Gravitational Echoes from Braneworlds
本研究针对五维时空的不同膜世界模型推导引力微扰与演化方程,以高斯波包为初始数据观测到膜内外均会产生引力回声,并可借助首次回声强度与现有引力波数据约束膜世界参数,为时空结构探测提供新途径。
2025-03-22 gr-qc
Tidal fields on braneworlds
我们通过从一个整体度规$D\geq 5$维时空中分离出膜和额外空间动力学量,写出了在一个高维时空的一个$d\geq 4$维膜世界子空间中发生的测地偏差。高维动力学量被投影到两个正交的子空间上,其中一个子空间被标识为$(d-1)$ -膜。这是通过使用一些技术的传统子流形理论的黎曼几何,适用于伪黎曼空间。利用分裂技术,我们得到了具有任意非紧额外维数的$(d-1)$膜上的潮汐场。随后,我们分析了普通观测者在$d=4$维时空中所看到的测地偏差,并指出由于额外维的存在而出现的对广义相对论潮汐场的偏差是因为:(i)-额外维度规对具有额外坐标的膜的依赖性;(ii)-高维时空度规对球对称的偏差。
2006-06-09 gr-qc
Investigating the interplay of the braneworld gravity and the plasma environment on the black hole shadow
National Institute of Technology, Rourkela(鲁尔基拉国立技术学院)
本文研究旋转布兰范数黑洞在色散等离子体环境中的阴影,并评估事件视界望远镜观测对布兰范数引力的约束能力。
2026-03-13 gr-qc
Photon and neutrino redshift in the field of braneworld compact stars
我们研究了在能量密度均匀分布的内部时空和以膜世界“潮汐”电荷$b$为特征的Reissner-Nordström几何描述的外部时空的简单模型框架下,由膜世界中子星或夸克星辐射的光子和中微子的引力红移。对于负潮汐荷,外部时空是黑洞型的,而对于正潮汐荷,外部时空可以是黑洞型和裸奇点型的。我们也认为,非常紧凑的恒星,允许存在的被困零测地线在其内部。我们假设光子辐射来自半径为$R$的表面,中微子辐射来自整个致密恒星内部,它们沿着时空的径向零测地线运动。依赖于致密星参数$b$和$R$,讨论了光子表面红移与中微子内部红移范围的关系,以及潮汐荷的特征和极致密星的可能存在.当表面(光子)和内部(中微子)红移都由观测给出时,在我们的简单模型框架内,可以确定致密星参数$R$和$b$。
2011-08-29 astro-ph.SR gr-qc
Testing the Braneworld Theory with Identical Particles
针对膜世界理论预言非相对论区偏离牛顿引力的特性,提出利用引力相互作用全同粒子对的实验检验方案,针对Randall-Sundrum模型下两类5维引力理论给出可比对的数值结果。
2023-09-06 gr-qc quant-ph
Equiaffine braneworld
高维理论,其中我们的四维宇宙沉浸在一个大的环境,最近受到了很大的关注,调查的方向,据我们所知,都遵循普通的欧几里得超曲面理论的等距沉浸配方,时空度规是由周围的父母引起的。我们在本文中注意到,洛伦兹度规的不确定签名可能暗示了鲜为人知的等仿射超曲面理论可能是一个更自然的,即,除了最低限度的数学形式主义,我们宇宙的外在几何的描述。在这个替代方案中,环境失去了度规,时空度规变得与普通理论的第二基本形式共形,因此对于双曲形状自动是不确定的。在这里,我们主张在这个方向上的调查,确定一些潜在的物理利益,争取帮助等仿射微分几何。
2020-08-20 gr-qc
Geodesics, the Equivalence Principle and Singularities in Higher-dimensional General Relativity and Braneworlds
