Rotating black holes in Randall-Sundrum II braneworlds
我们发现旋转黑洞解的Randall-Sundrum II（RSII）模型，通过数值求解三维偏微分方程问题，使用伪谱配置方法。我们计算了这些解的面积和赤道内最稳定轨道。对于大黑洞，与AdS长度尺度$\ell$相比，黑洞表现出四维行为，接近膜上的克尔度规，而对于小黑洞，解反而倾向于具有与膜对齐的单个非零旋转参数的五维迈尔斯-佩里黑洞。这种对四维引力的偏离可能导致RSII模型中旋转黑洞的现象学预测与标准四维广义相对论中的不同。这封信为研究这种修改提供了一块垫脚石。
2021-07-30 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Corrections for a Braneworld Black Hole
利用半经典近似下的量子隧穿方法，研究了膜上黑洞的Hawking温度、熵和Bekenstein-Hawking熵-面积关系的量子修正.
2011-06-25 gr-qc hep-th
Primordial braneworld black holes: significant enhancement of lifetimes through accretion
考虑了能量密度占原始黑洞总能量密度一小部分的Randall-Sundrum（RS-II）膜世界宇宙学模型.由于它们的5维几何结构，这些黑洞经历了修正的霍金蒸发。结果表明，在高能量制度吸积从周围的辐射浴是占主导地位的蒸发相比。这种效应增加了黑洞的质量，直到物质（或黑洞）开始支配总能量密度。因此，即使初始质量很小的黑洞也可以存活到几个宇宙学上有趣的时代。
2003-03-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Braneworld black holes in cosmology and astrophysics
我们宇宙的膜世界描述需要一个大的额外维度和一个基本的引力尺度，与普朗克尺度相比，这个尺度可能要低几个数量级。膜世界方案的一个有趣的结果是膜引力场方程的球对称真空解的性质，它可以代表与四维中普通黑洞相比性质截然不同的黑洞。我们讨论某些膜世界黑洞几何的某些关键特征。这样的黑洞很可能具有不同的宇宙学和天体物理学分支。描述了原始膜世界黑洞的宇宙学演化，突出了它们的寿命，由于在早期膜世界高能时代的辐射的修改蒸发和有效吸积。观测到的黑洞在不同时期的各种蒸发产物的丰度对它们的初始质量分数施加了限制。幸存的原始黑洞可能是星系晕中存在的暗物质的候选者。我们讨论膜世界黑洞的引力透镜效应。与强场引力透镜的相对论图像相关的观测值原则上可以用来在未来的观测中区分不同的膜世界黑洞度量。
2005-09-08 astro-ph gr-qc hep-th
Casadio-Fabbri-Mazzacurati Black Strings and Braneworld-induced Quasars Luminosity Corrections
本文旨在揭示膜世界范式中对黑弦弯曲视界的修正，及其严重的物理后果，并提供在天体物理学中的后续应用。我们对膜上黑洞的分析与史瓦西情形不同，在史瓦西情形中，黑弦对大尺度扰动是不稳定的。研究了膜世界效应引起的黑弦视界改正的可测性及其在类星体光度变化中的应用。我们深入研究的情况下，其中两个解决方案的爱因斯坦方程提出的Casadio，Fabbri和Mazzacurati，关于黑洞度量提出后牛顿参数测量膜。在这种情况下，通过适当地选择排除膜上霍金辐射的后牛顿参数，就有可能纯粹分析类星体光度的膜世界修正变化：类星体光度的变化是由纯膜世界效应提供的，因为膜上的霍金辐射被抑制了。
2013-01-18 gr-qc hep-th
Gravitational waves in the black string braneworld
我们研究了Randall-Sundrum黑弦膜世界中的引力波。我们提出了一个合理的自足的和完整的推导方程的引力摄动的演化在膜局域源的存在下，然后专门的球形辐射的情况下，从一个点状物体在轨道上的黑弦。我们解决了由此产生的重力波形数值为一些不同的轨道参数。
2009-07-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Observing braneworld black holes
在事件视界附近的时空可以用观测来探测吸积盘的动力学。许多高能引力理论导致了近视界区的修正，为这些理论提供了潜在的试验场。在本文中，我们探索膜世界引力对这一地区的影响，制定了一种方法，推导出的一般行为，尚未未知的膜世界黑洞解。我们使用简单的边界来约束接近地平线的解决方案。
2004-06-28 astro-ph hep-ph hep-th
On the existence and dynamics of braneworld black holes
基于全息论证，Tanaka和Emparan等人声称在单膜Randall-Sundrum模型中不存在大的定域静态黑洞。如果这种黑洞像他们所说的那样依赖于时间，那么就有可能产生重大的现象学和理论后果。我们重新审视这个问题，认为他们的推理没有考虑到全息理论的强耦合性质。我们主张在这些理论中确实存在具有光滑度规的静态黑洞，并给出一个简单的例子。然而，虽然这种解决方案的存在是相关的精确和数值解搜索，这样的静态解决方案可能是动态不稳定的，再次导致时间依赖性的现象学后果。我们探讨一个合理的不稳定性，建议田中，类似于格雷戈里和Laflamme，但认为，在这一点上，没有可靠的理由假设它必须存在。
2006-09-13 gr-qc hep-ph hep-th
New Five Dimensional Black Holes Classified by Horizon Geometry, and a Bianchi VI Braneworld
介绍了具有负宇宙学常数的五维真空爱因斯坦方程的两族新解。这些解决方案是静态的黑洞，其视界是仿照3-几何零几何和solvegeometry。因此视界（和外部时空）可以由紧致的三维流形来划分，这些三维流形既不是球面流形，也不是环面流形，不是双曲流形，也不是乘积流形，因此是以前在黑洞解中没有遇到过的拓扑类型。作为一个应用，我们利用解算几何的解构造了Bianchi VI $_{-1}$膜世界宇宙学.
