Masking singularities with $k-$essence fields in an emergent gravity metric
众所周知，$k$ -本质运动方程的动力学解改变了这些解周围的扰动度规，并且扰动在具有不同于引力度规$g^{μν}$的度规$\tilde G^{μν}$的涌现时空中传播。我们表明，观察员旅行的扰动，存在均匀的场配置的拉格朗日$L=[{1\over 2}g^{μν}\nabla_μϕ\nabla_νϕ]^{2}$的引力度量$g^{μν}$的奇异性可以被掩盖或隐藏这样的观察员。这是显示的史瓦西和Reissner-Nordstrom度量。
2011-08-10 astro-ph.CO gr-qc
Masking a singularity with k-essence fields in an emergent gravity metric
众所周知，$k$ -本质运动方程的动力学解改变了这些解周围的扰动度规，并且扰动在具有不同于引力度规$g^{μν}$的度规$\tilde G^{μν}$的涌现时空中传播。我们表明，观察员旅行的扰动，存在场配置的拉格朗日$L=[{1\over 2}g^{μν}\nabla_μϕ\nabla_νϕ]^{1\over 2}$的引力度量$g^{μν}$的奇异性可以被掩盖或隐藏这样的观察员。这是显示的史瓦西和Reissner-Nordstrom度量。
2011-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Dynamics of $k$-essence
在文献中有许多关于加速膨胀的宇宙学模型的动力学的数学定理，这些模型是由正的宇宙学常数$Λ$或具有势$V$（quintessence）的非线性标量场驱动的，它们从一开始就没有假设均匀性和各向同性。本文的目的是推广这些结果的情况下，$k$本质模型定义的拉格朗日具有非线性依赖的动能。特别是，拉格朗日函数被包括在后期加速由动能驱动的情况下，这种效果在本质上不同于在精粹模型中看到的任何效果。导出了各向同性化的一般判据，并用于加强已知结果的情况下的精华。
2005-11-29 gr-qc
Existing experiments suffice to indirectly verify the quantum essence of gravity
Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
本文通过现有物质波干涉仪论证引力可产生系统间纠缠，提出验证薛定谔方程可间接证明引力介导的纠缠。
2026-08-20 gr-qc quant-ph
Gravitational Collapse and Cosmic Censorship
我们回顾了弱宇宙监督猜想的现状，该猜想认为，在本质上，所有的引力坍缩奇点都隐藏在黑洞中。虽然对这个猜想的一般证明（或反证）进展甚微，但最近在与猜想有关的一些例子和特殊情况的研究中取得了一些值得注意的进展。这些结果支持了裸奇点不可能普遍出现的观点。
1997-11-06 gr-qc hep-th
Can the abyss swallow gravitational waves or why we do not observe echoes?
在这里，我们提出了一个简单的解释，为什么从虫洞模仿黑洞的回声可能是如此之小，他们不能被观察到。这种效应的实质是引力波的初始能量在通过虫洞连接的多个宇宙之间重新分配。
2022-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantitative Predictions for $f(R)$ Gravity Primordial Gravitational Waves
在这项工作中，我们将开发一个定量的方法来提取预测的原始引力波能谱的$f(R)$重力。我们将考虑两个产生不同现象学的不同模型，一个是纯$f(R)$引力模型，另一个是在辐射和非相对论理想物质流体存在下的陈-西蒙斯修正的无势$k$ -本质$f(R)$引力模型。这两个$f(R)$引力模型是经过精心挑选的，目的是让它们能够以统一的方式描述暴胀和暗能量时代，在这两种情况下都是可行的，并且与最新的普朗克数据兼容。这两个模型也都模仿了$Λ$ -冷暗物质模型，特别是纯$f(R)$模型，只是在后期，但陈-西蒙斯$k$ -本质模型在整个演化过程中的模型辐射统治时代。此外，它们保证了从暴胀时代到辐射、物质支配以及随后到暗能量时代的平稳过渡。使用WKB的方法介绍了相关文献中的西泽，我们推导出公式取决于红移产生的修改后的重力效应，量化的乘法因子，一个“阻尼”在前面的广义相对论波形。为了计算修正重力的影响，这是“阻尼”因素，我们数值求解弗里德曼方程，使用适当的初始条件，并通过引入特定的statefinder量。正如我们所展示的，纯$f(R)$重力引力波能谱略有增强，但仍远低于未来引力波实验的灵敏度曲线。相比之下，Chern-Simons $k$ -essence $f(R)$重力模型引力波能谱得到显著增强，并预测了两个信号，这可以通过未来的引力波实验来验证。
