On asymptotic structure at null infinity in five dimensions
讨论了五维时空中零无穷大的渐近结构。由于已知共形无穷大对于奇数高维是无用的,我们将采用基于坐标的方法,如首先在四维中引入的邦迪坐标。然后我们定义了零无穷大,并确定了渐近对称性。导出了Bondi质量表达式,并给出了它的守恒定律.
2010-06-17 gr-qc hep-th
Angular momentum at null infinity in five dimensions
本文利用Bondi坐标,讨论了五维空间中零无穷远处的角动量,并讨论了Bondi质量和角动量的庞加莱协方差。我们还展示了由于引力波的角动量损失/增益定律。在四维空间中,零无穷远处的角动量具有超平移不确定性,因而我们不能在那里构造出定义明确的角动量。另一方面,我们要强调的是,我们可以在零无穷远处定义角动量,在高维中没有任何歧义。这是因为在更高的维度中不存在超平移。
2011-03-06 gr-qc hep-th
Violation of cosmic censorship in the gravitational collapse of a dust cloud in five dimension
本文分析了具有坍缩非均匀尘埃云的五维球对称时空中的零测地线方程。利用一种新的方法,证明了由中心奇性产生的零测地线方程在光滑初始分布下解的存在性和不存在性。此外,我们还证明了零测地线在一定情况下可以扩展到零无穷大,这意味着违反了宇宙监督猜想。
2016-07-10 gr-qc hep-th
Null Geodesics in Five Dimensional Manifolds
我们分析了一类5D非紧的扭曲产品空间,其特征在于通过一个共形因子依赖于额外的坐标度量。我们的模型与Mashhoon等人提出的正则坐标规范密切相关。我们证实,如果我们模型中的5D流形是Ricci平坦的,那么在4D子流形中存在一个诱导的宇宙学常数。我们导出了5D Killing矢量的一般形式,并将它们与嵌入时空的4D Killing矢量联系起来。然后,我们研究了5D零测地线路径,并表明运动的4D部分可以是类时的-也就是说,5D中的无质量粒子可以在4D中有质量。我们发现,如果零轨迹在5D中被仿射参数化,那么粒子受到反常加速度或第五力的影响。然而,这个力可以通过重新参数化来去除,这就给正确时间的正确定义带来了问题。物理性质的测地线-如静止质量变化引起的变量宇宙学的“常数”,常数的运动和5D时间膨胀效应-进行了讨论,并显示是开放的实验或观测调查。
2001-05-11 gr-qc
Finalizing the classification of type II or more special Einstein spacetimes in five dimensions
爱因斯坦时空在5D中是真正的II型零对齐分类被认为是。结果表明,唯一的测地线多重外尔对齐零方向(mWAND)不能有一个秩为1或3的光学矩阵。这最终确定了5d中所有II型或更特殊的爱因斯坦时空的分类(即,允许mWAND的那些),并且还证明它们都满足所谓的光学约束。
2015-11-09 gr-qc
Classical and Quantized General-Relativistic Angular Momentum
在零无穷远处的角动量由于缺乏首选庞加莱群而具有超平移模糊性,并且当质心位置随着线性动量的辐射而改变时也具有类似的模糊性。最近,我们注意到在角动量和质心电荷的可能定义中存在额外的单参数模糊性。我们认为,这一参数的模糊性可以解决考虑广义BMS收费,从本地2球协变张量零无穷大附近的构造,这些叠加协变收费不同于目前使用的几个表达式。量子化角动量需要质心系中的叠加不变角动量。我们提出了一个这样的角动量的定义,涉及2-球上的非局部量,它可以用来定义广义相对论角动量的量子概念。
2021-03-31 gr-qc hep-th
Rationalizing Unphysical Radiation in the Unruh Effect by Extending Black Hole Spacetime
本文通过共形扩展 Schwarzschild 与 Kerr 时空,将过去零无穷远的非物理热辐射解释为扩展黑洞辐射的约化,从而论证 Unruh 效应的物理合理性。
2023-08-18 gr-qc
Null geodesics in five-dimensional Reissner-Nordström anti-de Sitter black hole
