Detector response along null geodesics in black hole spacetimes and in a Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker Universe
我们研究了探测器沿入射零测地线运动时的响应。背景选择为黑洞时空（$(1+1)$维史瓦西度规和任意维静止黑洞的近视界有效度规）以及Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙。对于黑洞的轨迹被定义在史瓦西坐标和场模式对应于{ \it Boulware真空}。而对于FLRW情况，探测器沿原始{ \it宇宙时间}中定义的路径运动，场模与{ \it共形真空}有关。分析是针对宇宙的三个阶段（de-Sitter，辐射主导和物质主导）进行的。我们发现，虽然探测器是自由下落的，但它记录了上述各自真空中的粒子。我们通过不同的方法证实了这一点。在所有情况下，检测概率分布本质上是热的。
2019-07-23 gr-qc hep-th quant-ph
Collapsing Spheres Satisfying An "Euclidean Condition"
我们研究流体球的一般性质，满足启发式假设，它们的面积和适当的半径是相等的（欧几里德条件）。耗散和非耗散模型。在后一种情况下，所有的模型都必须测地线和一个子类的Lemaitre-Tolman-Bondi解决方案。在耗散情况下，解是非测地线的，其特征在于作用在任何流体元素上的所有非引力都产生与其惯性质量无关的径向三加速度。
2010-04-07 astro-ph.CO gr-qc
Late-time behaviors of scalar field modes for a collapsing null shell spacetime and for the Unruh state in Schwarzschild spacetime
该研究比较 Schwarzschild 时空 Unruh 态与零壳坍缩时空“in”真空态中标量场模式的晚期演化，发现两类模式分别表现为无衰减持续振荡和幂律衰减，且衰减前存在准正规模导致的振荡。
2025-02-18 gr-qc hep-th
Harvesting correlations in Schwarzschild and collapsing shell spacetimes
我们研究了在Vaidya背景时空中由坍缩的零壳层构成的Schwarzschild黑洞中，两个Unruh-DeWitt静态探测器从无质量标量场的真空态捕获关联（以下简称Vaidya时空），我们比较的结果与那些与三个首选真空（Boulware，Unruh，Hartle-Hawking-Israel真空）的永恒史瓦西黑洞时空。为了做到这一点，我们利用了在坍缩时空和史瓦西时空的（1+1）维模型中可用的无质量标量场的显式怀特曼函数，探测器耦合到场的适当时间导数。首先，我们发现，相对于收获协议，Unruh真空同意非常好的Vaidya真空附近的地平线，即使是有限时间的相互作用。第二，所有四个真空都有不同的能力在探测器之间建立相关性，Vaidya真空介于视界附近的Unruh真空和远离视界的Boulware真空之间。第三，我们发现黑洞视界抑制了\textit{any}关联，而不仅仅是纠缠。最后，我们表明，收获协议的效率强烈依赖于检测器的信令能力，这是非常不平凡的曲率的存在。我们提供了一个渐近分析的Vaidya真空，以澄清之间的关系的Boulware/Unruh插值和近/远的地平线和早期/晚期的时间限制。我们演示了一个简单的实现数值轮廓积分执行所有的计算。
2021-01-07 gr-qc hep-th quant-ph
Complete solutions to the metric of spherically collapsing dust in an expanding spacetime with a cosmological constant
我们提出了半解析解的背景方程描述的Lemaintre-Tolman-Bondi（LTB）度规以及齐次弗里德曼方程，在尘埃，曲率和宇宙学常数λ的存在下。对于所给出的任何解，都不需要进行任何数值积分。所有提出的解决方案给出的扩展和崩溃阶段，保持时间和半径的连续性。因此，这些解描述了膨胀宇宙中坍缩球形物体的完整时空。在附录中，为了完整起见，我们给出了辐射存在下弗里德曼方程的一个解，它只对罗伯逊-沃克度规有效。
2012-07-23 astro-ph.CO gr-qc
Coordinate families for the Schwarzschild geometry based on radial timelike geodesics
