A Rotating, Inhomogeneous Dust Interior for the BTZ Black Hole
我们提出了描述2+1维AdS时空中具有通用初始数据的旋转非均匀尘埃的精确解，并展示了它们如何与外部的Banados-Teitelboim-Zanelli（BTZ）解平滑匹配。度规是2+1维LeMaitre-Tolman-Bondi（LTB）族的旋转类似物，由它们的角动量和一个附加常数描述，该常数与角动量一起决定尘埃云的能量密度。弱能量条件对云内部的角动量分布给出了一个约束。解可以是平稳的或依赖于时间的，但只有依赖于时间的解才能与BTZ外部一致地匹配。无论是在静止或时间依赖的情况下，没有奇点形成。
2008-05-13 astro-ph gr-qc hep-th
On average properties of inhomogeneous fluids in general relativity I: dust cosmologies
对于充满无旋“尘埃”的广义相对论时空，导出了非均匀宇宙学“有效”膨胀因子$a_D (t)$的Friedmann方程的一般形式。与适用于各向同性宇宙学的标准弗里德曼方程相反，新方程包括了模型平均膨胀的不均匀性的“反反应效应”。还给出了“反作用”与平均标量曲率之间的普遍关系。对于平均空间标量曲率与$a_D^{-2}$成正比的宇宙学，可以找到控制一般域的膨胀定律，然而，正如一般方程所示，“反作用"在结构形成过程中产生平均曲率，即使从平均空间平坦的空间部分开始。
1999-12-27 astro-ph gr-qc
Collapsing Inhomogeneous Dust Fluid in the Background of Dark Energy
本文研究了在暗能量背景下，由非均匀尘埃流体（暗物质）组成的非均匀球形恒星模型的引力坍缩。首先分别研究了暗物质和暗能量的坍缩过程，然后研究了暗物质和暗能量在相互作用和非相互作用下的坍缩过程。暗能量被认为是完美流体的形式和边缘和非边缘约束的情况下考虑的崩溃模型。最后研究了各向异性流体形式的暗能量，发现与文献[12]类似。
2006-05-11 gr-qc
Spherically Symmetric Gravitational Collapse Of Inhomogeneous Dust Cloud In The Background Of Dark Energy
利用线性状态方程研究了由尘埃流体组成的非均匀球形恒星在暗能量分量背景下的引力坍缩。我们讨论了引力坍缩过程中黑洞形成的视视界发展。首先分别考察了尘埃云和暗能量的坍缩过程，然后考察了尘埃云与暗能量相互作用的联合作用下的坍缩过程。得到了当只存在尘埃云或暗能量时，在一定条件下坍缩导致黑洞的形成。当两者同时存在时，坍缩的恒星不会形成黑洞。而当把暗能量看作宇宙学常数时，坍缩导致黑洞的形成。
2021-06-29 gr-qc
Coarse-graining of inhomogeneous dust flow in General Relativity via isometric embeddings
我们提出了一种新的方法来粗粒化的变量描述粉尘流在GR。它是基于分配准本地剪切，扭曲和膨胀的2维表面的等距嵌入到3维欧氏空间的帮助下，并推导出它们的时间演化方程。与流行的Buchert的计划相比，它允许以坐标独立的方式粗粒度张量。该框架可用于估计非均匀宇宙学模型中的反反应。
2010-01-13 gr-qc
Cylindrically symmetric inhomogeneous dust collapse with a zero expansion component
研究了一类具有正则轴和零膨胀分量的柱对称非齐次$Λ$ -尘埃时空。对于$Λ\ne 0$，我们得到新的精确解的爱因斯坦方程，并表明，他们是唯一的，在该类。对于$Λ=0$，我们恢复Senovilla-Vera度量，并表明它可以局部匹配到爱因斯坦-罗森型的外部。最后，我们探讨了匹配的一些后果，如被困表面的形成和外部的引力辐射。
2017-09-29 gr-qc
Inhomogeneous Dust Collapse in 5D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity
本文考虑了爱因斯坦引力场中具有Gauss-Bonnet二次曲率组合的Lemaitre-Tolman- Bondi型时空，给出了封闭形式的精确解。事实证明，高斯-邦纳项的耦合常数的存在，α> 0，完全改变了奇异性的因果结构，从类似的广义相对论的情况。在五维Gauss-Bonnet扩展的爱因斯坦方程中，非均匀尘埃的引力坍缩导致了一个大质量但弱的类时奇点的形成，而这在广义相对论中是不允许的.有趣的是，这是三个猜想的反例，即宇宙监督猜想，箍猜想和塞弗特猜想。
2010-02-17 gr-qc