时空的测地线很少与余维为1的嵌入子流形的测地线重合。我们研究这个问题的高维广义相对论的模型,首先在简单的情况下没有膜隔离的功能已经存在,然后在更复杂的情况下与膜。我们考虑膜的框架足够一般,可以包括非对称膜世界,但不包括厚膜。我们将我们的结果应用于测地线来研究等价原理和宇宙学奇点。在我们研究的模型中,这些考虑有利于$Z_2$对称膜世界与负体宇宙学常数。
2005-10-26 gr-qc
Neutrino trapping in braneworld extremely compact stars
极致密星(ECS)包含被捕获的零测地线。当这类天体进入允许中微子作测地运动的演化阶段时,其内部产生的部分中微子将被俘获,影响其中微子光度和热演化。我们研究了中微子在膜世界ECS中的捕获,假设中微子发射率和无质量中微子均匀分布。在能量密度均匀分布的内部时空和以膜世界“潮汐”参数$b$为特征的Reissner-Nordström几何描述的外部时空的简单模型的框架下,我们给出了中微子俘获效应的效率。对于$b < 0$,外部时空是黑洞型的,而对于$b > 0$,外部时空既可以是黑洞型的,也可以是裸奇点型的。那么ECS表面半径$R$也可以位于不稳定(外部)光子圆形轨道之上。与$b = 0$的标准情况相比,这种基本上是新类型的时空强烈地改变了俘获现象。结果表明,中微子捕获效应略有降低的物理更合理的情况下,$b < 0$的存在下,相比于标准的内部史瓦西时空,而它们可以被放大的正潮汐电荷,如果$b < 1$和降低$b > 1$。然而,潜在的天体物理相关的捕获现象强烈增强的负潮汐电荷,使显着扩大的ECS表面半径的值与最近的观测一致。
2011-08-29 astro-ph.SR gr-qc
On the uplift of 4D wormholes in Braneworld models and their 5D structure
本文研究了Braneworld模型中4D虫洞的提升及其5D结构,推导了通用条件并首次提出flare-out条件,揭示了扭曲额外维度对5D虫洞结构的影响。
2025-05-19 gr-qc hep-th
Rigidity theorems in the braneworld model
本文给出了静态体时空中真空膜刚性的几个定理。作为应用,我们证明了具有空间对称性IO(D-2),O(D-1)或O_+(D-2,1)的D>3的静态体时空不允许真空膜上有一个黑洞.我们还证明了,如果满足真空Einstein方程的D>4的静态体时空可以被一个连续的具有渐近常曲率的真空膜族所分割,这是一个黑色字符串解决方案。
2002-05-01 gr-qc hep-th
String loops in the field of braneworld spherically symmetric black holes and naked sigularities
本文研究了膜世界球对称黑洞和裸奇点场中载流弦环的运动。时空由RN几何描述,潮汐电荷b反映了来自外部维度的非局部潮汐效应;时空参数b的正值和负值都被考虑。我们限制注意弦环的轴对称运动时,运动可以完全由一个适当定义的有效的潜在的能量和角动量的弦环。依赖于这两个运动常数,弦环可以被捕获,捕获,或者可以逃逸到无限远。在捕获态中心的稳定平衡点附近,运动是有规律的。我们描述了它是如何被转化为混沌运动与不断增长的能源的弦环。在裸奇点场中,存在着位于系统赤道面之外的俘获态,并且出现了不能穿过赤道面的轨道,这与黑洞场中总是允许穿过赤道面的轨道相反。我们把注意力集中在弦环在黑洞或裸奇点附近的深引力场中加速时的所谓嬗变效应上,即把振荡能量转化为跃迁运动的能量。我们证明了在b>1的裸奇异时空中,潮汐荷的影响是很大的,在那里可以达到超相对论速度的加速度,其洛伦兹因子γ ~ 100,比在黑洞时空中得到的加速度高出一个数量级.