2001-01-31 gr-qc hep-th
On black holes in heterotic braneworlds
我们在Lukas，Ovrut，Stelle和Walnut（LOSW）的杂合膜世界方案中探讨了膜世界黑洞的问题。我们表明，黑弦解决方案是不稳定的，并证明了一些不寻常的渐近线性化度量。我们还解决了完全耦合膜和散装爱因斯坦方程，找到一个确切的，但奇异的，解决方案，这对应于一个膜黑洞中的膜穗除了在史瓦西半径。
2009-01-26 hep-th
Rotating Black String and Effective Teukolsky Equation in Braneworld
在Randall-Sundrum双膜模型（RS 1）中，膜上的克尔黑洞可以很自然地与一段旋转的黑弦等同起来。为了估计扰动旋转黑弦发射的引力波的Kaluza-Klein（KK）修正，我们给出了膜上的有效Teukolsky方程，该方程是可分方程，因而是数值可处理的.在这个过程中，我们导出了Weyl张量$E_{μν}$的电部分的主方程，这对于讨论由Gregory-Laflamme不稳定性引发的从黑弦到定域黑洞的跃迁也是有用的.
2003-11-27 gr-qc hep-th
Black hole formation in Randall-Sundrum II braneworlds
我们提出了第一个完整的动力学的braneworld的情况下，工作的框架内的单膜模型的兰德尔和Sundrum（RSII）的数值研究。特别地，我们研究了无质量的标量场驱动的引力坍缩过程。在膜上施加球对称性，我们表明，足够强的初始配置的标量场的演化结果在黑洞，有有限的扩展到散装。此外，我们发现初步证据表明，产生的黑洞形成一个独特的序列，而不管初始数据的细节。我们从动力学演化中得到的黑洞解与以前从静态真空模型中得到的解是一致的。
2016-07-01 gr-qc hep-th
Superradiant instability of extremal brane-world Reissner-Nordström black holes to charged scalar perturbations
研究了极端膜世界Reissner-Nordström黑洞在大质量带电标量扰动下的稳定性。我们发现，类似于四维的情况下，超辐射放大可以发生在膜世界带电孔。更有趣的是，我们发现当时空维度大于4时，在膜世界黑洞之外会出现一个俘获势阱。这个势阱是额外维度效应，在四维空间中不存在。它触发了极端膜世界带电空穴的超辐射不稳定性。
2013-06-04 gr-qc hep-th
Gravity dual D3-braneworld and Open/Closed string duality
在$S^1\times K3$上的IIB型弦论中，利用$D_3$ -膜上的协变常数动力学二形式，得到了$D_3$ -膜上控制$S^3$变形$AdS_5$黑洞的引力对偶作用量.我们调用Kaluza-Klein紧化来计算开/闭弦对偶。有趣的是，Reissner-Nordstrom黑洞是在“非Reimannian”膜世界上得到的。
2010-02-09 gr-qc hep-lat hep-ph
Braneworld black holes
在这些讲座中，我将介绍和概述在翘曲紧化的背景下的膜世界和黑洞。我首先描述了膜世界的一般范式，并介绍了兰德尔Sundrum模型。我讨论膜世界引力，既使用微扰理论，也非微扰的结果。然后我讨论了膜上的黑洞，找到精确解的障碍，以及解决这些困难的方法。我描述了一些已知的解决方案，并总结了一些开放的问题和争议。
2008-04-16 hep-th
Entropy radiated by a braneworld black hole
黑洞熵的概念是理论物理学中最重要的谜团之一。它将热力学与引力联系起来，并为引力的量子理论提供了实质性的暗示。尽管贝肯斯坦猜想--假设黑洞熵是坍缩前构型数量的度量--已经被证明是极其富有成果的，但仍然缺少一个直接的、决定性的证明。本文在考虑灰体因子的情况下，精确计算了（4 + n）维黑洞的熵蒸发。这是一个关键的过程来约束和理解的熵的黑洞作为最终状态是明确的定义。这些结果允许推广Zurek的重要论点，有利于贝肯斯坦猜想，多维场景。
2007-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Braneworld stars and black holes
我们寻找球对称的星或黑洞解的兰德尔-Sundrum膜的角度来看，散装。我们采取一个已知的整体解决方案，并分析可能的膜世界轨迹，从膜世界的角度来看，对应于膜托尔曼-奥本海默-托洛霍夫方程的解决方案。因此，我们的解决方案始终嵌入到完整的散装解决方案中。我们发现了一个完整的静态引力物质源的范围内的大块时空的膜，分析可以对应于物理上合理的来源。最后，我们研究了史瓦西-反德西特时空中依赖于时间的轨迹，作为依赖于时间的膜世界黑洞的可能描述，突出了人们可能期望的一些一般特征，以及在得到这个问题的完整解决方案时所涉及的一些困难。