研究光子在大质量物体周围的运动是了解与所述引力源相关的测地线结构的最有用的工具之一。本文研究了五维Reissner-Nordström anti-de Sitter黑洞在不变超平面上投影的不同可能路径.此外,我们还研究了光的弯曲和Shapiro时间延迟效应等观测检验。我们主要发现光子的运动遵循Proclus测地线的双足线,这是一种新的第二类轨道,是Pascal的Limaçon,它们在四维Reissner-Nordström anti-de Sitter黑洞中的类似测地线。
2021-03-17 gr-qc hep-th
Stress-energy of a quantized scalar field in static wormhole spacetimes
爱因斯坦方程的静态可穿越虫洞解需要"外来“物质,这违反了弱能量条件。量子化场的真空应力能被认为是这一问题的根源。利用Dewitt-Schwinger近似,计算了五个静态球对称洛伦兹虫孔时空中量子化质量标量场的应力-能量解析表达式.我们发现,在所有情况下,最小和共形耦合标量场,应力能量不具有所需的属性,以支持虫洞的几何形状。
1996-08-15 gr-qc
Fuzzy spacetime from a null-surface version of GR
最近引入的广义相对论的零表面公式为描述引力场提供了新的工具,也为观察引力场提供了新的物理方法。新的公式提供了与构成时空流形的点的坐标相对应的“局部”观测量--在{ \em几何定义的图表\/}中,以及对应于光锥切割和光锥的非局部可观测量。在量子理论中,时空点观测量变成了算符,时空流形本身变成了“量子化的”或"模糊的“。这种新颖的观点可能会对引力的量子理论的某些解释问题有所启发。的确,正如我们简要讨论的那样,广义相对论的零面表述提供了(局部)几何量--时空点观测量--这是量子理论长期寻求的物理算符的候选者。
1996-03-29 gr-qc
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
Nested Apparent Horizons and Quantized Separation from Intense Hawking Backreaction
UCLA Samueli School of Engineering(加州大学洛杉矶分校塞缪尔工程学院)
研究强霍金辐射下黑洞视界嵌套现象,揭示量子反作用导致的视界分离量子化特征,探索量子引力离散性几何路径。
2025-12-01 gr-qc
Induced Matter and Particle Motion in Non-Compact Kaluza-Klein Gravity
我们研究推广的五维规范度量,包括额外的坐标在四维度量的依赖。我们讨论了一种更合适的方法来解释四维能量动量张量诱导的五维时空,并表明它可以导致相当不同的物理情况,这取决于所选择的解释。此外,我们表明,在卡鲁扎-克莱因引力五维零轨迹的假设可以对应于四维质量或零轨迹时,路径参数化选择适当的。保留额外的坐标依赖的度量,我们表明宇宙学的变化的可能性,在静止质量的粒子和随之而来的偏离四维测地线运动的几何力。在给出的例子中,我们表明,在晚些时候,它是可能的粒子沿5D零测地线是在一个框架中的诱导物质的情况下一致。
2001-05-20 gr-qc
Particles, Waves and Vacuum in Five Dimensions: A Status Report
由于5D正则度规嵌入了爱因斯坦方程的所有4D真空解,因此我回顾了它在宇宙学“常数”、量子化粒子、德布罗意波、标量场和波粒二象性中的应用。有几种方法可以用额外的维度来合理化这些东西。对波粒二象性的一个可能的解释是,一个观测到的粒子以不同的四维方式表现出平坦的5D空间的两种等距,一种有波,一种没有。
2012-05-20 gr-qc
Energy-momentum non-conservation on noncommutative spacetime and the existence of infinite spacetime dimension
从量子时空的结构来看,一个四维量子化时空可以嵌入一个五维连续时空。因此,从四维量子化时空嵌入的五维连续时空观察,在五维连续时空和四维量子化时空之间存在能量-动量流。这使得能量动量在四维量子化时空中一般不局部守恒。我们认为用Noether方法构造的非对易场论的能量动量张量就是非对易场论的能量动量张量的正确形式。非对易场论的能量动量张量的总发散的不为零,反映了非对易时空中能量动量不局部守恒。同时,从量子时空的结构出发,我们提出量子时空的总时空维数是无限的。