Regular Bulk Solutions in Brane-worlds with Inhomogeneous Dust and Generalized Dark Radiation
从一个物质场存在于体中的膜世界的动力学出发，当膜世界上的非均匀尘埃/广义暗辐射和体中的非均匀暗辐射的动力学都被认为是精确的动力学坍缩解时，体度规和膜附近的黑弦解被推广。在分析膜上均匀暗辐射坍缩球的非均匀静态外表面的基础上，研究了相应的黑弦弯曲视界，以及膜附近的5D体度规.此外，通过对物理软奇点的分析，发现在模型中暗辐射参数取适当值时，黑弦和体块随时间的演化更有规律。
2015-01-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spherical collapse of inhomogeneous dust cloud in the Lovelock theory
在没有宇宙学常数的Lovelock理论中研究了球对称非均匀尘埃云的引力坍缩。我们表明，在这个理论中的引力坍缩的最终命运取决于时空维度。在奇数维中，所形成的裸奇点被发现是有质量的。另一方面，在偶数维中，裸奇点被发现是无质量的。我们还证明了在奇维情况下，裸奇点的曲率强度与时空维数无关。然而，它依赖于偶维中的时空维度。
2011-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
All black holes in Lemaitre-Tolman-Bondi inhomogeneous dust collapse
在非均匀尘埃引力坍缩的Lemaitre-Tolman-Bondi形式主义中，我们分析了当施加一些物理上合理的要求（即能量密度的正径向递减和二次分布以及避免壳层交叉奇点）时导致形成全局覆盖奇点（即黑洞）的参数空间。事实证明，只有在标准的奥本海默-斯奈德方案中奇点同时出现时，黑洞才能作为坍缩的终态出现。给定一个固定的密度分布，则有一个下落粒子的速度分布，它将产生一个黑洞。所有其他允许的速度剖面将终止坍缩在局部裸奇点。
2015-09-08 gr-qc
On the Role of Initial Data in the Gravitational Collapse of Inhomogeneous Dust
本文考虑由Tolman-Bondi模型描述的球对称非均匀尘埃云的引力坍缩。通过研究这类模型，我们发现坍缩的最终状态是黑洞或裸奇点，这取决于初始密度分布的参数，即质量体的初始中心密度$ρ_{c}$和初始边界密度$R_0$.如果由这个初始数据构造的无量纲量$β$大于0.0113，坍缩就以黑洞结束;如果$β$小于这个数，坍缩就以裸奇点结束。这个结果的一个简单解释可以用坍缩开始时的引力势强度来给出。
1995-03-15 astro-ph gr-qc hep-th
Influence of intrinsic spin in the formation of singularities for inhomogeneous effective dust space-times
本文研究了由不带电费米子组成的非均匀时空在没有Killing矢量的Szekeres度规下的演化。利用广义相对论中的Einstein-Cartan理论，考虑了自旋自由度为非零的理想流体的动力学。结果表明，如果物质是由有效尘埃组成的，并对初始数据进行一定的约束，奇异性不会形成。各种特殊情况下进行了讨论，如Lemaitre-Tolman-Bondi和Bianchi I时空，其中的结果进一步扩展或显示明确验证。
2018-11-29 gr-qc
Singularity avoidance in quantum-inspired inhomogeneous dust collapse
在以前的文章中，我们研究了尘埃和辐射的广义相对论均匀引力坍缩，其中密度分布被一些量子引力模型证明的有效密度所取代。有人发现，有效密度引入了一个有效的压力，成为负的和占主导地位的强场制度。通过这种设置，中央奇点被反弹所取代，之后云开始膨胀。在经典情形下，均质和非均质塌缩模型具有不同的性质，基于这一事实，我们将以前的工作扩展到非均质情形。在量子激发的均匀坍缩模型中，经典的中心奇点被反弹所取代，但不均匀性强烈影响反弹曲线和捕获区域的结构。
2014-08-17 astro-ph.HE gr-qc
Distance-redshift relation in an isotropic inhomogeneous universe: Spherically symmertic dust-shell universe
研究了球对称尘壳宇宙中的角直径距离与红移的关系。该模型在小尺度上具有很大的物质分布不均匀性。我们发现，如果我们设定一个“对称”的展开律和一个“对称”的平均密度场，这个关系与一个适当的Friedmann-Lemaitre（FL）模型的关系是一致的。这将支持平均化假设，即如果宇宙的平均密度场在大尺度上是均匀的，那么尽管密度场有小尺度的涨落，宇宙看起来就像一个FL模型。