2013-09-26 gr-qc
Asymmetrically warped R=0 braneworlds
提出了一类新的具有非对称翘曲因子的5维R=0膜世界.从一般类的不对称弯曲时空的Ricci标量的不变性开始,我们随后专门研究R=0的情况。通过选择翘曲因子之间的特定关系(涉及参数$ν$)获得解。对称扭曲作为特殊情况出现($ν$的特定值)。在一个范围内的值的$ν$的物质应力能量的能量条件被发现持有良好。事实证明,支持这些时空所需的能量密度和压力随着第五(额外)坐标的平方倒数而衰减。这种体应力-能量(对称翘曲)在3-膜上的投影产生一个有效的宇宙学常数。最后,我们简短的评论与恒定的Ricci标量时空和我们的结果扩展到不同的维度。
2002-09-28 gr-qc hep-th
Renormalized stress tensor of a quantized massless scalar field in warped cosmological braneworld background
研究了五维弯曲宇宙时空中共形耦合量子标量场的能量动量张量。我们看的情况下,四维部分代表宇宙厚膜和额外的维度的规模是依赖于时间。用绝热正则化方法实现了能量动量张量各分量的重整化。由此产生的能量和压力密度明确地显示了翘曲和动态额外维度对所产生物质的影响。我们讨论了所产生的物质是如何沿着额外维度积累形成厚膜的。
2019-03-15 gr-qc
Relieving String Tension By Making Baby Universes in a Dynamical String Tension Braneworld Model
弦的张力从根本上决定了弦的性质;然而它的值经常被任意分配,这就产生了微调问题。我们描述了一种机制,动态产生弦张力在一个平坦或几乎平坦的时空,使用修改措施形式主义,这反过来自然产生一种新的类型的弦膜世界的情况。这样的情形允许弦达到接近无限的张力,将弦限制在两个非常接近的膨胀表面上,但无限的张力也有可能通过大的反作用扭曲近平坦的嵌入时空。我们认为,这种危险可以通过创造一个婴儿宇宙来中和,婴儿宇宙是一个不断增长的嵌入时空区域,与周围的嵌入时空分离,而我们的宇宙仍然是一个膜,将两个几乎平坦的时空分开。避免的最小长度和最大哈格多恩温度的动态弦张力生成的上下文中也进行了讨论。
2022-05-11 gr-qc hep-th
Weak gravity in DGP braneworld model
本文分析了Dvali-Gabadadze-Porrati提出的膜世界模型中的弱引力,在该模型中,未微扰的背景时空由具有诱导Einstein Hilbert项的膜的五维Minkowski体给出.该模型具有临界长度尺度$r_c$。简单地说,我们期望在低于$r_c$的尺度上近似恢复四维广义相对论。然而,简单的线性微扰在这种情况下不起作用。直到最近才在球对称构型的限制下阐明了恢复四维GR的机制,并导出了四维GR的主导校正。在这里,我们开发了一种替代配方,可以处理更一般的扰动。我们还通过加入体宇宙学常数和膜张力对模型进行了推广。
2003-05-12 gr-qc
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
Braneworld Cosmological Perturbation Theory at Low Energy
膜世界中的均匀宇宙学可以在不显式求解体运动方程的情况下进行研究。原因很简单,因为时空的对称性限制了四维有效运动方程中可能的修正。如果我们能分析宇宙学扰动而不解体积问题,那就太好了。为此,我们结合几何方法和低能梯度展开法导出了四维有效作用量。在我们的有效作用下,可以利用标准的宇宙学扰动理论,计算宇宙背景辐射的温度各向异性,而不需要显式求解体运动方程。
2005-08-20 gr-qc
Holographic boundary states and dimensionally-reduced braneworld spacetimes
最近有人提出,膜世界宇宙学的微观模型可以在AdS/CFT的背景下使用包含世界末日膜的黑洞微观态来实现。出于建立这种微观状态的微观存在的愿望,到目前为止,主要是在自下而上的模型进行了讨论,我们研究了类似的微观状态在一个简单的版本的AdS/CFT。一方面,我们定义并研究了带电Sachdev-Ye-Kitaev模型中的边界态,并表明这些边界态通常具有一定的对称性破缺模式。另一方面,我们研究了Einstein-Maxwell理论中具有世界尽头膜的微观态的降维,并表明它们具有与世界尽头粒子耦合的2D Jackiw-Teitelboim引力的等价描述。特别是,对称性破缺的相同模式实现在双方提出的对偶性。这些结果为这种黑洞微观态具有合理的微观实现提供了有力的证据。