2007-10-25 gr-qc hep-th
Five dimensional relativity and two times
5D中的零路径有可能表现为4D中的大质量粒子的类时路径,在4D中,在我们称为时空的超曲面周围的第五维中存在振荡。5D中的粒子可以被视为4D中的多重成像,并且4D弱等效原理可以被视为5D度量的对称性。
2002-05-28 gr-qc
Rotating wormholes in five dimensions with equal angular momenta: large asymmetry regime
Nagoya University(名古屋大学);Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);Kyoto University(京都大学);Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe (KMI)(小林·益川粒子宇宙起源研究所)
研究五维空间中具有相等角动量的旋转虫洞解,探讨旋转与能量条件的关系,发现角动量决定真空能量条件的违反程度,且与不对称性关系不大,同时讨论虫洞时空与Myers-Perry黑洞的关系。
2026-03-13 gr-qc
Counting Black Hole Microstates at Future Null Infinity
提出基于二维伸缩子-引力系统在未来零无穷远处渐近对称性正则量子化的黑洞微观态计数方法,通过Cardy型公式导出贝肯斯坦-霍金熵,体自由度作为软引力子源。
2025-03-05 gr-qc hep-th
The Magueijo-Smolin model of Deformed Special Relativity from five dimensions
已知DSR的动量空间可以与de Sitter空间相一致。本文讨论了DSR的Magueijo-Smolin模型的非正则相空间与嵌入动量的deSitter空间的正则5维相空间的关系。我们认为,与动量变量类似,位置变量也应该被约束在五维空间的零超曲面上
2007-11-26 gr-qc
On Symplectic Form for Null Boundary Phase Space
为了在由零边界限定的时空中表达引力,一个任意假设的零表面,边界自由度(d.o.f)应该被添加到零边界后面切除的时空区域中的d.o.f和动力学。在D维的例子中,边界d.o.f由在零边界处的D-2维类空切片上定义的D电荷标记。虽然边界模式可以有自己的边界动力学,但它们与体模的相互作用由通量平衡方程控制,该方程可以解释为描述体引力子“溶解”到边界中的扩散方程。从边界的观点看,边界d.o.f服从边界上的局部动力学方程。我们的描述表明,一个新的“半经典”量子化的系统中,边界d.o.f是量化的,而散装是经典的。这种半经典的处理可能与黑洞物理学中的问题有关。
2022-09-12 gr-qc hep-th
Twisting algebraically special solutions in five dimensions
我们确定了具有宇宙学常数的五维真空爱因斯坦方程的解的一般形式,其中(i)Weyl张量处处为Coley等人的零排列分类中的II型或更特殊的类型,以及(ii)对对齐的零方向的扩展、剪切和扭曲进行编码的$3 \times 3$矩阵具有秩2。解对2个坐标的依赖性是明确确定的,因此爱因斯坦方程在剩下的3个坐标中简化为偏微分方程,就像四维代数特殊解一样。解决方案分为几类。其中之一是四维代数特殊解的翘曲积。其他的是新的。
2015-11-06 gr-qc hep-th
Null geodesics, quasinormal modes and the correspondence with shadows in high-dimensional Einstein-Yang-Mills spacetimes
研究了高维Einstein-Yang-Mills黑洞背景时空中无质量标量场微扰的准测地线、准正规模以及与阴影半径的对应关系.基于零测地线的性质,我们得到了五维和六维Einstein-Yang-Mills时空中光子球半径与视界半径之间的关系。特别是在五维情况下,光子球半径存在两个分支,但只有事件视界外的分支满足圆零测地线条件。此外,在高维Einstein-Yang-Mills时空中,在拟正规频率复平面上没有发现阴影半径的反射点,也没有发现类螺旋形状,从而验证了程函极限下的拟正规模与阴影半径之间的对应关系.