1998-08-05 gr-qc
Initial Data and the Final Fate of Inhomogeneous Dust Collapse
我们在这里研究的相关性的初始状态的一个崩溃的尘埃云，以确定它的最终命运的过程中，一个持续的引力坍缩。它表明，给定任何任意的物质分布$M(r)$的云在初始时期，总是有一个自由选择其余的初始数据，即坍缩球壳的初始速度，使崩溃可能会导致一个黑洞或裸奇点取决于这个选择。因此，给定初始密度分布，为了达到所需的引力坍缩的最终状态，必须给云一个合适的初始速度。我们还在这里描述了一个广泛的新的家庭的黑洞解造成的非均匀尘埃坍缩。这些组态服从通常的能量条件，要求能量密度为正。
1996-12-10 gr-qc
The final fate of spherical inhomogeneous dust collapse II: Initial data and causal structure of singularity
在[9]中的结果的基础上，指出了初始密度和速度分布对决定球形尘埃坍缩的最终结果的作用，这里从视视界的演化角度考察了奇点的因果结构。我们还提出了几个相关的功能，扔一些有用的光对理解这个奇点的性质，包括测地线家庭出来的行为和一些方面的稳定性奇点。
1996-08-13 gr-qc
Distance-redshift relation in an isotropic inhomogeneous universe II: Spherically symmetric dust-shell universe
研究了球对称尘壳宇宙中的角直径距离与红移的关系。我们发现，如果我们设定一个“对称”的展开律和一个“对称”的平均密度场，这个关系与一个适当的Friedmann-Lemaitre（FL）模型的关系是一致的。这将支持平均化假设，即如果宇宙的平均密度场在大尺度上是均匀的，那么尽管密度场有小尺度的涨落，宇宙看起来就像一个FL模型。我们还研究了壳的固有质量与引力束缚物体质量之间的关系。结合距离-红移关系的结果，讨论了局域非均匀性对通过观测局域非均匀宇宙确定宇宙学参数的影响。
1999-11-24 gr-qc
Particle Creation in the Marginally Bound, Self Similar Collapse of Inhomogeneous Dust
我们考虑蒸发（壳聚焦）裸奇点期间形成的自相似崩溃的边缘约束的非均匀尘埃云，在几何光学近似。我们证明了，忽略时空的反作用，当接近柯西视界时，$\scrip$上的辐射趋于无穷大。从这个结果可以预期两个结果：（a）时空的反作用将是巨大的，并最终阻止裸奇点的形成，从而保持宇宙审查假说;（b）试图坍缩成裸奇点的物质将以强烈的速率辐射出能量，从而可能提供弯曲时空中量子效应的实验特征。
1998-06-15 gr-qc hep-th
Inhomogeneous cosmologies with tachyonic dust as dark matter
宇宙学被认为是由应力-能量张量驱动的，该张量由理想流体、非均匀压力项（我们称之为"快子尘埃“，原因将变得显而易见）和宇宙学常数组成。详细研究了暴胀时代、辐射主导时代和物质主导时代。在这三个时代中，超光速粒子的压强都随着宇宙半径的增加而减小，因此在物质主导时代中是最小的。然而，尘埃的引力效应可能仍然强烈地影响着目前的宇宙。在快子压力为正的情况下，它增强了整体物质的密度，并且是暗物质的候选者。在快子压力为负的情况下，宇宙最近的加速可以在不需要宇宙学常数的情况下被理解。然而，普通物质总是具有正的能量密度。在后面的章节中，我们研究了宇宙学变量项的扩展，并提出了一个特定的模型，使得最近的加速和未来的再坍缩是可能的。
2004-02-23 astro-ph gr-qc hep-th
Two-Component Dust in Spherically Symmetric Motion
球对称的，不均匀的灰尘相互渗透的两个组成部分被引入作为一个推广的著名的托尔曼-邦迪灰尘解决方案。该模型的场方程的制定和一般性质进行了讨论。非齐次特殊解决方案与额外的对称性-一个额外的Killing-或位似向量-和他们的匹配相应的Tolman-Bondi解决方案进行了研究。
1997-05-02 gr-qc
Evolution of Vacuum Bubbles Embeded in Inhomogeneous Spacetimes
我们研究了新真空泡在充满尘埃或辐射的径向不均匀背景中的传播，并包括一个宇宙学常数，作为分析不均匀性对膨胀区域演化影响的第一步。我们还比较了尘埃和辐射背景的情况下，辐射环境中的气泡的演变是显着不同的，在相应的尘埃情况下，无论是均匀的和不均匀的环境，导致明显的差异，在演化的适当半径的气泡。