2021-08-04 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Emergence of spacetime dynamics in entropy corrected and braneworld models
Padmanabhan最近提出了一个关于宇宙膨胀起源的非常有趣的新提议[arXiv:1206.4916]。他认为,空间区域中表面自由度和体积自由度之间的差异驱动了宇宙的加速膨胀,以及通过关系$% \triangle V=\triangle t(N_{\mathrm{sur}}-N_{\mathrm{bulk}})$的标准弗里德曼方程。本文首先利用广义熵修正公式$S=\frac{A}{4 L_{p}^2}+s(A)$给出了全息面自由度的一般表达式$N_{\mathrm{sur}}$。然后,作为两个例子,通过应用Padmanabhan的思想,我们提取相应的弗里德曼方程中存在的幂律和对数修正项的熵。我们还将研究扩展到RS II和DGP branworld模型,并成功地导出了这些理论中Friedmann方程的正确形式。我们的研究进一步支持了Padmanabhan建议的可行性。
2013-09-23 gr-qc hep-th
Magnetic Fields of Spherical Compact Stars in Braneworld
研究了Randall-Sundrum II型膜世界中磁化球星的偶极磁场位形与膜张力的关系,给出了内外背景时空中麦克斯韦方程组的解.该恒星被模拟为由具有无限传导性和冻结的偶极磁场的完美高磁化流体组成的球体。相对于在史瓦西时空中发现的磁场的解,膜张力引入了对内部和外部磁场的增强修正。这些修正可能与磁化致密天体如磁星和磁星的磁场有关,并可能通过修正磁偶极发射公式提供膜张力的观测证据,该公式给出了依赖于膜张力值的几个数量级的电磁能量损失放大。
2006-08-08 astro-ph gr-qc
Braneworlds with field derivative coupling to the Einstein tensor
本文研究了场导数耦合到爱因斯坦张量的标量张量理论中的Randall-Sundrum型膜世界模型。我们首先给出了度规场和标量场在类时余维一超曲面(=膜)上的广义连接条件。利用这些结条件,我们导出了嵌入到$Z_2$对称的五维反德西特(AdS)体时空中的Minkowski和de Sitter膜解。标量场的组态取决于AdS时空的切片。这些膜由张力支撑,不与标量场耦合。当膜张力与体贡献相匹配时,可以得到Minkowski膜解。一旦这个调谐关系被打破,de Sitter膜的解决方案是获得。德西特膜解有两个分支。一个分支对于标量场变得平凡的情况具有光滑极限,而另一个分支则没有。后一分支有膜张力的上限,在那里膨胀率为零。最后,我们研究了在膜上实现的低能有效引力理论,它是由四维Einstein-scalar理论给出的。在体标量场不产生暗辐射的情况下,我们恢复了四维爱因斯坦标量理论。
2014-02-07 gr-qc
Essential on-Brane Equations for the Braneworld Gravity under the Schwarzschild Ansatz
本文论证了史瓦西假设下的膜世界引力应服从膜上的三个基本方程,并给出了它们的精确解。我们用膜法坐标的幂级数表示膜世界基本方程的通解。幂级数是通过求解体爱因斯坦方程的三个独立分量得到的,系数是根据膜上的五个函数递归确定的。体爱因斯坦方程的其他组成部分是自动满足的,只要五个膜上函数服从三个基本方程。它们是膜上体爱因斯坦方程的径向-额外分量和额外-额外分量,以及膜的运动方程。因此,该解包括膜上的两个任意函数。我们表明,通过选择一个适当的一组任意的两个功能的基本方程精确求解。任意性可能会影响对牛顿和后牛顿证据的预测能力。
2012-08-16 gr-qc
Physical Effects of Extra Dimension and Concomitant Map between Photons and Gravitons in Randall-Sundrum Brane-World Scenario
在Randall-Sundrum膜世界假设下,研究了黑洞边界中引力波和电磁波扰动之间的关系,提出了传统形式的额外维膜世界扩展.从有效的5维Randall-Sundrum膜世界理论出发,分析了Reissner-Nordstrom黑洞中强场引起的电磁场和引力场的相互变换.
