Einstein's vierbein field theory of curved space
广义相对论是按照爱因斯坦1928年提出的维尔拜因场论方法进行评述的。它是基于作为度量张量场的“平方根”的维尔拜因场。爱因斯坦的维尔宾理论是引力的规范场论;维尔宾场扮演着规范场的角色，但并不完全像杨-米尔斯理论中的矢量势场那样--导数的修正（协变导数）与维尔宾场不成比例，因为如果引力是严格的杨-米尔斯理论的话。爱因斯坦发现了用维尔拜因场表示的自旋联系来代替传统的仿射联系。到目前为止，维尔拜因表示最重要的应用之一是推导在弯曲空间中传输的4-旋量量子场的修正，得到协变导数的正确形式。因此，维尔拜因场论是在弯曲空间中表示相对论量子场论的最自然的方法。利用Vierbein场论，导出了弯曲空间中的Einstein方程，进而导出了Dirac方程。爱因斯坦1928年的原始手稿被翻译成英语。
2011-06-10 gr-qc physics.hist-ph
The Vierbein Formalism and Energy-Momentum Tensor of Spinors
为了研究时空与费米子的耦合系统，我们需要旋量的能量动量张量的显式形式。能量-动量张量与不能由度规唯一确定的四分体框架密切相关。这种灵活性增加了推导精确表达式的难度，并容易导致模糊的结果。本文详细推导了Weyl旋量和Dirac旋量的能量动量张量。从结果中我们发现，除了通常的动能动量项外，还有三种附加项。一种是非线性自相互作用势，其作用类似于负压。另一个反映了动量$p^μ$与四分体的相互作用。第三项是自旋-引力耦合项，它在弱场中是一个高阶微元，但在中子星中可能很重要。这个术语也与天体的磁场密切相关。这些结果是在将通常的自旋联系分解为几何部分和动力学部分的基础上得到的，这不仅使计算变得简单，而且突出了它们不同的物理意义。另外，在四分体形式的计算中，我们得到了一个新的张量$S^{μν}_{ab}$，它在旋量与引力的相互作用中起着重要的作用。
2017-12-07 gr-qc hep-th
Negative kinetic energy term of general relativity and its removing
本文首先提出了一种新的广义相对论拉格朗日量，它可分为动能项和势能项。利用Vierbein形式主义，我们减少了动能项的总和为五个正的条款和一个负的条款。讨论了消除负动能项的规范条件。最后，我们提出了一个拉格朗日，只包括积极的动能条款。去掉负动能项，得到了一个新的广义相对论场方程，它至少有五个约束方程，最多有五个动力学方程，这一特点不同于通常的爱因斯坦场方程，它有四个约束方程和六个动力学方程。
2009-03-30 gr-qc
Local Lorentz invariance and a new theory of gravitation equivalent to General Relativity
本文发展了一个质量维一维规范场与任意自旋物质耦合的洛仑兹群的规范理论。作为一个全新的功能，“维尔拜因”确保当地的规范不变性进入不是作为一个独立的动力场，但出现作为一个功能的洛伦兹规范场。这个理论的基本几何是一个$SO(1,3)$ Banach丛。用规范场及其一阶导数构造了最一般的作用量，它可以通过幂次计数重正化。它不包含规范场的高阶导数项，而高阶导数项会破坏通常的可重整化引力$R^2$理论中的么正性。最后建立了耦合到自旋零物质的Lorentz规范场理论与广义相对论的等价性
2018-12-31 gr-qc
Different types of torsion and their effect on the dynamics of fields
在引力中方便地引入挠率的形式主义之一是Vierbein-Einstein-Palatini（VEP）形式主义。自变量是四分体（vierbein）和自旋连接的分量。在没有费米子的情况下，利用运动方程可以消除后者，而只考虑四分体;否则，场的动力学就会受到挠率的影响。我们发现，离壳层自旋联结的共形变换不是唯一确定的，除非作出额外的假设。一种可能性产生聂-严理论，另一种可能性产生共形不变挠率;一个单参数的共形变换族在两者之间插值。我们还发现，动态产生的扭转的自旋连接不具有良好的定义的共形属性。特别是，它影响费米子和非最小耦合共形标量场。
2019-07-04 gr-qc
Role of spacetime boundaries in Einstein's other gravity
爱因斯坦的广义相对论的Vierbein公式基于远距离平行性（telepallelism）的概念，除了爱因斯坦-希尔伯特作用量之外，自然地引入了一个协变表面项。我们研究了具有时空边界的遥平行作用量原理，发现协变表面项作为Gibbons-Hawking-York（GHY）项的作用，精确地消除了广义相对论度规表述中所有不需要的表面项.这种协变GHY项的身份进一步证实了正确的黑洞熵的恢复自由能由于时空边界。这些结果表明，维尔拜因引力公式一般表现出适定的作用量原理，并易于采用路径积分方法进行量子化。