2017-03-15 astro-ph.CO gr-qc
A self-similar inhomogeneous dust cosmology
一个非均匀的尘埃宇宙学包含在$γ$法家庭的完美流体度量最近提出的火星和Senovilla进行了详细的研究。度量示出是最一般的正交传递，阿贝尔，$G_2$上的$S_2$解决方案承认一个额外的同伦，使自相似组$H_3$是Bianchi VI型和流体流是切向其轨道。类似的情况下，比安基类型I，II，III，V，VIII和IX被证明是不可能的，从而使这个度量特权从数学的观点。对确定度规的微分方程进行部分积分，并将线元化为一个第一类Abel型一阶微分方程和两个求积式。通过研究相应的自治动力系统，定性地分析了这些解。除了大爆炸之外，时空在任何地方都是规则的，而且度规在未来和所有空间方向上都是完备的。能量密度是正的，在任何时刻从上方有界，并且具有以迅速减小的振幅振荡的空间轮廓（在不均匀性的方向上）。在空间无限远处的一般渐近行为是均匀平面波。著名的动力学系统的结果表明，这个度量是非常有可能描述的渐近行为在时间上的一个更一般的类的非均匀$G_2$尘埃宇宙学。
1998-02-28 gr-qc
The Structure of Singularity in Spherical Inhomogeneous Dust Collapse
本文研究了球对称非均匀尘埃引力坍缩中奇点形成的结构。这种坍缩由托尔曼-邦迪-勒马度规描述，它是爱因斯坦方程的一个双参数解族，其特征在于径向坐标的两个自由函数，即“质量函数”F（r）和“能量函数”f（r）。这里的主要新结果以一般的方式将黑洞和裸壳聚焦奇异点的形成与规则初始数据的一般形式联系起来，从而导致这种坍缩的最终命运。这种数据的特点是在密度和速度方面的问题，指定的初始时间片从崩溃开始。关于这些奇点的强度和稳定性的几个问题，当他们是赤裸裸的，检查与这里开发的分析的帮助。特别是，可以看出，强曲率裸奇点可以从一个通用的形式的初始数据的初始密度配置文件的崩溃配置。我们在这里也建立了类似的结果也适用于黑洞的形成。我们还在这里讨论了避免壳层交叉奇点的初始数据的物理约束，以及壳层聚焦裸奇点，这样坍缩必然以黑洞的形式结束，从而保持宇宙的监督。这些结果作为特例推广了以往关于非均匀尘埃坍缩的工作，并对引力坍缩中的黑洞和裸奇点形成现象提供了更清晰的认识.
1997-01-10 gr-qc
The Final Fate of Spherical Inhomogeneous Dust Collapse
我们研究了初始密度和速度分布在球形非均匀尘埃云的引力坍缩中的作用。这种坍缩由托尔曼-邦迪度规描述，该度规有两个自由函数：“质量函数”和“能量函数”，它们由云的初始密度和速度分布确定。坍缩可以以黑洞或裸奇点结束，这取决于表征这些轮廓的初始参数。在边缘约束的情况下，我们发现，崩溃结束于裸奇点，如果领先的非零导数的密度在中心是第一个或第二个。如果前两个导数为零，而三阶导数不为零，则奇点可以是裸露的或覆盖的，这取决于由三阶导数和中心密度确定的量。如果前三阶导数为零，则坍缩以黑洞结束。特别是，奥本海默和斯奈德的经典结果，均匀的尘埃坍缩导致一个黑洞，恢复作为一个特殊情况。类似的结果被发现时，云是没有边际约束，也为云的情况下，从休息开始。我们还展示了裸奇点的强度如何依赖于密度和速度分布。我们的分析通过放弃密度函数均匀性的假设来推广和简化Christodoulou和Newman [4，5]的早期工作。事实证明，放松这个假设允许从裸奇点阶段到黑洞阶段的平滑过渡，也允许出现强曲率裸奇点。
1994-09-30 astro-ph gr-qc hep-th
Evolution of the density contrast in inhomogeneous dust models
在密度对比指标系列的帮助下，我们研究了重力系统随着时间的推移变得越来越凹凸不平的趋势。这些指标可以是地方性的，也可以是全球性的，这取决于它们的定义范围。我们在Lemaitre-Tolman和Szekeres的非均匀宇宙学模型的背景下，这些指标进行了比较研究。特别是，我们看看这些指标的时间渐近行为，并询问在什么条件下，以及哪一类模型，他们单调的时间演变。我们发现，对于不断扩大的模型的情况下，有一个更大的类的指标，随着时间的单调增长，而相应的类的approximatelapsing模型是更多的限制。然而，在没有衰减模式的情况下，指标存在随着时间单调增长的不断扩大和不断消失的模型同时。另一方面，如果允许存在衰减模式，则不会发现单调增长的这种指示符。我们还发现，这些指标的条件是在两个模型的初始奇点不发散。我们的研究结果可能是潜在的相关性，了解结构的形成在非均匀的设置和有关引力熵和时间箭头的辩论。特别是，在非均匀宇宙学中，转折点的空间依赖性可能会导致在某些时期内的重复模型中出现多个密度对比箭头。我们还发现，不同的概念的渐近均匀化可以推断，这取决于所使用的密度对比度指标。
1998-11-11 gr-qc