2006-10-27 gr-qc
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
Braneworld with Induced Axial Symmetry
我们对5d时空进行任意引力扰动,并将其简化为轴对称扭曲膜世界的形式。然后,我们写出了线性化引力摄动的场方程。我们得到了描述引力子、引力矢量和引力标量涨落的方程,并分析了这些方程中薛定谔势的影响。
2005-12-05 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
Quasinormal ringing of thick braneworlds with a finite extra dimension
本文研究了具有有限额外维度的庞加莱厚膜模型的准正规模式,发现其有效势随参数变化呈现三种形状,并通过多种方法获得离散准正规模式,为探测额外维度提供新途径。
2025-01-02 gr-qc
Leading order corrections to the cosmological evolution of tensor perturbations in braneworld (Short version)
研究了Randall Sundrum型扩张膜世界中的张量扰动.我们考虑一个由慢卷膨胀阶段和随后的辐射阶段组成的模型。研究了通过跃迁到辐射相的额外维的存在的影响,给出了首阶修正的解析公式。
2005-03-01 gr-qc
The cosmological constant and dark energy in braneworlds
我们回顾了最近的尝试,以解决宇宙学常数的问题和宇宙的后期时间加速膜世界模型的基础上。在膜世界模型中,真空能量在4D时空中的引力方式与传统的4D物理学完全不同。有可能膜上的真空能量不会弯曲4D时空,而只影响额外维度的几何形状,从而为宇宙学常数问题提供了一个解决方案。我们回顾了超对称的大额外维度的想法,可以实现这一点,也提供了一个自然的候选人的精髓领域。我们还回顾了基于膜世界的引力大距离修正解释宇宙晚期加速膨胀的尝试。我们使用Dvali-Gabadadze-Porrati模型来演示如何将该模型与4D广义相对论中的暗能量模型区分开来。这种方法的理论困难也得到了解决。
2007-07-04 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld Flattening by a Cosmological Constant
我们提出了一个具有无限体积的模型,在这个模型中,具有宇宙学常数的膜世界演化为一个静态的四维闵可夫斯基时空。这种演变发生在一类具有正能量密度的初始条件下。在膜之外的任何地方的度规都是一个5维闵可夫斯基时空的度规,在那里膜的作用是创造一个光速变化的框架。这一事实被编码在膜世界上的四维引力子传播子的结构中,这可能导致一些有趣的洛伦兹对称性破坏效应。在我们的框架中,宇宙学常数问题具有不同的意义,因为对于任意负的宇宙学常数,宇宙的平坦性是有保证的。相反,模型上的约束来自我们详细讨论的不同关注点。
2001-04-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Braneworlds with timelike extra-dimension
在这项工作中,我们考虑一个膜世界模型与类时额外的维。有很强的约束,这样一个模型的参数值产生的索赔,必须有一个物理解决方案的弗里德曼方程至少从现在到重组的时间。我们用Ia型超新星数据拟合了模型,并检查了结果与其他观测结果的一致性。对于与观测一致的参数值,膜世界模型与LambdaCDM宇宙是无法区分的,就所考虑的宇宙学测试而言。
2009-04-15 astro-ph gr-qc
Effects of tidal charge on Blandford-Znajek process around braneworld black holes
Hunan Normal University(湖南师范大学);Yangzhou University(扬州大学)
研究探讨了潮汐电荷对分支世界黑洞周围Blandford-Znajek过程能量和角动量提取速率的影响,发现正潮汐电荷降低能量提取功率,而负潮汐电荷提高功率,与相同质量和角速度的Kerr黑洞相比,正潮汐电荷情况下功率减少约15.2%,负潮汐电荷情况下功率增加约66.5%。