2022-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Kinetic screening in nonlinear stellar oscillations and gravitational collapse
我们考虑k-本质，标量张量理论与一阶导数自相互作用，可以屏蔽局部尺度标量第五力，同时允许从宇宙尺度上的广义相对论的相当大的偏差。我们构建完全非线性静态恒星的解决方案，显示存在这种屏蔽机制，我们用它们作为初始数据模拟恒星振荡和球对称的引力坍缩。我们发现，对于与宇宙学相关的k-本质理论，屏蔽机制在恒星振荡的情况下起作用，并将标量发射抑制到不可检测的水平。在坍缩恒星中，我们发现柯西问题，虽然局部适定，可以导致发散的特征速度的标量场。通过引入一个“固定方程”，在J. Cayuso，N。Ortiz和L. Lehner [Phys. Rev. D 96，084043（2017）]，反过来受到耗散相对论流体力学的启发，我们设法演化出坍缩的中子星，使其超过特征速度的发散。我们发现，在这些系统中，屏蔽机制的效率低于振荡和静态恒星，因为坍缩的恒星必须摆脱所有的标量头发形成一个黑洞。对于与宇宙学相关的k-本质理论来说，由此产生的标量射电信号的特征频率对于地面探测器来说太低了，但是我们推测，如果银河系中的超新星爆炸，像LISA这样的星载干涉仪可能会探测到它。
2021-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Wave Propagation in K-essence Cosmology: Theory and Observational Constraints
University of Calcutta（加尔各答大学）；Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）；Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS)（法兰克福高等研究所）；Bahamas Advanced Study Institute and Conferences（巴哈马高级研究院与会议）；Sister Nivedita University（尼维蒂达修女大学）；Pontificia Universidad Católica de Valparaíso（瓦爾帕萊索天主教大學）；Prabhat Kumar College（普拉巴特庫瑪學院）；Institute of Astronomy, Space and Earth Science（天文、太空與地球科學研究所）
在K-essence宇宙学中，通过高频率近似推导张量扰动的修正演化方程，发现引力波速度保持光速，但背景场诱导的有效质量项导致频率依赖的相位偏移，联合贝叶斯分析表明该机制可能缓解H0张力。
2026-10-20 astro-ph.CO gr-qc
Critical collapse in K-essence models
研究了具有位移对称性的K-本质模型中的引力坍缩。对于这些模型，我们有两种类型的地平线，事件和声波的形成。对于特殊情况$K(X)=X+βX^2$，我们发现三种不同的制度。在弱场区，标量场分散到无穷远，在非常强的区，两个视界同时形成，最后对于中间区，声波视界可以首先形成或两个视界同时形成。发现黑洞形成的阈值在声波视界首先形成的区域。我们观察到一个普遍的行为与标度参数$γ\simeq 0.51$。有趣的是，在黑洞形成以及事件视界出现之前，这种普遍的行为就已经被编码在声波视界中了。
2020-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Wave Test of the Strong Equivalence Principle
强等效原理（SEP）是广义相对论作为非线性相对论引力理论的全部本质和意义。它断言万有引力与所有物质及其相互作用的普遍耦合，包括引力相互作用和引力自能。我们指出，确认引力耦合到引力子，从而引力波，是直接测试的SEP。我们表明，引力波和伽马射线的合并的双星中子星的近同时检测提供了一个独特的和最精确的测试的SEP，优于部分在$10^{9}$，这也是唯一的测试的SEP在辐射部门。
2020-07-02 gr-qc
Signatures of kinetic gravity braiding in cosmological probes of the gravitational field