2006-06-01 astro-ph gr-qc hep-th
Effects of tidal charge on magnetic reconnection and energy extraction from spinning braneworld black hole
最近的研究表明，磁重联可以作为一种有效的机制，从快速旋转的黑洞中提取能量。本文研究了在自旋膜世界黑洞背景中，潮汐荷对磁重联能量提取的影响。随着潮汐荷的增加，我们发现对于位于无穷远处的观测者，加速等离子体和减速等离子体的能量都减小。为了达到从黑洞中提取净能量的目的，减速后的等离子体必须具有负能量。然后我们观察到通过磁重联提取能量的功率随着潮汐电荷的增加而增加。同时，效率也随着潮汐荷的增加而增加，表明具有正潮汐荷的自旋膜世界黑洞比Kerr黑洞更有效。与Blandford-Znajek机制相比，磁重联过程对正潮汐荷的作用能更高。这些结果表明，潮汐电荷对磁重联过程的能量提取有重要影响。
2022-05-10 gr-qc hep-th
Black hole solutions in the warped DGP braneworld
我们研究了扭曲DGP膜世界中黑洞的静态解析解。我们表明，线性化的场方程和匹配条件导致的解决方案，是不兼容的膜上的Schwarzschild-（A）dS $_{(4)}$解决方案。这种不相容性类似于大质量引力理论中的vDVZ不连续性。按照Vainshtein首先提出的消除这种不连续性的标准方法，我们在场方程中保留了一些适当的非线性项。这一策略的起源是，膜的空间非本征曲率在解的非线性性质中起着至关重要的作用，也在恢复小尺度下广义相对论（GR）的良好测量预测中起着至关重要的作用。利用这一特性，我们得到了一个有趣的黑弦解决方案时，它是兼容的4D GR解决方案在膜上的散装。
2011-03-17 gr-qc hep-th
Extreme charged black holes in braneworld with cosmological constant
将adS/CFT对应应用于RS模型可以预言，半径大于体积曲率尺度的黑洞不存在静态解。然而，当黑洞具有极端视界时，这种对应关系表明黑洞可以保持静止。我们主要研究了膜上的宇宙学常数对极端膜定域黑洞的影响。我们观察到正的宇宙学常数限制了膜上黑洞的大小，就像在普通的四维广义相对论中一样。由于有效爱因斯坦方程中的非线性项，黑洞的最大尺寸不同于四维广义相对论的情况。在负宇宙学常数的情况下，我们得到了Karch-Randall模型中牛顿常数的一个推论。
2010-07-12 gr-qc hep-th
Quantum Black Holes as Holograms in AdS Braneworlds
提出了一种利用AdS/CFT对应研究量子黑洞物理的新方法。AdS $_{D+1}$膜世界中的膜上的黑洞解经典体方程被解释为{ \it quantum-corrected} $D$维黑洞，而不是与引力耦合的共形场论的经典黑洞。我们在D=3和D=4中显式检查这一点。在D=3，我们重新解释现有的精确解作为双2+1 CFT的状态的平膜。我们证明了具有足够大质量的状态实际上是2+1黑洞，其中量子修正用视界装扮经典圆锥奇点，并从外部对其进行审查。在一个负弯曲的膜上，我们将经典的整体解重新解释为量子修正的BTZ黑洞。在D=4时，我们认为膜黑洞的整体解应该包含辐射分量，以便描述3+1对偶中的量子修正的黑洞.共形场的霍金辐射与AdS $_5$体中的经典引力韧致辐射是对偶的。
2002-09-10 astro-ph gr-qc hep-ph
On topological charged braneworld black holes
在RSII膜世界方案中研究了一类在膜上存在定域Maxwell场的拓扑黑洞解。这样的黑洞可以携带两种电荷，一种来自额外维度，潮汐电荷，另一种来自局限于膜的局部规范场。我们发现，膜上的本地化电荷修改散装几何，特别是散装外尔张量。体几何不依赖于层位的不同拓扑。给出了膜世界黑洞事件视界的温度和熵的表达式，并利用黑洞热力学第一定律计算了黑洞的质量。
2009-07-25 hep-th
Braneworld Kaluza-Klein Corrections in a Nutshell
评估卡鲁扎-克莱因（KK）修正对于检验膜世界假设是必不可少的。在本文中，我们提出了一个新的对称性的方法，一个4维的有效作用量与KK修正的Randall-Sundrum双膜系统。该结果可用于评估低能近似的有效性。同时，我们的结果也为用KK修正预测CMB谱和研究黑弦到黑洞的跃迁提供了基础。
2003-12-10 gr-qc hep-th
Echoes from the braneworld black holes