2025-12-30 gr-qc
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
Quintom dark energy in DGP braneworld cosmology
在本文中,我们考虑一个$Z_2$对称3膜嵌入在一个5维时空。研究了五重暗能量流体作为体物质场时的有效爱因斯坦方程和加速条件。结果表明,含时的体五度矩场在膜上诱导出一个含时的宇宙学常数。在DGP模型的框架下,得到了两种不同情况下的有效爱因斯坦方程:i)把五分光场看作体物质场,膜是空的; ii)把五分光暗能量限制在膜上,体是空的.我们表明,在这两种情况下,可以得到一个自膨胀的解决方案,在后期的正支$ε=1$,和一个渐近静态的宇宙在负支$ε=-1$。
2009-04-30 gr-qc
Cosmic Optical Activity in a Randall-Sundrum Braneworld with Bulk Kalb-Ramond field
研究了存在额外时空维时,弦激发的Kalb-Ramond宇宙背景中电磁波的旋光性。本文根据Randall-Sundrum膜世界猜想,计算了在弦模型中由于规范反常抵消了Chern-Simons项而产生的Kalb-Ramond-电磁耦合。结果表明,Randall-Sundrum假设导致了平面极化电磁波在可见膜上传播时的旋光度的极大增强.在遥远银河系无线电波的天体物理实验中,没有任何实验支持这种大的旋光度,这表明Randall-Sundrum膜世界假设与Kalb的存在存在明显的矛盾.背景时空中的雷蒙反对称张量场。
2004-06-02 astro-ph gr-qc hep-th
The Global Structure of the Colliding Bubble Braneworld Universe
我们评论的全球结构的时空,结果从碰撞的两个气泡充满AdS空间产生的衰变的假真空通过量子隧道。
2002-10-20 gr-qc hep-ph hep-th
Electromagnetic field correlators and the Casimir effect for planar boundaries in AdS spacetime with application in braneworlds
我们评估的关联函数的矢量势和磁场强度张量的几何中的两个平行的平板在AdS时空的电磁场。两种类型的边界条件被认为是在板。第一种边界条件是理想导体边界条件的推广,第二种边界条件对应于封闭边界条件。利用这些关联函数的表达式,研究了光子凝聚体的真空期望值以及电场和磁场平方的真空期望值。作为真空态的另一个重要的局域特性,我们考虑能量动量张量的VEV。将作用在板上的Casimir力分解为自作用和相互作用两部分。结果表明,这两种类型的边界条件的相互作用力是吸引力。在板之间的间隔大于背景几何形状的曲率半径时,它们作为适当距离的函数呈指数衰减。单个板的每单位表面的自作用力不取决于其位置,并且取决于边界条件和空间维度的数量,相对于AdS边界可以是吸引力或排斥力。通过使用广义zeta函数技术,我们还评估了总Casimir能量。应用程序中给出的$Z_{2}$对称braneworld模型的兰德尔Sundrum型的向量场的奇偶校验。
2020-09-04 gr-qc hep-th quant-ph
Back to the Future: Causality on a Moving Braneworld
膜观测者在一个部分紧化的洛伦兹不变体时空(如$M_4 \times S^1$)中执行适当的运动,可以沿着膜发送瞬时信号,甚至可以在时间上向后传播。尽管如此,膜世界中的因果关系仍然完好无损。我们通过经典分析建立了这些结果,这些结果来自arXiv:2206.13590中报道的超光速信号传播,然后通过检查量子力学微观因果关系来扩展我们的推理。一个含义是跨越任意大距离的实时通信能力。
2023-01-24 gr-qc hep-th
Friedmann equations in braneworld scenarios from emergence of cosmic space