2017-05-30 gr-qc hep-th
On the Potential for General Relativity and its Geometry
本文给出了广义相对论中唯一的无鬼质量项和非线性势项的一种自同构和定域洛伦兹不变量形式。这种构造需要一个额外的双指数Stuckelberg场，超出了度规公式中使用的四个标量场，并揭示了一个新的局部SL（4）对称群的质量和潜在的条款，不共享的爱因斯坦-希尔伯特项。新的场是辅助的，但在两个不同的洛伦兹群下变换为矢量，其中一个是局部洛伦兹变换群，另一个是附加的全局群。这个公式使得能够以一定的体积形式对重力的质量项和势项进行几何解释。此外，我们发现，在这种方法中，解耦限制是更简单的提取，特别是，我们能够推导出表达式的矢量模式的相互作用。我们还注意到，有可能通过将双指数辅助场推广为非线性实现一定时空对称性的Nambu-Goldstone玻色子来扩展理论，并展示它是如何被Vierbein的反对称部分“吃掉”的。
2013-07-18 gr-qc hep-th
Hidden Quantum Group Structure in Einstein's General Relativity
本文提出了一种新的形式方案，其中爱因斯坦的经典广义相对论作为一个单参数的不同理论家族的共同不变部分出现。这是通过用q变形的庞加莱群代替普通四分体形式的庞加莱群来实现的，通常的理论在q=1时恢复。虽然这两种理论都是用非对易的维尔拜因场和自旋连接场来表述的，但它们都有相同的度规扇区，导致了普通的爱因斯坦-希尔伯特作用量和相应的运动方程。克里斯塔费尔符号和黎曼张量的分量是普通的交换数，并且具有作为维因中适当的双线性建立的度量张量的通常形式。此外，我们展示了一个单参数家庭的广义相对论的哈密顿形式主义，通过显示一个典型的形式主义a` la Ashtekar可以建立任何值的q。约束仍然是多项式的，但是泊松括号对于q不等于1不是斜对称的。
1997-07-17 gr-qc hep-th math.QA
Schwarzschild Solution within a new renormalizable SO(1,3) Gauge Field Theory of Gravitation
本文在一个以量纲一规范场B为基础的可重整化SO(1,3)规范引力理论中，通过受约束的涌现四元组e[B]构造球对称拟设并变换为标准度规，证明了史瓦西解的存在，从而表明该理论在经典层面等价于广义相对论。
2024-05-05 gr-qc hep-th
(2,2)-Formalism of General Relativity: An Exact Solution
我讨论的（2，2）-形式的广义相对论的基础上的（2，2）-纤维化的一般四维时空的洛伦兹签名。在这种形式中，广义相对论可以描述为定义在（1+1）维基流形上的杨-米尔斯规范理论，其局部规范对称性是2维纤维流形的非对称性群。在给出了爱因斯坦场方程的这种形式之后，我求解了球对称情况下的场方程，得到了史瓦西解。然后，我讨论了这种形式主义的可能应用。
2000-03-15 gr-qc
Transformations of coordinates and Hamiltonian formalism in deformed Special Relativity
本文研究了两个尺度无关的广义狭义相对论的坐标变换规律。如果假设对应于非对易时空坐标的非正则泊松括号，那么协方差的要求会导致简单的公式。
2003-04-07 gr-qc
Gauge Formalism for General Relativity and Fermionic Matter
在纤维丛变分学的框架下，发展了一种新的弯曲空间上旋量的形式。该理论具有规范理论的结构，描述了引力场和旋量之间的相互作用。用自旋标架代替度规场，给出了广义相对论的规范结构。最后，在一般协变形式下计算了守恒量和超势。
1997-05-20 gr-qc
Shear-free perfect fluids with a barotropic equation of state in general relativity: an update and a new formalism
本文综述了广义相对论中无剪切理想流体猜想的近期研究现状，并提出了一种新形式体系，以期更好地理解该领域所遇到的问题。
2025-09-15 gr-qc
General-covariant evolution formalism for Numerical Relativity