2020-10-03 gr-qc hep-th
Averaged null energy condition in spacetimes with boundaries
平均势能条件(ANEC)要求应力-能量张量在测地线切向量上的投影沿完全零测地线的平均值永远不能为负。这足以排除广义相对论中的许多奇异现象。在一定的条件下,我们表明,ANEC永远不会被违反的量子化的最小耦合自由标量场沿一个完整的零测地线包围的管状邻域中的几何形状是平坦的,其内在的因果结构与诱导从全时空。特别地,ANEC在具有边界的平坦空间中成立,如Casimir效应,对于距离边界有限距离的测地线
2007-09-10 gr-qc math-ph math.MP
Particle Masses and the Cosmological 'Constant' in Five Dimensions
我给出了5D广义相对论中的度规和运动方程,并利用动量守恒和保角变换来研究粒子质量和宇宙学“常数”的可能变化。所有的粒子都是类光子的,在5D中以零路径行进,大质量粒子是额外维度的扰动,侵入4D,宇宙学“常数”是5D / 4D规范项。在最简单的情况下,一个粒子有一个局部的宇宙学“常数”,其大小与质量的平方成正比。
2011-11-20 gr-qc
On Higher-Dimensional Dynamics
给出了N(>4)维流形中运动的技术结果,以阐明Kaluza-Klein理论、膜理论和弦论的物理性质。5D中所谓的正则或扭曲度量有效地将流形从坐标空间转换为动量空间,从而产生平行于4D速度的新力(每单位质量)。这种额外力的形式实际上与度规的形式无关,但对于非束缚粒子来说是微小的,因为它是由真空的能量密度或宇宙学常数决定的。它可以与粒子静止质量的微小变化有关,并且可以在与引力和量子系统相关的两个方便的规范中进行评估。在量子规范中,额外的力导致了海森堡位置增量和动量增量之间的关系。如果四维作用量是量子化的,那么高维部分也是量子化的,这意味着粒子质量是量子化的,尽管只有10^{-65} gm或更小的水平,这是不可观测的。注意,在4D中在时间轴路径上移动的大质量粒子可以在5D中在零路径上移动。这与暴胀量子场论的观点一致,即粒子在4D中动态地获得质量,但本质上没有质量。概述了动力学的一般处方,其中粒子在N(>4)D流形中的零路径上移动,该流形可以是平坦的,但具有由弯曲的嵌入式4D流形设置的质量。
2001-05-17 gr-qc
Gaussian Null Coordinates for Rotating Charged Black Holes and Conserved Charges
受极值黑洞视界上标量场的守恒Aretakis荷研究的启发,我们构造了高斯零坐标下某些类四维和五维极值旋转黑洞的度规.我们得到这些作为扩展的权力的径向坐标,以足够的顺序能够计算的阿雷塔基斯收费。我们考虑四维STU超引力中的四电荷黑洞(包括等电荷情况下的Kerr-Newman黑洞)和五维STU超引力中的一般三电荷黑洞的度规.我们还调查的情况下,一个极端的黑洞的阿雷塔基斯收费可以映射到纽曼彭罗斯收费在零无穷远的度量的共形反演。我们表明,虽然这适用于四维静态黑洞,一个简单的径向反演失败旋转的情况下,因为一个必要的无质量标量方程的共形对称打破。我们还讨论了一个无质量的标量场在大于4维的情况下不具有任何守恒的Newman-Penrose荷,即使在静态的渐近平坦时空中也是如此。
2020-01-13 gr-qc hep-th
General Relativity and Quantum Mechanics in Five Dimensions
在5D中,我采用规范形式的度量,并通过零路径定义因果关系。然后时空被一个与波函数等价的因子调制,5D测地线方程给出4D Klein-Gordon方程。这些结果有效地显示了广义相对论和量子力学如何在5D中统一起来。
2011-02-03 gr-qc physics.gen-ph
On algebraically special vacuum spacetimes in five dimensions
含有超曲面正交重复主零方向的真空解是一类重要的四维代数特殊时空。我们研究了这样的解决方案的5D类似物:真空时空承认超曲面正交多Weyl对齐零方向(WAND)。这样的时空分为4个家族,由定义多重WAND的膨胀和剪切的3X 3矩阵的秩决定。等级3和等级0的情况下,以前已经研究。我们调查剩下的两个家庭。我们展示了如何定义坐标,从而导致相当大的简化爱因斯坦方程与宇宙学常数。秩为2的情形给出了4d Robinson-Trautman解的翘曲积和Kaluza-Klein版本以及一些新的解。秩为1的情形给出了乘积时空,或者解析连续的史瓦西时空。