Initial data and spherical dust collapse
通过考虑径向零测地线族，我们研究了非均匀球形尘埃坍缩中导致裸奇点和黑洞的初始数据子集。我们引入了球形尘埃坍缩的中心均匀性的概念，并证明了裸奇点的发生，初始数据集必须在一般情况下是中心均匀的。即使在数学上这表明裸奇点一般是不稳定的，我们表明，在初始数据的中心非均匀扰动是不合理的物理。这就提供了一个例子，说明一旦扰动类被限制为物理扰动，在这种情况下，相对于一般扰动推导出的不稳定性就可以变得稳定。
2000-02-17 gr-qc
Naked Singularities in Spherically Symmetric Inhomogeneous Tolman-Bondi Dust Cloud Collapse
本文研究了Tolman-Bondi尘埃云非均匀引力坍缩的裸奇点的发生和性质，证明了在包括Eardley、Smarr和Christodoulou等早期研究的一类坍缩模型中，裸奇点形成于坍缩云的中心.这个类还包含自相似和非自相似模型。这种奇异性的结构和强度进行检查和调查的问题，当一个非零的措施集的非类空轨迹可以从奇点发出，而不是孤立的轨迹出来。可以看出，弱能量条件和能量密度的正性保证了非类空轨线族脱离奇点。的曲率强度的裸奇异性的检查，它提供了一个重要的测试，其物理意义和强大的曲率增长附近的裸奇异性指出了几个子类考虑。讨论了裸奇点是全局裸奇点的条件。一旦考虑到物质分布的不均匀性，就考虑了引力坍缩最终命运的基本问题。有人认为，一个物理公式的宇宙审查可能会演变，避免上述功能。在这个方向上的可能性进行了讨论，同时指出，这里提出的分析应该是有用的任何可能的严格制定的宇宙审查假说。
1993-03-31 gr-qc
Covariant coarse-graining of inhomogeneous dust flow in General Relativity
提出了一种新的描述广义相对论中尘埃流动的粗粒量定义。它以一种协变的、与坐标无关的方式将流体的粗粒膨胀、剪切和涡量分配给有限尺寸的共动区域。粗粒度的量都是准局部泛函，只依赖于所考虑的域的边界的几何形状。它们可以被认为是平坦空间中局部量的简单体积平均的相对论推广。这个过程是基于S^2曲面的等距嵌入定理，因此需要所讨论的域的边界具有球面拓扑和正的数量曲率。我们证明了在无限小体积的限制下，所提出的量再现了局部膨胀、剪切和涡量。在无旋流的情况下，我们推导出的粗粒度的量的时间演化，并表明其结构是非常相似的演变方程为他们的本地同行。附加的条款出现在它可以作为一个措施的backreacton的小规模的不均匀性的流动的大规模运动的流体内部的域，因此，结果可能是有趣的背景下的宇宙学的backreaction问题。我们还考虑了一些已知的爱因斯坦方程的精确解与灰尘的建议粗粒化程序的应用程序，并表明，它产生合理的结果。
2010-03-12 gr-qc
Evolution of a Simple Inhomogeneous Anisotropic Cosmological Model with Diffusion
研究了一个简单的非均匀各向异性宇宙学（平面对称$G_2$模型），模型中充满了在标量场上进行速度扩散的倾斜理想流体。考虑的是两种类型的流体：灰尘和辐射。我们数值求解了爱因斯坦场方程和扩散方程的系统，并演示了宇宙如何向其未来的渐近状态演化。此外，典型的时间尺度的特征过程的确定。尘埃和辐射填充的宇宙学所获得的结果进行了比较，彼此和那些在无扩散的情况下，给出了一个提示，其中的影响可能是包括扩散在更复杂的模型的结果。例如，扩散导致加速膨胀阶段在较晚的时间到达。
2013-08-14 astro-ph.CO gr-qc
A class of decelerating inhomogeneous cosmological models giving rise to accelerating FLRW universes at large scales
Federal University of Itajubá (UNIFEI)（伊塔比巴联邦大学）
本文提出一类非均匀相对论宇宙模型，通过局部引力势的回反应现出暗能量项，可模拟大尺度上的FLRW行为，并解释观测到的加速现象实为减速的表象。
2026-10-23 gr-qc
Exact spherically-symmetric inhomogeneous model with n perfect fluids
给出了具有n个解耦非共动理想流体的球对称非均匀模型的精确动力学方程。由于使用了物理上有意义的量，我们以简洁和透明的方式写出了3+2n方程组。n种完美流体可以有一般的状态方程，因此使模型非常灵活，可以研究各种各样的宇宙学和天体物理学问题。作为应用程序，我们考虑的模型来源于两个non-comoving尘埃成分和一个宇宙学常数，和一个模型具有尘埃和暗能量成分可以忽略不计的声速。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The averaging problem on the past null cone in inhomogeneous dust cosmologies