兰德尔-桑德拉姆模型的全息解释是基于AdS/CFT对应关系对膜世界场景的调整，它指出，定域在膜上的黑洞是{ \it量子校正的}。这可以从经典的$AdS_{5}$体动力学与四维膜上的CFT耦合的引力对偶的事实中得到更好的理解。基于CFT对经典黑洞几何的反作用，在膜上局部化，预计存在可能的近视界修改。这可能导致黑洞视界部分反射，从而在引力波观测中产生振铃信号的回波。在本文中，我们调查存在这样的回声在衰荡阶段的黑洞定位在膜上，携带\emph{negative}潮汐电荷，并建立未来调查的更高维效应的衰荡信号的布局。在当前仪器灵敏度水平下确认的回波检测可以将潮汐电荷的无量纲值限制为$|Q| \lesssim M^2$。
2020-05-13 gr-qc hep-th
Quantum fluctuations of braneworld background versus the TeV fundamental scale
引力场相对于ADD膜世界背景的量子涨落也足够大，破坏了TeV尺度的物理学。鉴于这一观察结果，寻找某种保护机制变得重要。在具有紧致额外维度的膜世界模型中，最自然的机制可能是额外空间的形状模量。膜世界背景的量子涨落对小黑洞的产生和蒸发有着重要的影响，这是近年来研究的热点。由于将基本尺度降低到TeV范围，背景时空的量子涨落被极大地放大，这也是其他唯象膜世界模型的特征，因此需要引起注意。
2006-07-12 gr-qc hep-ph hep-th
Constraints on Braneworld Gravity Models from a Kinematic Limit on the Age of the Black Hole XTE J1118+480
在额外维度中具有有限AdS曲率的膜世界引力模型中，AdS/CFT对应导致对天体物理学黑洞寿命的预测，该预测明显小于哈勃时间，渐近曲率与当前实验一致。利用最近对黑洞XTE J1118+480的位置、三维空间速度和质量的测量，我计算出它的运动学年龄下限为1100万年（95%置信度）。这转化为0.08毫米的额外维度的渐近AdS曲率的上限，这显着提高了亚毫米重力的桌面实验所获得的限制。
2006-12-20 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Effects of Rotating Braneworld Black Holes
在Randall-Sundrum膜世界假设下，研究了光偏转效应以及相对论性近星点进动和标架拖曳进动对膜上旋转黑洞的影响。聚焦于穿过黑洞赤道面场的光线，我们首先计算弱场极限下的偏转角。我们得到了一个解析公式，涉及到相关的微扰参数的领域的二阶。然后，我们进行的偏转角的数值计算在强场极限，当光线通过在最接近的距离极限光子轨道。我们表明，光线的偏转角，最大限度地旋转克尔和膜世界黑洞在相同的方向，因为他们的旋转，成为基本上无法区分彼此的一个特定值的负潮汐电荷。在特征半径处的相对论性进动频率中也出现了相同的特征，在该特征半径处，测试粒子运动的径向周转频率达到其最高值。因此，在最大旋转的克尔黑洞和膜世界黑洞的可能识别中，关键的作用将是它们的角动量，在后一种情况下，它突破了广义相对论中的克尔界限。
2009-06-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A critical analysis of thermodynamic properties of braneworld black holes in anti-de Sitter spacetime
研究了3+1维时空中Schwarzschild-Anti deSitter（Sch-AdS）和Reissner-Nordström-Anti deSitter（RN-AdS）黑洞的热力学性质，特别是在膜上具有非零宇宙学常数的扭曲膜世界黑洞.热力学变量对膜世界模型的参数，如诱导三膜宇宙学常数以及体宇宙学常数的显式依赖已被确定。本文讨论了Sch-AdS和RN-AdS黑洞的Hawking-Page相变。在相变点，它表明，参数的质量，电荷和宇宙学常数得到相关的一个不等式关系，这起源于背景扭曲几何模型。
2009-10-27 hep-th
On holographic braneworld cosmology
最近，S. Antonini和B. Swingle通过引入在带电黑洞时空中运动的“世界尽头”（ETW）膜，建立了膜世界宇宙学的全息模型。在本文中，我们将表明，全息描述的膜世界宇宙学是可能的一般黑洞时空与纯张力膜，如果一个实施的混合边界条件的ETW膜。作为一个简单的例子，我们研究了AdS-Schwarzschild黑洞，并证明了一个合理的欧几里德膜世界解与ETW膜上的引力局域化是相容的。
2021-07-08 hep-th
Braneworld Black Holes and Entropy Bounds