考虑了爱因斯坦场方程的广义协变推广及其在数值相对论中的应用.基本变量是度量张量和一个附加的四向量$Z_μ$。爱因斯坦的解决方案恢复时，额外的四个矢量消失，使能量和动量的约束量的协变代数条件$Z_μ=0$。扩展的场方程可以通过合适的坐标条件来补充，以提供对称的双曲演化系统：这实际上是调和坐标或具有调和切片的正常坐标的情况。
2003-02-20 gr-qc
The Symplectic Structure of General Relativity in the Double-Null (2+2) Formalism
在广义相对论的（2+2）表述中，时空由一个两参数的类空2-曲面族（而不是更常见的单参数类空3-曲面族）划分。在部分规范固定的设置（双零规范），我写下来的辛结构的广义相对论的内在和外在的量与这些2-表面。这导致识别减少的相空间自由度。特别是，我表明，两个物理自由度的广义相对论自然编码的数量密切相关的扭曲的对零法线的2-曲面。通过考虑特征初值问题，我建立了一个规范之间的转换，这些和更通常引用的共形2度量（或剪切）自由度。(This这篇论文是根据在美国密尔沃基举行的第五届中西部相对论会议上的一次演讲撰写的。
1995-11-22 gr-qc
The eth formalism in numerical relativity
我们提出了一个有限差分版本的eth形式主义，它允许使用张量场在球坐标系中的方式，避免极奇点。该方法采用两个重叠的赤平投影坐标片，在重叠区域的片之间进行插值。它提供了一个新的和有效的计算工具，用于处理各种各样的系统，其中球坐标是自然的，如从一个孤立的源产生的辐射。我们测试的形式主义与波在三维空间中的演化和任意弯曲的几何拓扑球面流形上的曲率标量的计算。将该方法应用于Robinson-Trautman方程的求解，揭示了非线性区域引力波形的一些新特征。
1997-01-31 gr-qc
The gravitational wave strain in the characteristic formalism of numerical relativity
的引力波信号的提取，在一个特征的数值演化的上下文中被重新审视。引力波应变的公式被开发和测试，并作为爱因斯坦工具包中PITT代码的一部分公开提供。使用新的应变公式，我们表明，人工非线性漂移固有的时间积分波形的情况下，可以减少一个二元黑洞合并配置。然而，对于快速旋转的恒星核心坍缩模型的测试情况，我们发现漂移必须有不同的根源。
2013-12-17 gr-qc
Doubly Special Relativity and Finsler geometry
本文讨论了最近提出的利用Finsler几何在位形空间实现双狭义相对论的方案。虽然这种形式主义导致了粒子动力学的一致描述，但它似乎并没有给出物理学的完整描述。特别地，芬斯勒线元在双狭义相对论的变形洛伦兹变换下不是不变的。我们详细研究了形式主义的一些简单应用。
2007-04-13 gr-qc
New Formalism for Numerical Relativity
我们提出了一个新的制定爱因斯坦方程，铸造他们在一个明确的一阶，通量保守，双曲形式。我们表明，这现在可以做到广泛的一类时间切片条件，包括最大切片，使其可能非常有用的数值相对论。这一发展允许应用到爱因斯坦方程的先进的数值方法开发解决流体动力学方程，{ \em没有}过度限制的时间切片，第一次。明确给出了完整的特征场和速度。
1995-08-01 gr-qc
The Vacuum Structure, Special Relativity and Quantum Mechanics Revisited: a Field Theory No-Geometry Approach within the Lagrangian and Hamiltonian Formalisms. Part 2
阐述了表征真空场结构的主要基本原理，分析了利用设计的场论工具对相关真空介质和带电点粒子动力学的建模。该工作致力于研究真空结构、狭义相对论、相互作用带电点粒子的电动力学和量子力学，是\cite{BPT,BRT1}的继续。基于真空场论的非几何方法，设计了几种经典电动力学模型的拉格朗日和哈密顿变换。基于正则哈密顿公式，我们发展了狄拉克型量子化方法，用于一些可供选择的电动力学模型。在所开发的方法中，分析了电动力学和重力联合描述的可能性。
2008-10-21 gr-qc
Constraint-preserving boundary conditions in the Z4 Numerical Relativity formalism
约束保持的方法，其目的是提供一致的边界条件数值相对论模拟，讨论了并行与其他最近的事态发展。考虑了Z4系统的情况，并提供了Sommerfeld类型的约束保持边界条件。得到了边界条件稳定性的必要条件，这相当于空间导数的对称序的要求。在没有角和边的情况下，该要求在数字上也是足够的。最大耗散边界条件也被实现。在这种情况下，获得了一个限制性较小的稳定性条件，即使在存在角和边的情况下，该条件也是足够的。