2013-01-25 gr-qc hep-th
The Spacetime Geometry of a Null Electromagnetic Field
给出了时空度规为零电真空的一组局部几何条件,即该度规是零电磁场下Einstein-麦克斯韦方程组解的一部分.这些条件是对从时空度规正则构造的零同余的限制,并且可以涉及到度规的五个导数。零电真空条件是对应的雷尼希条件,几何特征非零电真空。给定一个满足零电真空条件的时空,一个简单的过程从度规建立零电磁场。利用文献中的一些纯辐射时空来说明电真空几何。
2014-01-04 gr-qc hep-th math-ph
Quantized gravitomagnetic charges from WIMT: cosmological consequences
利用Weitzenböck诱导物质理论(WIMT)的形式,我们计算了拓扑弦上的引力-磁荷,该弦是通过定义在5D Ricci平坦度规上的5D引力-电磁真空上的叶理诱导的,它在轴上产生对称破缺。我们得到了在有效四维超曲面上诱导量子化电荷的共振结果。这种量子化描述了一个测试重力-电荷的行为在一个点重力-磁粒子附近,都从一个5D真空几何诱导。我们证明了如何重力磁单极子将在宇宙的暴胀膨胀指数下降。
2015-02-18 gr-qc hep-ph hep-th
Five-dimensional Gravity and the Pioneer Effect
在诱导引力理论中,零路径上测试粒子的动力学方程的解导致四维时空中的附加力。我们发现这样的力从五维测地线方程,并试图将这种方法应用到分析的额外的加速度的先锋10/11,使用的属性的非对称扭曲的时空。
2002-10-01 astro-ph gr-qc hep-th
Newman-Penrose formalism in higher dimensions: vacuum spacetimes with a non-twisting geodetic multiple Weyl aligned null direction
利用最近发展起来的高维Newman-Penrose(NP)形式,分析了任意维中存在非扭曲测地多重Weyl零向(WAND)的真空时空.我们确定依赖的度规和Weyl张量的仿射参数r沿零测地线产生的WAND为III型和N型时空和一类特殊的II型和D型时空,包含例如Schwarzschild-Tangherlini黑洞和黑弦和膜。对于类型III和N,所有度量分量至多是r的二次多项式,而对于类型II和D,度量以及Weyl张量的r依赖性由对应于展开矩阵S_{ij}的秩的整数m确定。结果表明,对于非零膨胀,所有这些时空包含一个曲率奇点。作为一个说明性的例子,剪切扩展型N五维真空解也重新推导使用高维NP形式。然而,这个解可以用一个已知的四维N型度量与一个额外维度的直积来确定。
2008-11-03 gr-qc
Particle motion in the field of a five-dimensional charged black hole
本文用比较的方法研究了五维带电黑洞附近中性粒子的测地线。有效势方法用于确定层位的位置,并研究径向和圆形轨迹。这也有助于我们分析径向和圆形轨道的稳定性。最内层稳定圆轨道的半径也已确定。与大质量粒子的情况相反,圆形轨道可能有多达8个可能的特定半径值,我们发现光子的圆形轨道的特定半径只有两个不同的值。最后,我们用动力系统分析方法确定了类时测地线和零测地线的临界点和轨迹的性质。
2012-04-30 gr-qc
A viable wormhole model in a five-dimensional spacetime
本研究推广了带额外空间维度的虫洞解,假设线元分量同时依赖径向与额外坐标,证明虫洞喉道可由普通物质构成,零能量条件违反源于额外维度,且假设额外维度尺度很小以契合弦论。
2025-06-14 gr-qc
Quantization of the Classical Maxwell-Nordstrom Fields
在(3+2)维真空中,用Maxwell-Nordstrom方程描述的经典电磁场和重力磁场被量子化。这些方程是从场张量重新推导出来的,场张量是从狄拉克方程的五维形式推导出来的。电磁场取决于习惯的时间t,而假设的重力磁场取决于第二个时间变量u。总场能量与电磁场和重磁场的五维能量-应力张量的分量T44相一致。在基态,电磁场和重力磁场的能量相互抵消。重力磁场的量子自旋为1。