Université de Genève（日内瓦大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Universität Zürich（苏黎世大学）；University of Nova Gorica（新戈里察大学）
该研究利用KGB-evolution代码计算多种引力场探测可观测量，发现KGB模型与k本质模型在引力势演化及ISW-RS、弱引力透镜等信号上存在显著尺度依赖偏差，需考虑非线性效应以获得可靠理论预测。
2026-08-03 astro-ph.CO gr-qc physics.comp-ph
Geodesic deviation in a nonlinear gravitational wave spacetime
本文在双零v-u坐标系下研究了非线性引力波的潮汐效应，作为爱因斯坦场方程的精确解。分离矢量的分量$ξ^{v}$和$ξ^{u}$表现为在平坦空间中的行为，但是横向分量$ξ^{x}$和$ξ^{y}$通过贝塞尔函数和纽曼函数非线性地依赖于$v$，远离零表面$v = 0$。我们表明，通过四分体形式主义得到相同的结果。
2016-06-20 gr-qc hep-th
A Starobinsky-like Potential in k-Essence Framework: Attractor Dynamics, Reheating, and Consistency with ACT DR6
Hunan Institute of Technology（湖南工学院）；SGT University（SGT大学）；Centre for Cosmology and Science Popularization (CCSP), SGT University（SGT大学宇宙学与科学普及中心）；Eurasian International Centre for Theoretical Physics（欧亚国际理论物理中心）
研究在 k-本质框架下探讨 Starobinsky 暴胀，通过特定拉格朗日量及幂律动力学耦合描述，经数值求解背景方程等方法，使相关预测符合 ACT DR6，证实吸引子行为，还讨论再加热及遗迹引力波谱，表明该势仍是可行暴胀候选者，解决其与 ACT DR6 的不相容问题。
2026-10-27 gr-qc
Gravitational Perturbations in a cavity: Nonlinearities
受近年来渐近反de Sitter时空非线性扰动研究的启发，我们研究了具有球面Dirichlet壁的$(n+2)$维Minkowski时空的引力扰动.通过考虑$n$球上的张量、矢量和标量扰动，我们给出了每个扇区的任意阶非齐次弱非线性扰动方程的简化形式。一个合适的选择微扰变量是需要在更高的订单，以简化边界条件的表达和扩展的变量的线性阶特征函数。最后对系统的非线性稳定性进行了讨论。一些工具可以很容易地推广到研究反德西特时空的非线性扰动。
2019-06-09 gr-qc hep-th
Perturbative Analysis of Universality and Individuality in Gravitational Waves from Neutron Stars
本文分析了非自转中子星的引力波谱的普适性。我们表明，在轴向振荡模式的普遍性，可以复制一个简单的恒星模型，即离心势垒近似（CBA），它抓住了紧凑型恒星的托尔曼七模型的本质。通过标度坐标对数微扰理论（SCLPT）的建立，我们能够解释和定量预测这种普遍的行为。此外，用SCLPT方法从CBA的准简正模可以得到具有不同状态方程的单个中子星的准简正模。
2005-05-23 gr-qc
Plane waves in the generalized Galileon theory
我们提出了一个精确的平面波解的最一般的移位对称Horndeski（广义Galileon）理论。解由标量部分和引力部分组成，引力部分有两个偏振模式。前者是由于非平凡的伽利略标量场的存在，它是由光锥坐标的任意函数参数化。对于平凡标量场位形，解等价于广义相对论中的平面引力波。当度规为Minkowski时，我们再现了平坦时空中非协变Galileon模型的k-本质平面波和类孤子解的已知结果。
2012-10-20 gr-qc hep-th
Primary black-hole scalar charges and kinetic screening in $K$-essence-Gauss-Bonnet gravity
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；CEICO, Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所 CEICO）；Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究所宇宙理论物理中心）；Centro Atómico Bariloche and CONICET（巴里洛切原子能中心和阿根廷国家科学研究委员会）