2005-06-14 gr-qc
Solving the Constraints of General Relativity
我在这封信中表明，它是可以解决的$SO(3)$ -ADM形式主义的广义相对论的一些限制，通过使用一种类似的方法介绍了Capovilla，戴尔和雅各布森解决矢量和标量的限制在Ashtekar变量框架。我讨论了使用ADM形式主义的优点，并比较结果与类似的建议不同的广义相对论的哈密顿公式。
1994-11-07 gr-qc
Hamiltonian formalism and constraint analysis of three-form matter models coupled with general relativity
本文对具有广义势的三型场与广义相对论耦合的四维模型进行了哈密顿分析。这种场自然存在于弦论和宇宙学中。特别是，将被考虑的行动已被广泛用于在过去几年中提出的通货膨胀和暗能量模型。然而，为了使讨论尽可能具有一般性，我们将不强加对称性，也不强加三形式场的势的特定形式。有趣的和相关的结果，这些模型的动力自由度的数量。此外，还讨论了与弱耦合标量场的类比。最后，作为一个特殊的例子，这种通用框架，均匀和各向同性的宇宙学的情况下，将介绍。
2018-05-08 gr-qc
Observational cosmology using characteristic numerical relativity: Characteristic formalism on null geodesics
数值相对论的特征形式是基于一个与输出零锥对齐的坐标系。虽然这些坐标是为研究引力波而设计的，但它们也可以很容易地适应于模拟宇宙学的过去零锥（PNC）。类似于宇宙学的观测方法中的观测坐标，这提供了一个模型，只利用与观测者有因果关系的信息。然而，直径的距离，这是用来作为一个径向坐标，限制了该模型的宇宙学应用的区域之前，PNC重新聚焦。这是因为在重新聚焦之后，直径距离不再是距离的唯一度量。本文通过引入一个基于Bondi-Sachs度量的度量来解决这个问题，其中径向坐标由仿射参数代替。一个模型来自这个度量，然后显示如何现有的数值方案可以适应模拟宇宙学PNC行为。数值计算结果表明，该模型具有与标准特征形式相同的稳定性和收敛性。
2011-11-25 gr-qc
A conservation law formulation of nonlinear elasticity in general relativity
我们提出了一个实用的框架，在数值相对论的理想超弹性。为此，我们重铸卡特和昆塔纳的形式主义作为一组欧拉守恒律在任意3+1分裂的时空。由此产生的方程作为一个完美的流体的标准瓦伦西亚形式主义的扩展，在应力-能量张量的附加条款，加上一组运动学守恒定律，演变的配置梯度。我们证明，方程可以对称双曲适当的约束添加，至少在附近的非剪切状态。我们讨论的牛顿极限我们的形式主义和它的关系，第二形式主义也用于牛顿弹性。我们验证我们的框架数值求解一组黎曼问题在闵可夫斯基时空，以及牛顿的文献。
2011-07-13 gr-qc
A waveform model for eccentric binary black hole based on effective-one-body-numerical-relativity (EOBNR) formalism
双黑洞系统是探测引力波的重要源之一。它们也是广义相对论理论研究的好对象。重力波形模板对数据分析有重要意义。连续单体数值相对论（EOBNR）模型在LIGO数据分析中起着重要的作用。对于未来的天基引力波探测，许多双星系统将承认一定的轨道偏心率。同时，偏心双星也是广义相对论理论研究的一个有趣课题。本文在有效单体数值相对论框架下构造了第一个偏心二元波形模型。我们在模型构建中的基本假设是所涉及的偏心率很小。我们比较了偏心EOBNR模型和LIGO数据分析中使用的圆形模型。我们还测试了我们的偏心EOBNR模型对另一个最近提出的偏心二进制波形模型，对数值相对论模拟结果，并对极端质量比二进制系统的微扰近似结果。与偏心率约为0.2的数值相对论模拟相比，我们的偏心EOBNR模型的重叠因子优于0.98的所有测试的情况下，包括无自旋的二进制和自旋二进制，等质量的二进制和不等质量的二进制。希望我们的偏心模型可以成为未来天基引力波探测器的起点。
2017-08-01 gr-qc
Will-Nordtvedt PPN formalism applied to renormalization group extensions of general relativity
