black holes.

Reinhard Meinel, apl. Prof. Dr
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Reinhard Meinel
Image: Reinhard Meinel
Abbeanum, Room 212
Fröbelstieg 1
07743 Jena Google Maps site planExternal link

Our goal is to achieve a better understanding of the basic properties of neutron stars and black holes using analytical and numerical solutions to Einstein's field equations. From a mathematical point of view, we are dealing with methods for rigorously solving initial and boundary value problems of the Einstein-Maxwell equations.

Book: Relativistic Figures of Equilibrium

Image: Cambridge University Press


A particular emphasis of our research is on the modelling of equilibrium configurations of rotating fluid bodies and their quasi-stationary transition to rotating black holes, see "Relativistic Figures of Equilibrium"External link.

Research group

Former members and PhD students

Completed diploma and master theses

  • David Petroff (2000), Das Gravitationsfeld einer rotierenden Scheibe in post-Newtonscher Entwicklung beliebig hoher Ordnung
  • Konrad Schöbel (2003), Die Grenzmasse homogener relativistischer Sternmodelle, Examenspreis
  • Thomas Fischer (2004), Untersuchung quasistationärer Übergänge zu Schwarzen Löchern
  • Stefan Horatschek (2004), Untersuchungen zu rotierenden Ringen in der allgemeinen Relativitätstheorie
  • Roman Nolte (2005), Rotierende Ringe mit zentralem Schwarzen Loch, beschrieben durch die Chandrasekhar-Zustandsgleichung
  • Gunter Busch (2005), Stabilitätsuntersuchung von relativistischen, kugelsymmetrischen Quarksternen
  • Pia Tölle (2005), Relativistische Gleichgewichtskonfigurationen für ideale Flüssigkeiten mit einer polytropen Zustandsgleichung
  • Thomas Kiefer (2006), Post-Newtonsche Entwicklung des Gravitationsfeldes einer rotierenden Staubscheibe, Fakultätspreis
  • Norman Gürlebeck (2007), Staubkonfigurationen in der Einsteinschen Gravitationstheorie
  • Stefan Pauliuk (2007), Constructive uniqueness proofs of stationary vacuum Black Hole spacetimes including the case of degenerate horizons
  • Thomas Bocklitz (2007), Untersuchungen zu Randwertproblemen der Einsteinschen Feldgleichungen
  • Christian Teichmüller (2007), Rotierende Quarksterne
  • Thomas Pähtz (2007), Untersuchungen des Mass-Shedding-Limits rotierender Flüssigkeiten in Newtonscher und Einsteinscher Gravitationstheorie
  • Stefan Rosemann (2008), Untersuchungen zur extremen Kerr-Metrik in Horizontnähe
  • Wilm Schumacher (2008), Untersuchungen zum Black-Hole-Grenzfall einer rotierenden Scheibenlösung
  • Robert Filter (2008), Multipolmomente axialsymmetrisch stationärer Raumzeiten und die Quadrupol-Vermutung
  • Fabian Maucher (2009), Lösungen der Ernst-Gleichungen mit rationalen Achsenpotentialen
  • Jan Zschoche (2009), Charakterisierung der horizontnahen Raumzeit extremer Schwarzer Löcher
  • Markus Fröb (2010), Symmetrien relativistischer Gleichgewichtsfiguren
  • Ramin Mohazzab (2010), Untersuchung rotierender relativistischer Sterne
  • Sven Rauh (2011), Geodäten in der Raumzeit eines rotierenden Neutronensterns
  • Martin Breithaupt (2011), Untersuchungen zum Fernfeld rotierender Neutronensterne und die Multipolvermutung
  • Björn Rechenbach (2011), Modellierung nichtlinearer Ozeanwellen
  • Nils Kästner (2011), Zur Masse-Radius-Relation relativistischer Sternmodelle
  • Moritz Hütten (2011), Lösungen der Einstein-Maxwell-Gleichungen mit quasistatischen Übergängen zu Schwarzen Löchern, Examenspreis
  • René Richter (2012), Herleitung der Kerr-Newman-Lösung über ein Randwertproblem
  • Stefan Palenta (2012), Post-Newtonsche Entwicklung einer starr rotierenden Staubscheibe mit konstanter spezifischer Ladung
  • Steven Krause (2013), Einsteinsche Gravitationsfelder gegenrotierender Staubscheiben
  • Sebastian Möckel (2013), Colliding Gravitational Plane Waves
  • Markus Hach (2015), Lösung eines Randwertproblems der Einstein-Maxwell-Gleichungen
  • Andreas Schoepe (2015), Kugelsymmetrischer Gravitationskollaps in der Einstein-Maxwell-Theorie
  • Marco Vockert (2015), Nichtlineare Wechselwirkungen ebener Gravitationswellen
  • Anika Dathe (2016), Relativistische Effekte rotierender Massen- und Ladungsverteilungen
  • Dorothee Tell (2016), Gravitationskollaps einer Staubkugel
  • Sebastian Ulbricht (2017), Near-Horizon-Geometrien im Formalismus der Ernst-Gleichungen, Examenspreis
  • Jan Schumm (2017), Geodätische in der Papapetrou-Majumdar-Metrik: Ein newtonsches Problem
  • Kirian Winter (2021), Solitons - Observations of the AKNS-class
  • Sascha Hellmund (2024),  Untersuchungen zu den Zustandsgleichungen von Neutronensternen
  • Christoph Musch (2025), Solutions of the Einstein-Maxwell Equations with Reflection Symmetry
  • Elena Hohmann (2025), Investigation of solutions of the Einstein equations with extreme Kerr near horizon asymptotics

Additional links