对四维膜上各种可能的黑洞解的Bousso D-界熵进行了检验。结果表明，本文的D-束缚熵与文献[1]中的四维黑洞解的D-束缚熵有明显的差别。这种差异被解释为当一个额外维度的黑洞被移出观测者的宇宙视界时，与额外维度相关的额外信息损失。并讨论了N-界熵对可能解的成立性。最后，通过采用最近的Bohr黑洞量子物理方法对激发黑洞，所得到的结果也写在黑洞激发态。
2017-11-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Cutoff AdS/CFT duality and the quest for braneworld black holes
我们提出了支持全息猜想的重要证据，即“通过求解$AdS_5$中的经典体方程发现的位于膜上的四维黑洞是量子校正的黑洞，而不是经典的黑洞”。关键的测试是计算的量子修正牛顿势的基础上的数值计算$<T^a_b>$在史瓦西时空的物质场在零温度Boulware真空状态。对于共形不变标量场的情形，首阶项为$M/45πr^3$ .这个结果等价于以前在弱场近似下用费曼图得到的结果，并且已经通过AdS/CFT对偶性证明了它等价于兰德尔-桑德拉姆膜世界中的类似计算。在文献中提出的$<T^a_b>$的分析近似中没有捕获这种渐近行为。然后利用四维反反应方程预言了宏观静态膜世界黑洞的存在性和可能的时空结构。
2004-10-24 astro-ph gr-qc hep-th
Images of Braneworld black holes with radiatively inefficient accretion flows
Hunan Normal University（湖南师范大学）；Ningbo University（宁波大学）
研究膜世界黑洞的潮汐参数对事件视界望远镜图像形态的影响，通过GRRT模拟发现参数变化导致非单调形态变化，且识别挑战性大。
2026-06-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Astrophysical environment around a black hole in the braneworld and its optical signatures
Universitas Indonesia（印度尼西亚大学）；Institut Teknologi Bandung（万隆理工学院）
研究膜世界理论中黑洞周围环境，发现各向异性团簇与有限膜张力通过二次和非局域修正弱化引力，阻止视界形成，并分析黑洞阴影和爱因斯坦环半径随膜张力的变化。
2026-05-14 gr-qc hep-th
Tidal Love Numbers of Braneworld Black Holes and Wormholes
我们研究了各种已知的黑洞和虫洞的解决方案在一个简单的上下文中的翘曲紧致- Randall-Sundrum理论，其中的四维时空几何是一个膜嵌入在五维Anti-de Sitter时空的潮汐变形。线性化的引力微扰理论一般可以归结为非齐次二阶常微分方程或齐次三阶常微分方程，其中与渐近无穷大展开相关的指数根可以与潮汐Love数相关。我们描述了各种潮汐变形的指标，分类其indicial根，并发现，特别是四极TLN是一般非零。因此，它可能是一个膜世界的标志，因为它可能出现在双星合并事件中发出的引力波形中。
2020-09-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Space-Time Compactification, Non-Singular Black Holes, Wormholes and Braneworlds via Lightlike Branes
本文描述了一个简洁的一般方案，用于构造与一个或多个（相距甚远）余维1带电类光膜自洽相互作用的体时空中的Einstein-Maxwell-Kalb-Ramond引力-物质系统的解。类光膜动力学是由明显的重参数化不变世界体积作用量给出的。我们提出了几类具有不同物理解释的显式解，如具有一个、两个或多个“喉咙”的虫洞时空、无奇性黑洞、膜世界和经历一系列自发紧化-去紧化过渡的时空。
2010-12-31 gr-qc hep-th
Black string corrections in variable tension braneworld scenarios
研究了变张力膜世界模型，给出了沿额外维方向对黑弦视界的修正。这样的修正被加密在额外的条款，涉及膜上的可变张力的协变导数，提供了深刻的后果，关于黑弦视界的变化沿额外的维度，膜附近。黑弦视界的行为被证明是由膜变量张力校正的条款大大修改。特别是，一个模型的动机的现象学有趣的情况下，关于Eotvos膜进行了研究。它立即提供了关于可变张力膜世界情景的进一步物理特征，这些特征在以前的所有文献分析中都被掩盖了。以往的分析都只考虑了度规在额外维上的二阶展开，这只能证明膜变量张力的绝对值。尽管如此，膨胀项的后果，进一步完成了本文从第三阶，elelections膜变量张力的连续协变导数，以及它们各自的耦合与外部曲率，Weyl张量，黎曼和里奇张量，以及标量曲率。这些附加项被证明在一个可变张力膜世界的场景中提供了黑弦视界的突然修改