研究 $K$-本质-高斯-博内引力中黑洞标量电荷受动能项影响，发现标量场时间依赖性使电荷从次级转为初级，并分析其稳定性与动能屏蔽强度。
2026-08-18 gr-qc
Coupled Oscillator Model for Nonlinear Gravitational Perturbations
受引力/流体对应的启发，我们介绍了一种新的方法来表征非线性引力相互作用。也就是说，我们将爱因斯坦方程的非线性微扰形式映射到一组非线性耦合谐振子的运动方程。这些振子对应于背景时空的准正规或正规模。我们证明了这种形式主义的力学和效用的背景下，扰动渐近反德西特黑膜时空。我们确认在这种情况下，边界流体动力学是等效的流体动力学准正规模的大块时空。我们期望这种形式主义在更一般的时空中仍然有效，包括那些没有流体对偶的时空。换句话说，虽然证明了重力/流体对应，形式主义是完全独立的，它有一个更广泛的适用范围。特别是，由于这种形式主义激发了一种特别透明的物理直觉，我们希望它的引入能够简化非线性引力动力学的经常高度技术性的分析探索。
2015-04-07 gr-qc hep-th
On a nonlinear gravitational wave. Geodesics
本文研究了引力场方程的平面波精确解。源应力张量表示为各向异性零流体的能量通量的能量密度$ρ$和所有的压力是有限的整个时空。它们依赖于一个恒定的长度（取普朗克长度的数量级），并获得接近零面$t - z = 0$的普朗克值，$z$轴是传播方向。测试粒子的类时测地线包含在一个法线方向不变的平面内，零轨迹与一个固定方向的平面共动。
2017-01-01 gr-qc hep-th
Active laser frequency stabilization and resolution enhancement of interferometers for the measurement of gravitational waves in space
激光频率稳定是空间引力波观测站的主要挑战之一。拟议的激光干涉仪空间天线目前正在欧空局和美国航天局的合作下开发。我们提出了一种新的方法，在这样的引力波探测器的主动激光稳定和相位噪声抑制。所提出的方法是“臂锁定”方法的进一步发展，其本质上包括使用干涉仪臂作为光学腔，利用感兴趣的频带中的腔尺寸的极端长期稳定性。我们扩展了这种方法，利用自然的干涉仪臂长差和现有的干涉仪信号作为额外的信息源的准周期激光频率噪声的重建和主动抑制，提高星载引力波探测器的分辨率能力。
2005-08-23 gr-qc
Towards a theory of nonlinear gravitational waves: a systematic approach to nonlinear gravitational perturbations in vacuum
我们提出了一个系统的和强大的方法来解决真空时空的非线性引力扰动。这种方法为非线性引力波理论提供了基础。特别是，我们表明，系统的微扰爱因斯坦方程减少在每个扰动阶为两个（对于每个引力模式在3 + 1维上，我们的研究重点）标量波方程，然后我们展示了如何度量扰动可以明确获得，一旦这些标量波方程的解决方案是已知的。这些结果表明，引力波的极化概念在线性近似之外也是有意义的。
2017-06-01 gr-qc hep-th math-ph
Radio Wave 'Messengers' of Periodic Gravitational Radiation and the Problem of Gravitationally Induced Nonlinearity in Electrodynamic Systems
我们讨论了引力诱导的非线性等级系统。我们考虑产生极低频的无线电波的频率的周期性引力辐射，产生是由于在引力辐射源附近的电磁辐射的诱导非线性自作用。这些无线电波是电动系统对引力辐射的一种全新的响应。这就是为什么我们在这里使用一个非常规术语：周期性引力辐射的无线电波信使。
2005-11-10 gr-qc
Nonlinear gravitational waves and their polarization
分析了两个交换子为类光的Killing场生成的非阿贝尔李代数的真空引力场不变量。结果表明，它们是服从两个非线性叠加律的非线性引力波。对这类波的能量和偏振态进行了精确的计算。
2002-05-27 gr-qc
Hereditary Effects and New Optical Properties of Nonlinear Gravitational Waves
本文研究非线性引力波因遗传效应产生的新光学效应，发现振幅随距离衰减更慢且波形可包含更多源信息，为未来观测提供可能。