最近,有人认为时空动力学可以通过计算空间区域中边界自由度和体积自由度之间的差异来理解。在这封信中,我们将这一新的想法应用到膜世界的场景中,并提取出相应的弗里德曼方程的$(n-1)$维膜嵌入在$(n+1)$维块与任何空间曲率。我们还将把我们的研究扩展到更一般的高斯-邦纳膜世界,在膜上和体中具有曲率修正项,并导出非平坦宇宙中的动力学方程。
2013-08-12 gr-qc hep-th
Gravitational waves in braneworlds after multi-messenger events
GW 170817事件打开了一个新的窗口,以测试对广义相对论的修改,目的是放弃或在额外维度的引力理论中施加强约束。在这些理论中,Randall-Sundrum膜世界理论-- 4+1时空模型,其协变的爱因斯坦场方程由来自额外维度的新额外项组成--开始在多信使天文学领域得到检验。在同样的背景下,本文的目的是通过测量引力和电磁信号之间的时间延迟施加新的约束:GW 170817和最近的S190425 z,在这个修改后的模型的自由宇宙学参数。我们假设引力波沿着额外维度上的一条捷径传播。此外,我们认为标准的$Λ$ CDM模型和执行的可能性分析,以研究的效果,如$H_0$张力相比,这个额外的维理论,获得减少$H_0$值的顺序$0.2\%$在这个理论的低能量极限。
2020-03-31 gr-qc
Wormholes in Randall-Sundrum braneworld
膜世界模型首先被提出来作为粒子物理学的层次问题的一个很好的替代方案,它允许引力子,不同于其他相互作用玻色子,通过一个名为体的额外维空间传播。随着时间的推移,膜世界的设置也被证明能够提供有趣的结果时,应用于宇宙学和恒星和引力波天体物理学的情况。在目前的工作中,我们将构建兰德尔-Sundrum II膜世界虫洞,其内部时空允许共形运动。我们表明,对于一个广泛的正值的膜张力,它是可能的,以填补这个虫洞与非奇异的物质,也就是说,物质服从的能量条件,离开一个重要的理论缺陷的广义相对论虫洞。
2019-04-21 gr-qc
Quantum Gravity Constraints on Fine Structure Constant from GUP in Braneworlds
本研究在厚膜世界框架下结合广义不确定性原理(GUP),分析时空几何对电磁作用的影响,推导高维时空下精细结构常数的修正,并通过实验数据约束相关量子引力参数,给出量子引力效应显现的中间长度标度。
2023-05-04 gr-qc hep-th
Introduction to Extra Dimensions and Thick Braneworlds
本文简要介绍了扩展引力理论中的一些额外维模型和五维厚膜模型。首先,我们简要介绍了Kaluza-Klein理论、畴壁模型、大额外维模型和弯曲额外维模型。然后回顾了引力理论中的一些厚膜解。最后讨论了厚膜上体物质场的局部化问题。
2017-08-06 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
Ringing the Randall-Sundrum braneworld: metastable gravity wave bound states
在兰德尔-桑德拉姆的设想中,我们的宇宙是一个生活在5维大块时空中的4维“膜”。通过研究体重力波的散射,我们表明,这种膜环的特征集复杂的准正规频率,很像一个黑洞。对于体观测者来说,这些模式被解释为亚稳态的重力波束缚态,而对于膜观测者来说,它们被看作是衰变的大质量重力子的离散谱。这些散射共振的潜在影响进行了讨论。
2005-09-12 gr-qc hep-th
de Sitter thermodynamics and the braneworld
本文考虑了具有修正的弗里德曼方程的宇宙学模型的德西特热力学,特别是高能Randall-Sundrum和Gauss-Bonnet膜世界。弗里德曼方程可以看作是准德西特时空中有效引力理论的热力学热力学第一定律。关联熵提供了一些选择规则的模型的参数范围内,并提出了描述隧穿过程中考虑的高能引力类。
2006-06-26 astro-ph gr-qc hep-th
Localization of Spinor Fields in Higher-Dimensional Braneworlds