2004-11-10 gr-qc
On a five-dimensional version of the Goldberg-Sachs theorem
以前的工作已经发现了一个高维推广的“测地线部分”的Goldberg-Sachs定理。我们研究的“无剪切部分”的定理的推广。一个时空被定义为代数特殊的,如果它允许一个多重Weyl对齐的方向(WAND)。代数上的特殊性质限制了定义多个WAND的扩展、旋转和剪切的“光学矩阵”的形式。在解决了任意维的一般约束条件后,我们确定了五维爱因斯坦时空中多重WAND光学矩阵的必要代数条件。我们证明,可以选择一个正交基,使3 × 3光学矩阵的三个标准形式之一,每个标准形式涉及两个参数,我们讨论了这些类内的“光学结构”的存在。每种形式对应的解决方案的例子。我们给出一个例子,表明我们的必要代数条件是不充分的零向量场是一个多重WAND,在对比的4d结果。
2012-05-05 gr-qc hep-th
Darkness cannot bind them: a no-bound theorem for $d=5$ Myers-Perry null & timelike geodesics
本文证明了 $d=5$ Myers-Perry 黑洞事件视界外不存在有界类时测地线,并将该结论推广至类光测地线,从而完善了该时空的测地线分析并推广了 Wilkins 的经典结论。
2025-03-05 gr-qc
Semiclassical Rotating AdS Black Holes with Quantum Hair in Holography
本文在 AdS/CFT 框架下构造三维与五维带量子毛发的半经典旋转 AdS 黑洞,分析 Cauchy 视界和极端视界附近的发散行为,并发现一类保持 C^0 正则 Cauchy 视界的解。
2025-03-18 gr-qc hep-th
Geodesic motion in the five-dimensional Myers-Perry-AdS spacetime
本文研究了五维Myers-Perry-anti de Sitter时空中光和试验粒子的测地线运动。我们推导出运动方程,并提出了他们的解决方案的Weierstratify $\wp$ -,$σ$ -和$ζ$ -功能。借助于参数图和有效势,我们分析了测地线的运动,并给出了类时测地线、零测地线和类空测地线的所有可能的轨道类型。我们画出轨道的例子,并在五个维度上看一下光子区域。此外,我们研究类空测地线和它们的关系的AdS/CFT对应。
2018-02-09 gr-qc hep-th
Geodesic structure of five-dimensional non-asymptotically flat 2-branes
本文研究了一个五维非渐近平坦的双曲2-膜的测地线。虽然度规的翘曲函数在横向空间的远场区域中几何发散,但曲率不会。膜有两个裸奇点,一个是通常的中心奇点,另一个是弯曲函数为零的半径处的圆奇点。这就产生了横向空间的两个因果分离的区域。使用能量守恒和有效势的方法,我们研究了零和类时轨道和径向测地线在这两个地区,并表明,他们表现出相反的能量需求。
2015-06-19 gr-qc hep-th
Einstein-Maxwell gravitational instantons and five dimensional solitonic strings
我们研究了四维爱因斯坦-麦克斯韦多中心引力瞬子的各个方面。这些是最小N=2超引力的半BPS黎曼背景,渐近于R^4、R^3 x S^1或AdS_2 x S^2。与Gibbons-Hawking解不同,拓扑不受边界条件的限制。讨论了瞬子模空间上的经典度量。其中一类解可以被提升为因果的、规则的、没有视界的、4+1维N=2的、带有零动量的多“孤子弦”。
2006-10-24 gr-qc hep-th
The Holographic Entropy Cone in AdS-Vaidya Spacetimes
我们研究了AdS $_3$ -Vaidya度量的特殊情况下的五区域全息熵锥不等式。这是通过数值求解各种边界配置的大地线方程来完成的。在所有的情况下,我们检查,我们发现,所有的不等式都满足时,块满足零能量条件,而不等式都违反时,块时空违反零能量条件。的五个区域的全息熵锥不等式的动力散装的情况下的证明仍然是一个悬而未决的问题-我们的结果提供了证据,这些不等式的动力散装时空。
2019-05-02 gr-qc hep-th quant-ph