在这里，我们应用完整的Will-Nordtvedt版本的参数化后牛顿（PPN）的形式主义的广义相对论扩展的基础上非平凡的重整化群（RG）在大尺度上的影响。我们重点讨论了一类引力耦合常数$G$与牛顿势相关的模型。先前的PPN分析考虑了RG效应的具体实现，并且仅在PPN形式主义的Eddington-Robertson-Schiff版本内，这是一种不太完整和稳健的PPN公式。在这里，我们找到了更强，更精确的界限，并且假设更少。我们还考虑了外部势效应（EPE），这是一种内在的影响，这个框架，并取决于系统环境（它有一些定性的相似之处，修改后的引力理论的筛选机制）。我们发现一个特定的RG实现，不受EPE的影响。一些物理系统已经被指出作为测量大尺度重力场可能RG效应的候选者，对于其中任何一个都需要考虑太阳系边界。
2017-08-29 gr-qc
A well-posed BSSN-type formulation for scalar-tensor theories of gravity with second-order field equations
Nottingham Centre of Gravity（诺丁汉引力中心）；School of Mathematical Sciences, University of Nottingham（诺丁汉大学数学科学学院）；Leuven Gravity Institute, KU Leuven（荷语鲁汶大学鲁汶引力研究所）；School of Physics and Astronomy, University of Nottingham（诺丁汉大学物理与天文学院）
本文提出了一种适用于标量-张量引力理论的BSSN型公式，通过改进Z4和Z3形式，实现了在广义相对论之外的数值相对论模拟与验证。
2025-12-11 gr-qc
Equivalence of Darmois-Israel and Distributional-Methods for Thin Shells in General Relativity
本文提出了一种求解薄壳爱因斯坦场方程的分布方法。导出了Darmois-Israel形式中常见的场方程和跳跃条件。仔细分析的Bianchi身份表明，在考虑的情况下，他们有意义的分布，并导致跳转条件的Darmois-Israel形式主义。
1996-08-13 gr-qc
Cartan $F(R)$ Gravity and Equivalent Scalar-Tensor Theory
研究了$F(R)$引力中的Cartan形式. $F(R)$引力是通过用$R$的函数代替爱因斯坦-希尔伯特作用量中的里奇标量$R$来解释宇宙加速膨胀的理论。众所周知，$F(R)$引力通过保角变换被改写为标量张量理论。Cartan $F(R)$引力是基于Vierbein提出的Riemann-Cartan几何来描述的。在Cartan形式中，Ricci标量$R$被分成两部分，一部分来自Levi-Civita联络，另一部分来自挠率.假设自旋联系独立的物质作用量，我们成功地将Cartan $F(R)$引力作用量改写为Einstein-Hilbert作用量和具有正则动力学项和势项的标量场，而不需要任何保角变换.由此产生的标量-张量理论在应用通常的慢滚场景时很有用。作为一个简单的情况下，我们采用Starobinsky模型和宇宙学微波背景辐射的波动进行评估。
2022-09-06 gr-qc
Linear derivative Cartan formulation of General Relativity
除了自同构不变性之外，SO（3，1）局域洛伦兹不变性也可以在爱因斯坦引力（有或没有宇宙学项）的公式中实现，它是以初始完全独立的vielbein和自旋连接变量以及辅助的两种形式的场来表示的。在系统地研究爱因斯坦引力与辅助场的所有可能嵌入公式时，引入“双复”代数具有关键的技术优势。某些组件的新的两种形式的字段直接提供规范动量的空间分量的所有嘉当变量，而其余的行为作为拉格朗日乘数的大量的约束，其中一些已经提出了不同的，不太激进的方法。嘉当变量的类时分量在洛伦兹约束和其他与维尔拜因场相关的约束中扮演着这个角色。虽然也出现了一些三元的，我们表明，这些约束之间存在的关系，以及如何拉格朗日乘子被确定为照顾第二类。我们相信，我们制定的标准爱因斯坦引力作为一个规范理论与一致的本地庞加莱代数是优于早期类似的尝试。
2005-05-17 gr-qc hep-th
Axisymmetric Numerical Relativity
本论文主要研究轴对称时空中爱因斯坦方程的数值演化形式。我们基于（2+1）+1形式主义建立了两个演化系统。第一个是一个（部分）约束计划与椭圆规范条件所产生的最大切片和共形平坦。第二个是一个强双曲的一阶公式，通过结合（2+1）+1形式主义与Z4形式主义。对规则轴对称张量场的行为的仔细研究使我们能够将方程转换成在轴上表现良好的形式。进一步的主题包括（非）唯一性的解决方案，椭圆方程产生的约束计划，和各种边界条件之间的比较，用于数值相对论。数值实现适用于自适应演化的非线性布里渊波，包括扭曲。