针对六维及以上膜世界中费米子无法经最小引力耦合局域化的问题,本文提出保持 $SO(n,1)$ 对称性的张量耦合,并给出可实现左右手征解耦及旋量局域化的特殊形式。
2024-02-22 gr-qc hep-th
Shortcuts in a Nonlinear Dynamical Braneworld in Six Dimensions
我们考虑一个包含奇点的六维时空中的动力学膜世界。使用以色列的条件,我们研究的运动的4-膜嵌入在这个设置。我们分析了膜的行为时,它的位置被扰动的一个固定点,并解决了完整的非线性动力学在几种可能的情况。我们还研究了可能的引力捷径,并计算了引力子和光子信号之间的延迟以及相应的对向视界的比值。
2004-04-14 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
Teleparallel Gravity in Five Dimensional Theories
我们研究了五维时空中的远平行引力,特别讨论了卡鲁扎-克莱因(KK)和膜世界理论。我们直接进行降维微分形式。在膜世界理论中,弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克宇宙学中的远程平行引力形式主义由于相同的弗里德曼方程而等价于GR,而在KK情况下,我们的公式的约化不能恢复作为4维时空的GR的效果。
2014-07-20 gr-qc hep-th
Braneworld Black Holes
在这篇论文中,我们研究了Randall-Sundrum膜世界中的黑洞。我们首先概述额外维度物理学,从卡鲁扎和克莱因最初的提议到现代额外维度的膜世界图景。详细描述膜世界引力,特别强调它与引力实验测试的兼容性。然后,我们继续讨论静态的、球对称的膜世界黑洞解。假设一个状态方程的“外尔项”,它编码的额外的维度的影响,我们能够分类的一般行为,这些解决方案。然后,我们使用强场极限的方法来调查的引力透镜的性质的一些候选braneworld黑洞解。我们发现膜世界黑洞与标准广义相对论中的史瓦西黑洞可能具有显著不同的观测特征。旋转braneworld黑洞解也进行了讨论,我们试图产生旋转的解决方案,从已知的静态解决方案,使用纽曼-詹尼斯复杂化"技巧“。
2008-10-08 astro-ph gr-qc hep-th
Ricci Dark Energy in braneworld models with a Gauss-Bonnet term in the bulk
本文研究了体原子中带Gauss-Bonnet项的膜世界模型中的Ricci暗能量。我们解析地求解了膜上的广义Friedmann方程,发现宇宙最终将进入一个纯de Sitter时空,而不是通常的带有参数$α<1/2$的四维Ricci暗能量模型中出现的大裂缝。在全息暗能量模型中,我们还将哈勃视界作为红外截止点,发现在没有相互作用的情况下,它不能像通常那样加速宇宙。
2009-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge invariant cosmological perturbation theory for braneworlds
我们导出了存在膜的5维体时空的规范不变微扰方程。方程推导出充分的一般性,而不指定一个特定的能量含量的散装或膜。我们不假设Z_2对称性,并表明与膜运动相关的自由度起着至关重要的作用。我们的形式也可用于Z_2对称的情况下,它大大简化。
2002-05-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Gaussian Warp Factor: Towards a Probabilistic Interpretation of Braneworlds
我们研究高斯弯曲的五维厚膜世界。用概率分布函数来确定额外维度中引力子的波函数(平方),就可以对膜世界进行直接的概率解释。将超坐标$y$视为高斯分布的随机变量。因此,依赖于$y$的所有字段变量和运算符也是随机分布的。四维可测量(宏观)量与相应的平均值在高斯分布。目前的情况代表了一种新的现象学方法,光滑厚膜,不能通过'涂抹'兰德尔Sundrum一样(薄)braneworlds。
2012-11-09 gr-qc hep-ph