Null hypersurface caustics for high dimensional superentropic black holes
如果一个黑洞违反逆等周不等式,它就是超熵的。最近的研究表明,某些四维超熵黑洞在其事件视界外具有零超曲面焦散线。在本文中,我们进一步探讨了在高维超熵黑洞中是否存在NHC。研究了任意维单旋转Kerr-AdS超熵黑洞和五维最小规范超引力下单旋转带电超熵黑洞,发现在这些超熵黑洞事件视界外存在NHC.此外,黑洞的时空维数和其他参数,如电荷,对视界内的NHC也有重要影响。结果表明,当超熵黑洞具有柯西视界时,在柯西视界内也存在NHC。
2021-04-21 gr-qc hep-th
Communication through quantum fields near a black hole
研究了3+1维Schwarzschild时空中两个局域一次量子化系统之间通过量子场进行通信的量子信道。我们分析了直接和黑洞轨道零测地线的信息承载能力,以及由于强惠更斯原理在史瓦西背景下不成立而产生的类时贡献。我们发现,特别是,非直接零和类时的贡献,不拥有一个类似的闵可夫斯基时空,可以支配的直接零的贡献。我们涵盖的情况下,测地线和加速发射器。从技术上讲,我们将以前设计的用于研究弯曲时空中波传播的工具应用于相对论性量子信息通信设置,首先是一般时空,然后是史瓦西时空。
2020-06-17 gr-qc hep-th quant-ph
Uniqueness of the Kerr-de Sitter spacetime as an algebraically special solution in five dimensions
考虑到宇宙学常数,我们确定了五维真空爱因斯坦方程的最一般解,其中(i)在Coley等人的分类中属于II型或更特殊的Weyl张量,(ii)非简并的“光学矩阵”编码对准的零方向的扩展、旋转和剪切。解决方案由三个参数指定。它是局部等距的5d Kerr-de Sitter解决方案,或与此解决方案的解析延续或采取限制。这与四维相反,四维中存在无穷多个具有性质(i)和(ii)的解。
2015-01-12 gr-qc hep-th
Hadamard states from null infinity
四维整体双曲时空的自由场论,其动力学由格林双曲偏微分算子控制,可以用代数方法量子化。它由两个步骤组成:在第一部分中,识别底层物理系统的可观测量,将它们收集在一个 *-代数中,该代数对它们的关系和结构属性进行编码。在第二步,我们必须确定一个量子态,它是 *-代数上的一个正的、归一化的线性泛函,通过所谓的Gelfand-Naimark-Segal定理,我们可以从中恢复量子力学理论的正确解释。在过多的可能状态之间,只有少数被认为是物理上可接受的,并且它们都由所谓的阿达玛条件表征,这是对相关两点函数的奇异结构的约束。本文的目标是勾勒出这些国家的建设计划,可以适用于任何时候的基本背景具有空(共形)边界。我们特别讨论的例子,一个真正的,无质量的共形耦合标量场和线性化的重力在一个全球双曲和渐近平坦的时空。
2015-01-20 gr-qc hep-th math-ph
Holographic Non-Abelian Charged Hydrodynamics from the Dynamics of Null Horizons
我们分析了具有Einstein-Yang-Mills场的五维体时空中四维零超曲面的动力学。在一个适当的例子中,场方程在超曲面上的投影采用全局非阿贝尔荷的相对论流体力学守恒律的形式。一个陈-西蒙斯项在散装行动对应于异常的全球收费,与涡度项中产生的流体动力学。我们推导出熵流,并获得一些领先的顺序传输系数(在阿贝尔的情况下,所有的)的任意状态方程的唯一表达式。作为一个特例和具体例子,我们讨论了渐近Anti-de-Sitter时空中提升Einstein-Yang-Mills黑膜的事件视界。在这种情况下的演化方程描述的流体动力学极限的共形场论与反常的全球非阿贝尔电荷的Anti-de-Sitter边界。
2010-12-07 gr-qc hep-th
Notes on Five-dimensional Kerr Black Holes
基于测地线和Weyl曲率讨论了五维Kerr黑洞的几何性质。利用特殊的零测地线,自然地引入了Kerr-Star空间、Star-Kerr空间和Kruskal空间。我们证明了AdS Kerr黑洞的测地线是可积的,推广了Frolov和Stojkovic的结果.我们还证明了五维AdS Kerr黑洞是Ricci平坦Kerr黑洞的等谱形变,并且保持了Weyl曲率的本征值.