2012-02-06 gr-qc hep-th math-ph
Black Hole Solutions in Braneworlds with Induced Gravity
我们扩展了我们以前的研究球对称braneworld解决方案与诱导引力，包括非局部体效应。我们找到了满足g_{tt} =- g_{rr} ^{-1}的最一般的静态四维黑洞解.它们满足膜上的一个封闭方程组，代表了对史瓦西-（A）dS_4时空的强引力修正。这些新解含有相对于牛顿-（A）dS_4力的额外吸引项，但常规的极限很容易得到。这些项，当渐近定义时，表现得像AdS_4在这一制度，而当定义在无限短的距离预测一个额外的吸引力的牛顿势或吸引力的潜力，其规模约为sqrt（r）。与牛顿偏转相比，发现的一个解决方案给出了额外的光偏转。
2002-09-19 astro-ph gr-qc hep-th
Primordial black holes in braneworld cosmologies: astrophysical constraints
在最近的两篇论文中，我们探讨了当人们转向最简单的膜世界模型兰德尔-桑德拉姆II型时，对原始黑洞物理学的修改。粒子数的蒸发定律和宇宙学演化都可以被修正，另外，在高能量下，来自背景的能量吸积可以在蒸发中占主导地位。在本文中，我们提出了一个详细的研究，这是如何影响各种天体物理约束，分析约束从目前的密度，从目前的高能光子背景辐射，从扭曲的微波背景光谱，并从过程中影响轻元素丰度核合成期间和之后。通常，如果黑洞吸积在高能量下不重要，那么与标准宇宙学相比，对原始黑洞形成速率的约束会减弱，但在有效吸积的情况下可以加强。
2003-05-12 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld scenarios from deformed defect chains
从已知的{ \em a priori}变形的一维块状解中得到了由单个额外维驱动的翘曲因子支持的新的膜世界场景。通过一个新的{ \em anxum}，内能结构，膜世界翘曲因子，量子力学模拟问题，以及相关的零模式的解决方案，是直截了当地通过一个分析过程。结果允许一个识别厚膜的解决方案，支持内部结构，可以举行（$3+1$）维重力。
2016-06-14 hep-th
Self-properties of codimension-2 braneworlds
我们考虑四维de Sitter膜，平坦膜和反de Sitter膜嵌入在一个六维大块时空中，其动力学由Lovelock理论决定。我们发现，应用广义版本的伯克霍夫定理，所有可能的最大对称braneworld解决方案是嵌入在威克旋转黑洞时空的洛夫洛克理论。这些是弯曲的孤子空间，其中黑洞几何的视界对应于余维2膜的可能位置。视界温度通过圆锥奇点与膜的张力或真空能相关。我们分类的膜世界解决方案的某些组合的体参数，根据其诱导曲率，其真空能量和有效的额外维度的紧凑性。体积洛夫洛克理论给出了膜上的诱导引力项，我们认为，这产生了四维引力到一定的距离尺度。因此，一些简单的解决方案，如Lovelock修正的六维史瓦西黑洞，被证明会产生自加速膜世界。我们还发现，其他几个解决方案具有自调谐性能。最后，我们给出了Lovelock引力的正则引力瞬子，并评论了它们的意义。
2008-07-18 gr-qc hep-th
Gravitational Collapse and Black Hole Formation in a Braneworld
在这篇论文中，我们首次在Randall和Sundrum提出的单膜模型（RSII）框架下对膜世界中的引力坍缩进行了数值研究。我们直接表明，足够强的初始数据配置的演化结果在黑洞（BH）与有限扩展到块。随着BH尺寸的增加，延伸从球体变为薄饼（或雪茄，从不同的角度来看）。我们发现初步证据表明，从不同的初始数据配置文件生成的相同大小的BH是几何上无法区分的。因此，在本文所研究的RSII时空中，BH的无毛定理（BH的唯一性）成立--这些时空是轴对称的，没有角动量和非引力荷。特别是，我们得到的BH的动力系统的结果，是一致的与先前获得的静态真空系统由Figueras和Wiseman。我们还得到了一些封闭形式的结果，如膜的ADM质量等于膜世界的总质量。在膜世界中的计算需要数值相对论（NR）形式的进步。以往在轴对称（和球对称）时空中数值计算的正则性问题，实际上既不与坐标系有关，也不与机器精度有关。基本变量（数值计算中要求解的未知函数）对于使柱坐标中的数值计算规则化更为重要。发展了广义相对论的广义调和（GH）形式和BSSN形式，使它们适用于非平面背景下的非笛卡尔坐标计算。度规的共形函数被纳入GH形式主义来模拟膜世界。