我们探讨了各种坐标系之间的联系与观察员向内移动沿径向测地线在史瓦西几何。Painlevé-Gullstrand（PG）时间适用于从无穷远处从静止状态自由下落的观测者; Lake-Martel-Poisson（LMP）时间坐标适用于从无穷远处以非零初始向内速度开始的观测者; Gautreau-Hoffmann（GH）时间坐标适用于从距离黑洞视界有限距离处从静止状态下落的观测者。我们从这些构造一个LMP家庭和一个适当的时间家庭的时间坐标，其中的交集是PG时间。我们证明，这些坐标家庭是不同的，但相关的，单参数的广义PG时间，并显示链接Lemaittre坐标以及。
2014-12-23 gr-qc
Unitary Black hole radiation: Schwarzschild-global monopole background
黑洞辐射从一个无限薄的、具有整体电荷的坍缩壳层出发，经过么正演化，最终形成一个具有整体电荷的Schwarzschild黑洞。坍缩壳的外部度量由整体GM度量描述。分析是使用惠勒-德维特形式主义，产生了薛定谔类波动方程。从两条独立的途径证实了么正性的存在。首先，通过证明量子化无质量标量场的出射辐射的密度矩阵的平方的迹是单位的。其次，证明了系统的波函数满足概率守恒。
2019-08-26 gr-qc hep-th
Final state boundary condition of the Schwarzschild black hole
结果表明，Schwarzschild黑洞的内定态可以用坍缩物质和下落霍金辐射的最大纠缠双模压缩态来表示。奇异点处的最终边界条件由作用于坍缩物质场的随机么正变换来描述。出射的霍金辐射是通过末态在总波函数上的投影得到的，看起来像是一个没有经典信息传输的量子隐形传态过程。在黑洞外的观察者所看到的黑洞蒸发过程现在是一个幺正过程，但需要非定域物理学将信息传输到黑洞外。结果还表明，蒸发过程的最终态投影强烈地受到事件视界外的量子态的影响，这显然违反了局域性原理。
2006-10-10 gr-qc hep-th quant-ph
Singular shell embedded into a cosmological model
我们推广以色列的形式主义，以涵盖奇异壳嵌入在非真空宇宙。也就是说，我们推导出嵌入史瓦西/弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克时空中的薄壳的相对论性运动方程。此外，我们审查嵌入的史瓦西质量到宇宙模型使用“曲率”坐标，并给出解决方案（Sch/FLRW）和没有嵌入的质量（FLRW）。
2003-11-07 astro-ph gr-qc
Maximal extension of the Schwarzschild metric: From Painlevé-Gullstrand to Kruskal-Szekeres
我们找到一个特定的坐标系，从Painlevé-Gullstrand部分扩展到Kruskal-Szekeres最大扩展，从而表现出史瓦西度量的最大扩展在一个统一的图片。我们通过采用两个时间坐标来做到这一点，一个是传出类时测地线的同余的固有时间，另一个是传入类时测地线的同余的固有时间，两者都由相同的每单位质量能量$E$参数化。$E$在范围$1\leq E<\infty$内，极限$E=\infty$产生Kruskal-Szekeres最大延伸。因此，通过这样一个综合的描述，人们看到，Kruskal-Szekeres解决方案属于这个家庭的扩展参数化的$E$。我们的扩张族不同于同样由类时测地线的能量$E$参数化的诺维科夫-勒梅特扩张族，诺维科夫扩张适用于$0<E<1$，并且是极大的，勒梅特扩张适用于$1\leq E<\infty$，并且是部分的，而不是极大的，而且它的$E=\infty$极限在闵可夫斯基时空中消失，而不是在克鲁斯卡尔-塞凯雷斯时空中结束。
2020-05-28 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hot Spaghetti: Viscous Gravitational Collapse
我们探讨的命运的物质落入一个宏观史瓦西黑洞的径向塌陷薄球壳的几何反作用可以忽略不计的简化情况下。我们对待的粘性相对论流体动力学的框架内的下落物质的内部动力学和计算如何塌缩物质的内部温度的演变，因为它落向史瓦西奇点。我们发现，粘性流体动力学失败时，耗散的径向压力超过热压力和总的径向压力成为负的，或作用在塌缩物质上的潮汐力的变化的时间尺度变得短于特征流体动力学响应时间。
2017-10-11 gr-qc hep-ph nucl-th
Black hole or Fuzz ball or a Loop quantum star ? Assessing the fate of a massive collapsing star