2025-01-21 gr-qc
Nonlinear Gravitational Lagrangians revisited
勒让德变换方法，在1987年应用于处理纯度量引力拉格朗日与非线性依赖的Ricci张量，扩展到度量仿射模型，并示出提供一个简洁和有见地的比较动力学内容的两个变分框架。
2016-01-10 gr-qc
Nonlinear Gravitational Memory in the Post-Minkowskian Expansion
首次计算了广义相对论中两致密物体散射的非线性引力记忆波形，基于散射振幅表示和逆幺正性方法获得精确预测，完善了$\mathcal{O}(G^3)$多极波形知识。
2025-06-25 gr-qc hep-ph hep-th
A Plane-Symmetric Gravitational Field as a Generalized Nonlinear Sigma Model
将平面对称引力场与任意非线性西格玛模型（NSM）耦合的爱因斯坦方程表示为{ \it广义有效NSM}的动力学方程.用分析NSM方程的方法研究了这种情况下的引力方程。在两个组成部分的对角NSM的情况下，精确解的功能参数的方法。
2000-07-01 gr-qc
Nonlinear Gravitational Waves: Their Form and Effects
引力波必须是非线性的，才能传输它自己的源，即能量和动量。因此，物理上的引力波不能用线性波动方程的解来表示。根据这一性质，得到了描述这类物理波的二阶解。它们对自由粒子产生的影响被发现包括沿传播方向的非线性振荡。
2010-02-25 gr-qc
Extension of the input-output relation for a Michelson interferometer to arbitrary coherent-state light sources: --- Gravitational-wave detector and weak-value amplification ---
本文对传统迈克尔逊干涉引力波探测器的输入输出关系进行了推广，使其能处理任意相干态的注入光束。这一推广是澄清传统引力波探测器与[A.~]中弱测量激发的引力波探测器简单模型之间关系的必要研究之一。Nishizawa，Phys.Rev.A { \bf 92}（2015），032123.]。导出的输入输出关系不仅描述了一个传统的迈克尔逊干涉引力波探测器，但也弱测量的情况。因此，我们可以说，传统的迈克尔逊引力波探测器已经包括了弱值放大的本质，即通过在暗端口处的测量来减少来自光源的量子噪声。
2018-02-22 gr-qc quant-ph
The Persistence of Nonlinear Gravitational Wave Memory
本文探讨了非线性引力波记忆现象，指出引力波能量本身可作为引力波的次级源，并揭示了通常被认为是永久的测试质量位移记忆在晚时会在回声海洋中消失。
2025-06-25 gr-qc
Nonlinear Interactions Between Gravitational Radiation and Modified Alfven Modes in Astrophysical Dusty Plasmas
本文研究了天体物理尘埃等离子体中引力辐射与修正阿尔文模之间的非线性相互作用。假设在电子-离子-尘埃等离子体中，静止的带电尘埃粒子形成中性背景，我们得到了三个波耦合系数，并计算了参数耦合引力辐射和修正的Alfvén-Rao模的增长率.如果引力频率接近修正的阿尔文波频率的两倍，那么与对流稳定相关的引力波振幅的阈值就特别小。讨论了这些结果对尘埃等离子体天体物理的意义。
2006-09-19 gr-qc
Gravitational Wave Emission from a Bounded Source: the Nonlinear Regime
研究了发射引力波的有界引力坍缩位形的动力学，其中外部时空由Robinson-Trautman几何描述。充分的非线性政权检查使用Galerkin方法，使我们能够减少一个有限维动力系统的动力学方程，经过适当的截断程序。在所得到的非线性演化结果中，最令人印象深刻的是由引力波发射提取的质量分数的分布满足非广延统计分布律，并且这个结果与所考虑的初始组态无关。
2004-03-22 gr-qc
Trapping of Nonlinear Gravitational Waves by Two-Fluid Systems
我们证明了耦合的两流体引力系统（如刚性物质和“真空能”）可以捕获非线性引力波（如Einstein-Rosen波）。引力波的振幅随时间谐变，将能量相干地传递给刚性的物质波，然后这个过程走向反向。这个过程模拟了二能级介质中捕获的电磁波的行为。我们已经定义了这种能量转移振荡频率的极限。