宇宙学模型通常忽略小尺度下时空流形的复杂性质，以假设理想化的广义相对论解来描述宇宙的平均动力学。虽然这些解决方案在解释数据方面非常成功，但它们在宇宙学中引入了许多难题，因此它们的基本假设很重要。在本文中，我们超越了通常的宇宙学假设，并提出了一个形式主义的平均本地广义相对论时空观察者的过去零锥：我们制定的平均性能的光阵面，因为它们从宇宙发射器传播到观察者。能量-动量张量由一个无旋尘埃源和一个宇宙学常数组成--与晚期宇宙时代的$Λ$ CDM模型中的组件相同--但度规解并不被\emph{a priori}约束为局部均匀或各向同性。这通常使大尺度动力学通过\emph{backreaction}效应偏离简单的Friedmann-Lematre-Robertson-Walker解。我们的形式主义量化这种偏离通过一个完全协变系统的面积平均方程的光阵面传播到一个观察者，它可以直接应用于分析和数值研究的宇宙观测。为此，我们制定了可观测量，包括有效角直径距离和宇宙学红移漂移的光阵面平均值，我们还讨论了这些观测量的反反应效应。
2022-12-28 gr-qc
Inhomogeneous dust collapse in five-dimensional AdS-Chern-Simons gravity
Facultad de Ciencias, Universidad Arturo Prat（阿图罗·普拉特大学理学院）；Instituto de Ciencias Exactas y Naturales (ICEN), Universidad Arturo Prat（阿图罗·普拉特大学精确与自然科学研究所）；Departamento de Ciencias Exactas, Facultad de Ingeniería, Universidad San Sebastián（圣塞巴斯蒂安大学工程学院精确科学系）
研究五维AdS-Chern-Simons引力中非均匀尘埃坍缩，得到精确内部解，证明壳聚焦为真实奇点，并揭示视界形成依赖于准局域质量阈值。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Gravitational collapse of charged dust cloud in the Lovelock gravity
研究了Einstein引力、Gauss-Bonnet引力和Lovelock引力下电荷对非均匀尘埃云引力坍缩的影响。分析了壳体倒塌的动力学过程。给出了塌缩过程中发生反弹的条件。我们还表明，壳交叉发生不可避免的，如果壳中心附近是弱电荷。
2012-05-24 gr-qc hep-th
Spherical gravitational collapse in 5D Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文考虑了在爱因斯坦引力场中，具有二次曲率项的Gauss-Bonnet（GB）组合的非均匀尘埃（和零尘埃）的球形引力坍缩。事实证明，GB项$α> 0$的耦合常数的存在完全改变了类似广义相对论情况下奇点的因果结构。在五维GB扩展的爱因斯坦方程中，非均匀尘埃的引力坍缩导致了一个大质量但弱的类时奇点的形成，这是广义相对论所禁止的.两个不同坍缩解的表观视界显示出有趣的数学相似性。
2014-03-09 gr-qc
Inhomogeneous post-inflationary Lambda-CDM cosmology as a moduli space expansion
我们将大尺度晚期宇宙模型化为由宇宙学常数和完美尘埃流体驱动的Lambda-CDM宇宙学。我们的目标是找到新的解决方案，在物质和Lambda时代符合暴胀的初始条件，即在遥远的过去，在物质时代的宇宙学倾向于一个平坦的FLRW解决方案。我们确定的模量自由度，参数化的平坦的拉姆达尘埃FLRW的解决方案，然后促进这些模量缓慢变化的空间坐标的函数，并展示了如何解决爱因斯坦方程的同向梯度扩展，控制的宇宙学常数长度尺度。我们的初始条件确保了近似仍然处于物质时代的遥远过去和λ支配的遥远未来的控制之下。该解决方案是完全非微扰的度量变形的振幅，我们明确地构建它的四阶导数。一个未来以λ为主导的一般λ尘埃宇宙的特征是在未来共形边界上定义了一个3度规和一个应力张量（具有正迹）。具有暴胀初始条件的新宇宙学的特征仅在于边界3度规，应力张量完全根据该度规局部确定。
2010-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A dynamical systems formulation for inhomogeneous LRS-II spacetimes