2013-12-05 gr-qc
Computational General Relativity in the Wolfram Language using Gravitas II: ADM Formalism and Numerical Relativity
本文介绍 Gravitas 框架的数值子系统，展示其基于 ADM、超图重写与符号-数值集成实现 3+1 数值相对论模拟，并以双黑洞并合及引力波提取验证。
2024-01-25 gr-qc
First order hyperbolic formalism for Numerical Relativity
爱因斯坦的发展方程的因果结构被认为是。我们表明，在一般情况下，他们可以写为一阶系统的平衡法的任何选择切片或转移。我们还展示了如何在演化方程中的某些条款，可以导致数值不准确，可以消除使用的哈密顿约束。此外，我们表明，整个系统是双曲的时间坐标选择在一个不变的代数的方式，并为任何固定的选择的移位。这是通过使用动量约束来实现的，这样就不需要计算方程的额外空间或时间导数。在这个公式中允许双曲的切片属于一个大类，包括调和的，最大的，以及许多其他在数值相对论中常用的。我们提供了一些先进的数值方法，这种制定的方程允许的细节，我们还讨论了某些优势，双曲制定时提供的边界条件处理。
1997-09-07 gr-qc
Relations between three formalisms for irrotational binary neutron stars in general relativity
比较了最近提出的广义相对论中无旋二元系统的各种形式，并展示了它们之间的明确关系。值得注意的是，（i）Teukolsky，（ii）Shibata和（iii）Bonazzola等人（经Asada校正）的形式主义是等价的，即产生完全相同的解，尽管前两者比后者简单。
1998-04-22 astro-ph gr-qc
Canonical General Relativity: the Diffeomorphism constraints and Spatial Frame Transformations
考虑了爱因斯坦的广义相对论，将度规和维尔本视为独立场，证明了相容的变分原理的存在，并推导出将空间度规和空间维尔本视为正则坐标的汉密尔顿形式。这导致在一个标准形式的哈密顿量，包括哈密顿量和动量约束，以及产生空间框架变换的约束-所有出现的初级，相空间上的第一类约束。形式主义包括标准坐标框架和维尔拜因方法的广义相对论，和约束代数推导出这里再现已知的结果在任何限制。
1998-05-27 gr-qc
Initial Data for Numerical Relativity
初始数据是任何数值模拟的起点。在数值相对论的情况下，爱因斯坦方程限制了我们对这些初始数据的选择。我们将研究几种用于在爱因斯坦方程的3+1分解中指定柯西初始数据的形式。然后，我们将探讨如何使用这些形式化构造包含黑洞和中子星的时空的初始数据。在所讨论的主题，重点放在那些问题上，是重要的，获得天体物理学上真实的初始数据紧凑的二进制合并。
2000-07-31 gr-qc
Observational cosmology using characteristic numerical relativity
为研究引力波而发展起来的数值相对论的特征形式和观测宇宙学中的观测者度规方法都使用了基于零锥的坐标系。在本文中，这些坐标系进行了比较，然后演示了如何特征数值相对论可以用来研究观测宇宙学中的问题。在一个数值实验中使用的特征形式主义，它示出了如何的历史演变的LTB宇宙相比，$Λ$ CDM模型相同的观测数据上的本地观察员的过去零锥。结果表明，在LTB模式的早期，观测数据将不符合$Λ$ CDM模式。
2010-07-19 gr-qc
Variational formalism for generic shells in general relativity
本文研究了具有完全无约束特征的薄壳（一般壳）中引力场的变分原理。这种变分公式已经分别给出了类时和空签名壳，但到目前为止还没有统一的治疗存在。我们确定壳方程的自然边界条件与断裂极值问题沿超曲面的度量张量被允许是不可微的。由于Einstein-Hilbert作用量的二阶性质使得与变分公式相关联的边值问题是不明确的，因此需要引入正则化方案。我们研究了几个这样的正则化方案，并证明了它们的等价性。我们表明，统一的壳方程从这个变分过程再现过去的结果通过分布理论Barrabes和以色列的超曲面的固定因果类型和火星和Senovilla的通用壳。这些结果将为在修正引力理论中建立薄壳方程和一般超曲面的连接条件提供有益的指导。