使用我们的圈量子宇宙学（LQC）的启发模型中的有效方程，我们解决了$(n + 2)$维黑洞奇异性。四维情况下的这个分辨率与Ashtekar、Olmedo和Singh最近给出的分辨率相同。然后，我们研究了$(n + 2)$维度的大质量坍缩恒星的命运，重点是奇异性解决的黑洞，弦理论模糊球，和圈量子星-这是一个解决方案的有效修改的静态球对称恒星的方程，我们最近获得使用LQC的想法。我们定性地发现一个大质量坍缩星很可能成为一个圈量子星：它很可能有一个宏观的核心区域与普朗克密度和压力，这是由一个低密度的日冕区域延伸到史瓦西半径包围。
2019-12-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Static quantum corrections to the Schwarzschild spacetime
研究了Boulware真空态下Schwarzschild度规的静态量子修正。由于没有一个完整的半经典爱因斯坦方程的完整的解析表达式，我们接近的问题，考虑s波近似和数值求解相关的反反应方程。该解，包括由于纯真空极化引起的量子效应，在经典视界附近与经典史瓦西解相似。然而，径向函数在接近经典事件视界位置的类时表面处具有最小值。在那里，度量的g_{00}分量达到非常小但非零的值。分析揭示了曲率奇点如何出现在这个反弹点之外。我们简要地讨论了这些结果的物理后果外推到一个动态的崩溃的情况。
2005-12-15 gr-qc hep-th
A Model of Dustlike Spherically Symmetric Gravitational Collapse without Event Horizon Formation
本文探讨了引力坍缩的一些动力学问题。提出了一种含时球对称度规，导出了相应的爱因斯坦场方程。一个超相对论尘埃样的应力-动量张量被认为是获得这些方程的解析解，与一个完美的流体组成的两个纯粹的径向通量-向内通量的坍缩物质和向外通量的热辐射。热辐射是通过一个简单的，但说明性的模型unintercting崩溃壳计算。我们的结果显示了一种在没有事件视界形成的情况下达到最大时空形变的渐近方法。在其生命的大部分时间里，该天体的大小略大于史瓦西半径，因此这与观测结果或以前关于黑洞的定理并不矛盾。后者与我们的结果的关系进行了详细审查。
2014-07-04 gr-qc
Novikov Coordinates and the Physical Description of Gravitational Collapse
Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
本文通过诺维科夫坐标揭示引力坍缩的物理过程，指出非惯性观察者的坐标伪影与实际物理效应的区别。
2026-01-26 gr-qc
Selected solutions of Einstein's field equations: their role in general relativity and astrophysics
内容：1）介绍和一些游览[关于显式解在物理学和天体物理学其他部分中的作用的一句话。爱因斯坦的场方程“Just so”注释了最简单的解：闵可夫斯基、德西特和反德西特时空。关于度量的解释和表征。解决方案的选择。2）Schwarzschild解[球对称时空。史瓦西度规及其在太阳系中的作用。坍缩恒星外的史瓦西度规。史瓦西-克鲁斯卡尔时空史瓦西度规作为反对洛伦兹协变方法的一个例子。史瓦西度规和天体物理学] 3）Reissner- Nordstrom解[Reissner-Nordstrom黑洞和宇宙审查问题。关于极端黑洞，d维黑洞，弦论和“所有”] 4）克尔度规[基本特征。旋转黑洞周围的物理学和天体物理学。克尔度规的天体物理学证据] 5）黑洞唯一性和多黑洞解6）定常轴对称场和相对论性圆盘[静态外尔度规。作为克尔度规和其他定常时空源的相对论性圆盘。7）Taub-NUT空间[NUT度量的一种新方法。Taub-NUT病理学和应用] 8）平面波及其碰撞[平面波。新的发展和应用。碰撞平面波] 9）柱面波[柱面波与三维广义相对论的渐近结构。柱面波与量子引力。柱面波：10）关于Robinson-Trautman解11）助推旋转对称辐射时空12）宇宙学模型[空间均匀宇宙学。13）结束语
2000-04-05 astro-ph gr-qc hep-th
Spherical symmetric parabolic dust collapse: ${\cal C}^{1}$ matching metric with zero intrinsic energy
被认为是边缘约束，非均匀，无压（尘埃）物质，在球对称的崩溃。在这种情况下，出发点不是从一些合适的初始条件积分爱因斯坦方程。相反，从这些方程的相应的一般精确解出发，根据径向坐标的两个任意函数，初步假设内坍缩度规和外Schwarzschild度规满足Lichnerowicz匹配条件（度量及其一阶导数在描述坍缩云的球形2-曲面边界演化的类时超曲面上的连续性），并探讨了这种尝试性假设的后果。根据{ \em内禀}能的有限值和常值，得到了完整的解析模型族，并从中挑选出物理上较好的模型。
2018-04-26 gr-qc math-ph math.MP