本研究采用协变1+1+2分解法构建非均匀LRS-II时空的动力系统表述，推导出自自治一阶常微分方程与代数约束，发现含尘埃相空间的均匀解为不变子流形，并通过重现LTB的已知结论验证了该形式体系的合理性。
2024-06-20 gr-qc
Expansion-Free Evolving Spheres Must Have Inhomogeneous Energy Density Distributions
最近的一篇论文系统地研究了无剪切膨胀球对称分布。作为这种系统的一个特殊情况，提到了Skripkin模型，它对应于具有恒定能量密度的非耗散理想流体。在这里，我们表明，这样的模型是不一致的交界处的条件。它表明，在一般情况下，任何非耗散流体分布，无膨胀条件要求的能量密度是不均匀的。作为一个例子，我们考虑的情况下，灰尘，它允许一个完整的集成。
2009-04-21 astro-ph.CO gr-qc
A Note on Genericity and Stability of Black Holes and Naked Singularities in Dust Collapse
我们在这里评论文献[4]中的结果，这些结果表明非均匀尘埃动力学引力坍缩中的裸奇点是稳定的，但不是一般的。这里使用的泛型的定义被重新考虑。我们指出，与[4]中使用的动力系统理论定义相比，开集的一般性，在初始数据空间上适当地定义了一个正测度，在物理上更合适，这使得黑洞和裸奇点都不是一般的坍缩结果。
2012-07-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Cardy-Verlinde formula in FRW Universe with inhomogeneous generalized fluid and dynamical entropy bounds near the future singularity
我们推导出一个Cardy-Verlinde公式，该公式将封闭的FRW宇宙的熵与其能量和Casimir能量联系起来，用于多组分耦合流体。广义流体服从非齐次状态方程。一个粘性的暗流体，我们也包括修改后的重力使用其流体表示。它演示了如何这样的表达式减少到标准的Cardy-Verlinde公式对应的二维CFT熵只有在某些特殊情况下。得到了具有暗分量的封闭FRW宇宙的动力学熵界。的普遍性的动力学熵约束附近的未来奇点（所有四种类型），以及附近的大爆炸奇点，进行了研究。结果表明，除了II型和IV型奇点的某些特殊情况外，即使考虑量子效应，在奇点附近动力学熵界也是不成立的.动力学熵界似乎对规则宇宙（包括渐近德西特宇宙）是普适的。
2010-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inhomogeneous Universe in Loop Quantum Gravity
讨论了圈量子引力的运动学希尔伯特空间的截断，它描述了与非均匀宇宙模型相关的动力学系统。
2013-03-01 gr-qc
A dynamical symmetry of the spherical dust collapse
通过线性标度的初始数据集（质量和动能函数）与坍缩的尘埃球的初始面积半径，我们发现一个对称的坍缩动力学。也就是说，线性变换定义了一个等价类的数据集，导致相同的最终结果以及它的演变。特别是，密度和剪切保持不变，以及在最初的崩溃。这种转换所展示的是质量、动能和坍缩尘埃球大小之间有趣的比例关系。
2004-10-07 gr-qc
Inhomogeneous spacetimes in Weyl integrable geometry with matter source
研究了一类带物质源的Weyl可积理论的非齐次精确解的存在性。特别是，我们认为存在的尘埃流体源，而底层的几何形状，我们假设一个线元素属于家庭的沉默的宇宙。我们明确地解决了场方程，我们发现Szekeres时空的外尔可积理论。我们表明，只有各向同性的家庭可以描述非齐次的解决方案，其中包括LTB时空。详细分析了场方程的动力学，给出了过去和未来的吸引子。有趣的是，Kasner时空可以被看作是引力模型的过去吸引子，而唯一的未来吸引子描述了Milne宇宙，类似于广义相对论中引力模型的行为。
2020-08-17 gr-qc
Dynamical apparent horizons in inhomogeneous Brans-Dicke universes
本文分析了Brans-Dicke引力的含时球对称双参数解族中视视界的存在和演化。这些解被用来模拟空间和时间变化的引力耦合，并被认为代表了嵌入在空间平坦宇宙中的中心物体。我们发现这些解具有多个演化的视视界，包括覆盖中心奇点的黑洞视界和宇宙视界。两个视界合并，留下一个只被宇宙学视界覆盖的裸奇点并不罕见。两个特征极限也明确制定：极限的理论减少到广义相对论和极限的解决方案成为静态的。这个家庭的解决方案的物理相关性进行了讨论。