2015-05-01 gr-qc hep-th
Energy and entropy radiated by a black hole embedded in the de-Sitter braneworld
本文研究了正宇宙学常数时空中（4+n）维Schwarzschild黑洞的霍金辐射。计算了标量、费米子、玻色子和引力子在全能量范围内的灰体和能量发射率。揭示了关于时空的维度和曲率的有价值的信息。此外，我们还研究了黑洞辐射和损失的熵。我们发现它们的比值接近于单位，这有利于贝肯斯坦猜想。
2008-08-09 hep-th
Black Holes and Black String-like Solutions in Codimension-2 Braneworlds
我们讨论了在体上具有Gauss-Bonnet项，在余维为2的薄膜上具有诱导引力项的黑洞解。我们表明，这些黑洞可以定位在膜上，它们可以进一步扩展到散装的翘曲函数。这些解决方案有规则的地平线和没有其他的曲率奇点出现除了弦的。高斯-邦纳项在膜上的投影施加了一个约束关系，它决定了物质在膜上和体中的形式。
2008-09-24 hep-th
Gravitational atoms in the braneworld scenario
本文研究RS II膜世界旋转黑洞的大质量标量扰动，用连分数方法分析潮汐荷和旋转参数对准正则模式及引力原子形成的影响，揭示额外维度的独特信号。
2024-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reflected Entropy for Communicating Black Holes I: Karch-Randall Braneworlds
在大中心荷极限下，利用复制技术，得到了有限温度下具有两个不同边界的$BCFT_2$中两个相邻且不相交区间的二分混合态组态的反射熵.随后，这些场论结果再现从批量计算涉及纠缠楔截面在双BTZ黑洞几何截断两个Karch-Randall膜。我们的结果证实了在$AdS_3/BCFT_2$场景中反射熵和体纠缠楔截面之间的全息对偶性。我们进一步研究了全息马尔可夫间隙的反射熵和这些配置从散装braneworld几何的互信息之间的关键问题，并研究其随子系统的大小和时间的变化。
2022-11-23 hep-th
The AdS/CFT Correspondence and Logarithmic Corrections to Braneworld Cosmology and the Cardy-Verlinde Formula
利用AdS/CFT对应导出了考虑Anti-de Sitter黑洞热涨落时Cardy-Verlinde公式的对数修正。这些修正对膜世界宇宙学的定性影响进行了研究。这些条款的作用，使一个收缩的宇宙进行反弹的证明。讨论了它们对AdS空间黑洞稳定性和Hawking-Page-Witten相变的影响。
2002-08-23 astro-ph hep-ph hep-th
Exact braneworld cosmology induced from bulk black holes
我们使用一种新的精确方法来计算一个生活在带电黑洞时空中的膜上的观测者所测得的能量密度。我们发现，体积外尔张量引起的非线性条款的能量密度和压力的FRW方程的膜。值得注意的是，这些项的形式与在纯AdS中嵌入膜的宇宙学中发现的“非常规”项完全相同，膜上存在额外的物质。黑洞驱动的宇宙学有一个好处，那就是在把膜字能量动量分裂成张力和附加物质的过程中没有模糊性。我们提出了一个新的，扩大了膜世界宇宙学的两个描述之间的关系。我们还研究了场论的精确热力学，并在此基础上提出了一个广义的Cardy-Verlinde公式。
2002-06-14 hep-th
A way of decoupling the gravitational bulk field equations of regular braneworld black holes to suppress the bulk singularities
本文通过对嵌入额外维的4D Minkowski时空施加MGD解耦体场方程，构造无Dirac delta奇点的正则膜世界黑洞，并给出约束、求解方案及RS薄膜极限。
2024-12-31 gr-qc hep-th
Horizon brightened accelerated radiation in the background of braneworld black holes
本文研究了膜世界黑洞背景下的视界增亮加速辐射现象，发现原子跃迁概率和HBAR熵均因潮汐电荷而获得修正，且HBAR波长偏离在质量接近Planck尺度时更为显著。
2023-11-22 gr-qc hep-ph hep-th