2022-03-06 gr-qc
A Projective Interpretation of Some Doubly Special Relativity Theories
研究了正交群在射影空间上的一类射影作用。本文证明了Fock-Lorentz变换和Magueijo-Smolin变换（称为双狭义相对论）就是这样的变换。形式主义容易导致新的类型转换。
2011-09-30 gr-qc
Canonical Analysis of Eddington Gravity
本文用Faddeev-Jackiw形式主义对爱丁顿引力做正则分析，证明其正则作用量与广义相对论相同，从而在哈密顿框架下确立两者等价。
2025-06-19 gr-qc
Generators of Local Lorentz Transformation in ADM-Vielbein Formalism of Gravitational Relativity
针对广义相对论ADM-标架形式因局域洛伦兹变换额外对称性多出6个变量的问题，本文在哈密顿框架下引入生成该规范对称性的一类约束完整形式，并证明其满足洛伦兹群代数。
2025-08-19 gr-qc hep-th
Isolated horizons in numerical relativity: constructing the excised Kerr spacetime in Dirac gauge
利用Dirac规范下Einstein方程的约束形式，我们提出了在完全广义相对论下计算黑洞时空的切去准定态初值的方法。真空时空设置的数值构造使用孤立视界形式主义，我们特别处理我们的方程的共形度规部分，假设全球平稳。我们表明，一个无边界处理可以使用的地平线上的方程有关的共形度规。我们将这一发现与文献中以前的建议，并使用我们的结果来评估广泛使用的共形平坦近似计算黑洞初始数据。
2010-02-25 gr-qc
Boundary conditions for Black Holes using the Ashtekar Isolated and Dynamical Horizons formalism
本文利用Ashtekar孤立和动态视界形式论为黑洞生成边界条件，推导广义相对论哈密顿方程，并与多个时空实例比较验证。
2010-09-05 gr-qc
Maple procedures in teaching the canonical formalism of general relativity
在基于ADM形式主义的广义相对论的规范版本的研究中，我们使用GrTensorII软件包给出了一些Maple程序，用于教学目的
2000-10-22 gr-qc physics.comp-ph physics.ed-ph
Discrete quantum gravity in the framework of Regge calculus formalism
本文讨论了一种基于Regge演算的离散量子引力方法。Regge演算是广义相对论，用于广义黎曼流形的子类，称为分段平坦流形。Regge演算处理离散变量集，三角测量长度，并包含连续广义相对论作为长度趋于零时的特殊限制情况。在我们的方法中，量子长度期望值是非零的，并且是普朗克尺度$10^{-33}cm$的量级。这意味着这些尺度上的离散时空结构。
2005-12-27 gr-qc
Traversable intra-Universe wormholes and timeholes in General Relativity: two new solutions
利用薄壳理论，我们构造了两个宇宙内虫洞的解。第一个模型是Aichelburg-Schein时间洞的宇宙学模拟，而另一个是Bronnikov-Ellis解决方案的宇宙内形式。
2016-12-14 gr-qc
Isospectrality breaking in the Teukolsky formalism
本研究基于修正的Teukolsky形式体系，通过推广确定宇称模式的定义并结合本征值微扰方法，揭示了修正引力中任意自旋黑洞的拟正规模等谱破缺机制，为相关引力检验研究奠定了基础。
2023-10-09 gr-qc
Generic Modified Teukolsky Formalism beyond General Relativity for Spherically Symmetric Cases
本文提出一种无需预定引力Lagrangian量、适用于球对称时空的修正解耦Teukolsky形式，基于Newman-Penrose框架处理曲率微扰，克服了非Ricci平直背景及有效势解析问题，为广义相对论之外的黑洞微扰理论提供了稳健基础。
2024-09-22 gr-qc hep-th