2009-09-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Nonlinear resonant oscillation of gravitational potential induced by ultralight axion in $f(R)$ gravity
在$f(R)$引力场中研究了质量约为$10^{-22}$ eV的超轻轴子暗物质，这可能解决暗能量问题.特别是，我们专注于一个事实，即在时间振荡的轴子场的压力产生振荡的引力势。我们证明了引力势的振荡对引力模型是敏感的。值得注意的是，我们发现，通过引力波探测器的振荡的可探测性可以显着增强由于超轻轴子和标量之间的非线性共振。
2017-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlinear interaction between electromagnetic and gravitational waves: an appraisal
场扰动的波传播是普遍存在的。电磁和引力是表亲理论，其中相应的波在理解几个相关物理中起着相关的作用。已经确定，当被带电的黑洞散射时，小电磁波可以产生引力波，反之亦然。在圆柱形时空中，我们提出了一个简单的非线性效应，即电磁波转化为引力波，并由从中提取的质量反射出来。
2017-05-16 gr-qc
Late-Time Evolution of Charged Gravitational Collapse and Decay of Charged Scalar Hair - III. Nonlinear Analysis
研究了带电无质量标量场的非线性引力坍缩。我们证实了振荡逆幂律尾沿未来类时无穷远，未来零无穷远和未来外视界的存在。的非线性转储指数是在很好的协议与分析预测的。我们的结果证明了解析猜想，根据该猜想，一个带电的头发比一个中性的衰减慢，也建议发生的质量膨胀沿柯西视界的动态形成的带电黑洞。
1998-01-20 gr-qc
Nonlinearities in Gravity: Gravitational Wave Ringdown
Institute of Astrophysics, Department of Physics and Astronomy, Universidad Andrés Bello（安德烈斯贝略大学物理与天文学系天体物理研究所）
本文探讨了引力波环形衰减中非线性效应的特性与最新发展，旨在提高环形衰减模型的准确性，以满足下一代引力波探测器的检测需求，并为广义相对论提供新的检验方法。
2026-04-01 gr-qc
Some effects of nonlinear vacuum electrodynamics in strong magnetic and gravitational fields of the pulsar
本文基于非线性真空电动力学分析脉冲星强磁、强引力场中X射线和伽马射线的双模偏振传播，并计算两模式到达探测器的速度差导致的延迟。
2014-12-11 gr-qc
Prospects of detecting the nonlinear gravitational wave memory
在GW 150914中，大约$3M_{\odot}$在合并时作为引力波从双黑洞系统中辐射出去。引力波本身的应力能量在地球上的探测器中引起了一种非线性记忆效应，称为克里斯托杜卢记忆。我们使用的近似，可以应用到数值相对论波形给出的位移幅度和非线性记忆的配置文件的估计。我们给出了一个信噪比为一个单一的GW 150914一样的检测事件，并通过改变事件的总质量和距离参数，我们发现距离和源质量的最佳取向的GW 150914一样的事件的记忆将是可检测的aLIGO和未来的探测器。
2019-02-23 gr-qc
Nonlinear Gravitational Wave Interactions in an Expanding Universe
Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天体物理研究院）；Gravitational Wave and Cosmology Laboratory, Department of Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学天文系引力波与宇宙学实验室）；Center for Dark Cosmology and Gravitation, Department of Physics, University of California at San Diego（加州大学圣地亚哥分校物理系暗宇宙学与引力研究中心）；School of Physics and Advanced Energy, Henan University of Technology（河南工业大学物理与能源学院）