Black Hole Entropy and Holographic Entanglement Entropy in DGP Brane Gravity
National Institute of Technology (KOSEN), Kochi College（高知工业高等专门学校）
本研究在DGP膜引力中推导了引力熵与全息纠缠熵一致的条件，证明静态黑洞满足该条件，并推广至Lovelock和f(R)引力，阐明了膜世界全息原理。
2026-10-06 gr-qc hep-th
Extended black hole thermodynamics in a DGP braneworld
Indian Institute of Technology Gandhinagar（印度理工学院甘地纳加尔分校）
本文在DGP膜上扩展了黑洞热力学，通过将膜张力作为热力学变量，建立了新的工作项和Smarr关系，实现了平坦膜世界中黑洞化学的统一描述。
2026-02-09 gr-qc hep-th
Regular Bulk Solutions and Black Strings from Dynamical Braneworlds with Variable Tension
作为一个特殊的情况下，一个动态的Friedmann-Robertson-Walker膜世界的规则的黑色弦的解决方案获得的一个特定的情况下，一个可变的膜张力。通过分析5D Kretschmann不变量，我们表明，可变膜张力是能够消除体奇性，沿着宇宙演化的一些时代。特别是，黑弦的时间依赖性的配置文件中的大部分进行了分析的上下文中的McVittie度规的Eötvös流体braneworld，其中流体动力学膜张力取决于膜的温度。对于一个由非相对论性物质或相对论性物质/辐射主导的宇宙，随着宇宙学时间的流逝，整个体积被证明是规则的。在一个特殊的情况下，相关的黑弦被证明沿着额外的维度有有限的延伸，这显著地改变了高维的物理奇点。对于一个由物质或辐射支配的宇宙，我们证明了膜奇点沿着额外维度被移除，作为可变膜张力的影响，也对应于黑弦视界的消失。在这种情况下，整体中存在正规解。我们进一步表明，没有额外的物理奇点引入的体积时，宇宙是由一个宇宙学常数占主导地位。
2014-03-19 gr-qc hep-th math-ph
Ergoregion instability and echoes for braneworld black holes: Scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
在高维膜世界的背景下，我们认为，作为经典黑洞的替代，无视界奇异致密天体的出现是更自然的。这些奇异的致密天体带有一个独特的高维特征，即潮汐电荷参数，它是从高维外尔张量投影到我们所处的四维时空中继承而来的。由于没有任何视界，旋转的奇异致密天体往往因为超辐射而不稳定。有趣的是，这些高维的奇异致密天体，在潮汐电荷的存在下，比它们的四维对应物更稳定。通过分析与这些奇异的紧凑物体相关的静态模式，可以得出类似的推论，而不管扰动的性质，即，它适用于标量、电磁和引力摄动。在膜世界场景中，奇异致密天体的合并后振铃阶段可以用准正规模来描述，它包含了关于更高维度性质的大量信息。在这方面，我们讨论了准正规模的解析计算以及它们对任意自旋扰动的数值估计，描述了振铃波形中回波的存在。正如我们已经证明的那样，振铃波形中的回波明确地取决于潮汐电荷参数，因此其未来的检测可以提供对潮汐电荷参数的约束，这反过来将使我们能够提供额外维度长度的可能界限。
2021-05-03 gr-qc hep-th
Black Hole Astrophysics in AdS Braneworlds
我们考虑在无限Randall-Sundrum模型中的大黑洞在膜上的天体物理。利用文献[1]中推导出的与引力耦合的共形场论（CFT）对它们的描述，我们证明了它们通过CFT模的霍金辐射经历了一个快速衰减期。例如，一个质量为${\rm few} \times M_\odot$的黑洞，如果AdS半径为$L \sim 10^{-1}$ mm（目前桌面实验的上限），那么它的大部分质量将在$\sim 10^4 - 10^5$年内脱落。由于这是在包含黑洞的X射线双星系统的质量范围内，隐藏扇区CFT模式增强的蒸发可能导致天空中X射线源的消失。这将是具有大AdS半径的RS 2的显著特征。或者，对于较短的AdS半径，蒸发将较慢。在这种情况下，X射线双星与黑洞的持久性已经意味着AdS半径的上限为$L \la 10^{-2}$ mm，比桌面实验的范围好一个数量级。对质量在100 ~ 100范围$M \sim 0.1 - 0.5 M_\odot$、年龄与宇宙年龄相当的原始黑洞的观测将进一步加强AdS半径的约束，使其达到$L \la {\rm few} \times 10^{-6} $ mm。
2003-01-31 astro-ph gr-qc hep-ph