A higher-multipole gravitational waveform model for an eccentric binary black holes based on the effective-one-body-numerical-relativity formalism
基于有效单体（EOB）理论，我们构造了一个新的包含$(l,|m|)=(2,2),(2,1),(3,3),(4,4)$模的因式分解波形，它适用于一般赤道轨道上的自旋双黑洞（BBH）。当与$\texttt{SEOBNRv4}$的动力学相结合时，在准圆形轨道的情况下，由该新波形产生的$(l,|m|)=(2,2)$模式波形可以非常好地拟合原始$\texttt{SEOBNRv4}$波形。我们已经校准了我们的新波形模型，以模拟极端时空（SXS）目录。使用Advanced LIGO设计的灵敏度，对BBH与$(20,200)M_\odot$中的总质量进行比较。对于准圆的情况下，我们比较了我们的$(2,2)$模式波形的281数值相对论（NR）模拟的BBH沿准圆轨道。匹配系数均大于98%。对于椭圆情形，我们使用了24个数值相对论模拟沿椭圆轨道的BBH。对于每一个椭圆BBH系统，我们比较我们的建模重力极化对NR结果的倾角，初始轨道相位和源定位在天空中的不同组合。我们使用最小匹配因子相对于倾角，初始轨道相位和源定位来量化的性能的高次模式波形。我们发现，在引入高次模后，24个椭圆边带隙中最小匹配因子的最小值从90%增加到98%。根据我们以前的$\texttt{SEOBNRE}$波形模型，我们将新的波形模型称为$\texttt{SEOBNREHM}$。我们的$\texttt{SEOBNREHM}$波形模型可以…
2021-02-17 gr-qc
The Relativistic Generalization of the Gravitational Force for Arbitrary Spacetimes
有人建议，重新表达相对论的力量可以提供新的见解。为此目的而发展的形式主义只适用于静态的或共形静态的时空。在这里，我们将其扩展到任意时空。人们希望这种形式主义可以导致相对论中质量和能量的可行定义。
2007-01-12 gr-qc
Towards wave extraction in numerical relativity: the quasi-Kinnersley frame
Newman-Penrose形式主义可以在数值相对论中用来提取关于强场动力学场景中发出的引力辐射的坐标不变信息。这样做的主要挑战是确定一个零四分体适当地适应模拟的几何形状，使纽曼-彭罗斯量计算相对于它有一个不变的物理意义。在黑洞微扰理论中，Teukolsky形式主义使用了这种适应的四分体，这些四分体与背景Kinnersley四分体只有微扰上的不同。后来，产生孤立黑洞的天体物理过程的数值模拟应该承认在Teukolsky形式主义中的描述。然而，在这种情况下，适应的四分体必须确定只使用数值计算的度量，因为没有背景克尔几何是已知的先验。为此，本文引入了拟Kinnersley框架的概念。当时空微扰接近克尔时，这个框架近似于背景金纳斯利框架。然而，它仍然可以更普遍地计算，在非微扰的时空中不同于克尔。我们给出了一个明确的解决方案，为了找到这个框架中的一般时空所需的四分之一变换。
2005-07-15 gr-qc
Galactic halos and gravastars: static spherically symmetric spacetimes in modern general relativity and astrophysics
压力在广义相对论中所起的关键作用是在静态球对称几何的数学上简单的背景下探讨的。通过保留所有压力项，将转动曲线和引力透镜观测的标准形式推广到一阶后牛顿阶。事实证明，这两种后牛顿形式对引力场的编码方式不同。因此，结合观测同一星系的自转曲线和引力透镜，原则上可以用来推断银河系流体的密度和压力分布。新引入的后牛顿形式主义可能使我们能够对暗物质的状态方程做出推论。虽然冷暗物质范式目前在天体物理学和宇宙学社区中受到青睐，但本文提出的形式主义提供了一种能够直接观察状态方程的前所未有的方式。在一个逻辑上不同的分析，我调查的影响，在紧凑的对象，最近推出的引力模型的动机的负压。我发现引力星类物体原则上可以模仿黑洞的外部引力场。然而，与黑洞不同的是，引力星在原点既没有病态的曲率奇点，也没有事件视界。相反，它们在数学上到处都有很好的定义。最后，另一种奇异的选择被认为是黑洞的数学替代品：反重力星，其特征是具有负质量-能量密度的核心。
2006-07-07 gr-qc
The Teleparallel Lagrangian and Hamilton-Jacobi Formalism
本文从广义系统的Hamilton-Jacobi方法的角度分析了广义相对论的遥并行等价
2003-03-21 gr-qc