2012-09-26 gr-qc
Cosmological Backreaction in Spherical and Plane Symmetric Dust-Filled Space-Times
我们研究的实施Buchert的和绿色和Wald的平均形式主义在精确的球对称和平面对称的充满灰尘的宇宙模型。我们发现，给定一个宇宙时空，布歇特的平均计划给出了一个忠实的方式来解释大规模的空间膨胀，明确的条款，精确量化的行为预期从弗里德曼方程的均匀和各向同性的宇宙模型的偏差。另一方面，格林和瓦尔德形式主义似乎没有给出任何关于给定非均匀时空的大尺度性质的信息。相反，这种形式主义的目的是计算周围的一个给定的“背景”的几何形状的短波长波动的反向反应的影响。我们发现，在这种方法中推断的空间膨胀是完全依赖于这个背景的选择，这是不是唯一指定的任何给定的非均匀时空，并从小尺度结构的“反作用”在我们研究的每一种情况下消失。这似乎限制了格林和瓦尔德的形式主义在研究真实宇宙中大尺度膨胀的适用性，而真实宇宙也没有预先定义的背景。需要进一步的研究，以提高这些平均形式主义的评价和比较，并确定是否存在同样的困难，在不太理想化的时空几何。
2019-09-19 astro-ph.CO gr-qc
Interactive mixture of inhomogeneous dark fluids driven by dark energy: a dynamical systems analysis
我们研究了非相对论性无压冷暗物质（CDM）的非均匀混合物的演化，耦合到暗能量（DE）的状态参数$w<-1/3$方程，与DE密度成正比的相互作用项。这种耦合的混合物是球对称的Lema-Tolman-Bondi（LTB）度规的来源，该度规允许渐近的Friedman-Lema-Robertson-Walker（FLRW）背景。爱因斯坦方程简化为一个5维自治动力系统，该系统包含与协变标量及其涨落的适当平均值相关的准局部变量。详细研究了临界点（过去/未来吸引子和五个鞍点）周围的相空间演化。对于所有的参数值和两个方向的能量流（CDM DE和DE CDM）的相空间轨迹是兼容的物理上合理的早期宇宙时代的行为接近过去的吸引子。这一结果相比，有利的混合物的相互作用驱动的清洁发展机制的密度，其中条件的物理上合理的过去的演变是更严格的。数值例子描述了初始剖面的演变，可以与理想化的结构形成方案相关联
2017-11-27 gr-qc
Studies of the Inhomogeneous Cosmology in Higher Dimensional space-time with a Cosmological Constant
本研究在Kaluza-Klein时空中探讨了含正宇宙学常数的非均匀宇宙学，推导出两类解，展示了额外维约化、高熵及物质泄漏，并验证了宇宙早期减速晚期加速的特性。
2025-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical system analysis of interacting dark energy-matter scenarios at the linearized inhomogeneous level
我们进行的动力学系统分析相互作用的暗能量-物质的情况下，检查临界点和稳定性，不仅在背景水平的宇宙学演化，但在水平的线性密度扰动以及。虽然在背景水平上的分析可以导致一个稳定的相空间轨迹，这意味着宇宙最终会进入一个暗能量主导的（de-Sitter）时代，但在非均匀图像中发现临界点的光谱中出现了双重简并，这是由于物质密度扰动可能的增长和衰减。分析相空间动力学的增长因子，我们发现，它原来是大于单位最初，为一个临界点，并导致一个稳定的配置，在物质密度的波动逐渐消失。至于增长指数，我们表明，唯一的轨迹，这是物理上合理的是一个温和的发展在高红移，并得到陡峭的时间进展。然而，这样的轨迹相当于生长指数的平均值，贯穿宇宙的膨胀历史，与$6/11$值没有太大的偏差，对应于背景$Ł$ CDM宇宙学。
2021-12-28 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical fluid-type Universe scenario with dust and radiation
在能量源为理想流体的宇宙空间中，研究了一个基于标准FRW宇宙学的统一宇宙模型，该模型包含解耦的混合物质源，即刚性物质和宇宙尘埃以及正的宇宙学常数.在一个$k=0-$空间平坦几何的情况下，我们分析了理论宇宙学的几何动力学。对于增加了宇宙学常数的模型，主要是指出它对宇宙动力学的影响。在最后一种情况下，模型的热力学也被认为是与宇宙学的能量密度和流体压力之间的关系的状态方程的反函数。
2016-09-06 gr-qc