研究膨胀宇宙中引力波非线性相互作用，通过数值演化随机引力波系综，发现其谱随能量级联变化，不同振幅下的级联与四波散射模型预测的振幅缩放方式相符。
2026-07-17 gr-qc
Nonlinear Tails of Gravitational Waves in Schwarzschild Black Hole Ringdown
本文解析推导了史瓦西黑洞铃宕阶段二阶偶引力扰动的非线性尾迹衰减规律，发现其按$t^{-2\ell-1}$衰减，比线性Price定律的$t^{-2\ell-3}$衰减更慢，从而揭示非线性尾迹可能比线性尾迹持续更久。
2025-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the polarization of nonlinear gravitational waves
本文在二级近似下导出了平面线性引力波的两个偏振模之间的关系。由于这两种偏振不是独立的，因此由于爱因斯坦场方程的非线性，初始单色引力波失去了其周期性。因此，真实的引力波可能不同于引力波探测器中假设的线性化场方程的解。
2011-09-30 gr-qc math-ph math.MP
Analogue gravitational field from nonlinear fluid dynamics
流体中的声音动力学本质上是非线性的。我们得出的后果，这一事实的模拟引力场所经历的声波，首先一般描述的相位波动方程的非线性如何反作用到背景的定义提供了有效的时空度规。随后，我们利用一维运动的黎曼不变量的分析工具，导出了由非线性引起的有效引力场的源项。最后，我们表明，我们得到的非线性的后果，可以观察到与超冷气体实验室中的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2021-10-21 cond-mat.quant-gas gr-qc
Inherent nonlinearity of fluid motion and acoustic gravitational wave memory
我们考虑非线性声波在静止理想流体中的传播。利用一维空间非线性声学的Riemann波动方程，证明了在波尾带有常密度扰动的波产生类似于引力波的声学记忆。对于一般为$nonlinear$的声存储器，有效时空动力学的非线性不是由于爱因斯坦方程，而是由于理想流体方程的非线性。为了具体起见，我们采用了箱陷玻色-爱因斯坦凝聚体，并提出了一种观察声学引力波记忆的实验方案。
2022-01-24 cond-mat.quant-gas gr-qc
Gravitational Lensing in a Model of Nonlinear Electrodynamics: The case for electrically and magnetically charged compact objects
本文旨在研究Kruglov提出的非线性电动力学模型中获得的带电和磁荷黑洞解的天体物理适用性（Ann. Phys. Berlin 2017，529，170073）。利用带电致密天体的恒星数据和一个假想的夸克星模型，从广义相对论出发，数值研究了弯曲角和引力红移的理论计算。计算表明，虽然理论结果与线性麦克斯韦情况不同，但绘制的弯曲角与线性情况一致，并且很难识别非线性的影响。然而，对红移的计算表明，虽然电场的增加导致引力红移的减小，但强磁场的存在对引力红移的贡献是增加的。
2020-02-09 gr-qc
Gravitational and electromagnetic radiation from an electrically charged black hole in general nonlinear electrodynamics
在一般非线性电动力学的框架下，导出了带电荷的黑洞的电磁场和引力场耦合的奇、偶宇称扰动方程。拉格朗日密度是电磁场的洛伦兹不变标量的通用函数。我们在计算中加入了电磁场张量的Hodge对偶和宇宙学常数。对于每种类型的宇称，我们减少了系统的爱因斯坦场方程耦合到非线性电动力学的两个耦合薛定谔型波动方程，一个引力场和电磁场之一。导出了电磁场的Hodge对偶存在时的稳定性条件。
2022-01-04 gr-qc
New Insights into the Nature of Nonlinear Gravitational Waves
我们研究了引力波的演化方程，这些方程是用全度规来提高和降低指数的。这种方法确保了里奇张量和所有规范限制和要求之间的完全一致性，并允许所有张量的有意义的扩展到二阶，避免了以前工作中观察到的一些不一致和矛盾。在微扰论中将调和规范取到二阶，得到一个新的非线性方程。我们证明了这个方程的非平凡解必然是具有非零迹的非平面波模。这些解必须包含纵向和横向分量，因为这两个分量都是轨距限制所允许的。
2021-11-08 gr-qc
Nonlinear self-interaction of plane gravitational waves
最近Mendonca和Cardoso [Phys. Rev. D，vol.66，104009（2002）]研究了平坦时空中的非线性引力波包。他们的结论是，演化方程--振幅到三阶--与非线性光学中出现的形式相似。基于该方程，作者发现非线性引力波具有自相位调制和高次谐波产生，导致频率上移和引力波能量的谱能量稀释。在这份简报中，我们指出了一个事实--一种似乎被门东卡和卡多佐忽略的可能性--演化方程中的非线性项相互抵消，因此，脉冲的振幅没有演化。最后，我们讨论的情况下，这些非线性可能发挥作用。
2003-03-18 astro-ph gr-qc
Dark-Energy Instabilities induced by Gravitational Waves
我们指出，暗能量扰动可能会变得不稳定的存在下，引力波的振幅足够大。我们研究这种效果的立方Horndeski运营商（编织），成比例的$α_{\rm B}$。描述暗能量波动的标量具有典型双星系统产生的引力波振幅的鬼像和/或梯度不稳定性。考虑到双星系统的布居数，我们得出结论，不稳定性触发在整个宇宙的$|α_{\rm B} |\gtrsim 10^{-2}$，即当重力的修改是相当大的。这种不稳定性是由频率低至$10^{10}$ km的大质量黑洞双星触发的：因此，这种不稳定性是强大的，除非新的物理进入更长的波长。不稳定性的命运和系统随后的时间演化取决于UV的完成，因此理论可能最终处于与原始状态非常不同的状态。同样的不稳定性也存在于$|α_{\rm H}| \gtrsim 10^{-20}$的超越Horndeski理论中。总之，唯一能避免这些问题的具有相当大的宇宙学效应的暗能量理论是$k$ -本质模型，它可能与物质共形耦合。
2020-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlinear spinor field in cosmology
在Bianchi VI型（BVI）模型的范围内，考虑了非线性旋量与引力场的自洽系统。在空间不均匀性和非线性旋量项的某些特殊选择下，得到了旋量和引力场方程的精确自洽解。研究了非均匀性在旋量和引力场演化中的作用。对于旋量场非线性的某些特殊选择，得到了BVI宇宙膨胀的振荡模式。
2003-08-28 gr-qc
The poltergeist mechanism - Enhancement of scalar-induced gravitational waves with early matter-dominated era -
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（高级研究大学院大学（SOKENDAI））；The University of Tokyo（东京大学）；KEK（高能加速器研究机构）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学宇宙物质统一理论中心（Kavli IPMU，WPI））；Nagoya University（名古屋大学）
本文提出回声机制，通过早期物质主导时期增强标量诱导引力波，探讨其在宇宙热历史研究中的应用。
2026-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Optics in a nonlinear gravitational plane wave
引力波可以像引力透镜一样，影响观测到的遥远物体的位置、亮度和红移。这种效应的精确表达式在广义相对论中推导出来，允许任意移动的源和观察者在平面对称的引力波的存在。至少对于自由下落的源和观测者，它表明，通常使用的线性微扰理论的预测可以一般地被非线性效应所掩盖;即使对于非常弱的引力波，高阶微扰修正涉及长期增长的条款，不一定可以忽略不计时，考虑足够远的源的观测。即使在线性效应至少在一定程度上仍占主导地位的较温和尺度上，非线性校正也与线性校正有质的不同。例如，在某种意义上，它们可以模拟第三种类型的引力波极化的存在。
2015-08-06 astro-ph.HE gr-qc
Nonlinear Gravitational Wave Memory : Universal Low-Frequency Background
Columbia University（哥伦比亚大学）
该研究发现所有引力波低频区域存在源于非线性记忆的普适贡献，计算了多类宇宙学和天体物理随机背景的记忆信号，推导完整SGWB频谱，提出通过频谱斜率探测宇宙热状态的方法并讨论未来探测前景。
2025-11-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