2005-03-01 gr-qc hep-th math.DG
Higher-dimensional evolving wormholes satisfying the null energy condition
在这项工作中,我们考虑了在更高的维度中扩展虫洞的可能性,这是现代基础物理学理论的重要组成部分。一个重要的动机是,非平凡的拓扑对象,如微观虫洞可能已经扩大到宏观尺度的膨胀宇宙学背景。由于在标准宇宙学模型中,Ricci标量只是时间的函数,我们使用这个性质作为简化的假设。更具体地说,我们考虑一个特定的类虫洞的解决方案对应的空间均匀的Ricci标量的选择。正常和外来物质获得解决方案的可能性进行了探索,我们发现各种解决方案,包括那些在四维满足零能量条件(NEC)在特定的时间间隔。特别是,对于五个维度,我们找到了满足NEC的解决方案。
2014-07-25 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Shadow of five-dimensional rotating Myers-Perry black hole
黑洞由于其强大的引力场而投射出阴影作为光学外观。研究了具有等旋转参数的五维Myers-Perry黑洞的阴影。我们证明,零测地线方程可以集成,使我们能够调查的阴影投下的黑洞。发现黑洞的阴影是一个被变形圆覆盖的暗区。有趣的是,黑洞阴影的形状更加扭曲,并且对于较大的黑洞旋转,尺寸减小。有趣的是,事实证明,对于固定的旋转参数值,阴影比它的四维克尔黑对应物略小,变形较小。此外,五维克尔黑洞的阴影是同心变形圆。分析了旋转参数对裸奇点阴影形状和大小的影响。
2014-07-04 astro-ph.HE gr-qc
The Classical Equations of Motion of Quantized Gauge Theories, Part I: General Relativity
该研究发现广义相对论的量子表述允许不满足完整爱因斯坦方程的经典态,其效应等效于无内禀自由度的辅助能量-动量张量,可提供类似冷暗物质的膨胀贡献并催生新型引力动力学。
2023-05-02 gr-qc hep-ph hep-th
A curious variant of Bronnikov-Ellis spacetime
我们探讨了一个奇怪的,但简单的变体Bronnikov-Ellis(BE)虫洞时空与特定的“红移功能”(即$g_{00}$)的线元素。支持这种几何形状所需的物质仅在喉部周围违反局部平均能量条件(NEC),并且可以使用度量参数将沿径向零测地线的全局平均平均能量条件(ANEC)积分调整为任意小的负值。描述了线元在度量函数、曲率和所需物质应力能方面的性质。此外,精确的零和类时测地线被发现和周期/非周期运动(封闭,有界或开放)的一般功能。标量波的传播也解决了解析,从而提供了一个部分检查标量扰动下的几何形状的稳定性。有趣的是,我们注意到,这个BE变体可以被看作是一个四维的,类时的一个五维的,静态的,非真空的,Witten气泡状的几何形状,与额外的维度,也有虫洞的功能,并通过满足NEC的问题线程。
2022-02-14 gr-qc hep-th
Gauduchon-Tod structures, Sim holonomy and De Sitter supergravity
利用旋量几何方法,研究了含有Killing旋量的五维De Sitter超引力解.结果表明,“零”的解决方案被定义在一个参数家庭的三维约束Einstein-Weyl空间称为Gauduchon-Tod结构。它们允许测地线、无膨胀、无扭曲和无剪切的零向量场,因此是一种特殊类型的孔特几何。当Gauduchon-Tod结构约化为3-球面时,零向量变为递归的,因此完整性包含在Sim(3)中,Sim(3)是洛伦兹群SO(4,1)的最大真子群。对于这些几何体,从曲率构建的所有标量不变量都是常数。明确的例子进行了讨论。
2009-08-10 gr-qc hep-th
Ricci-Flat and Charged Wormholes in Five Dimensions
我们在所有连接两个平坦渐近时空的D \ge 5维中构造了固定的Ricci平坦宇宙间洛伦兹虫洞解。这样的解可以看作是线动量大于张力的弦快子态的引力对偶。我们把我们的分析重点放在D=5的虫洞,这是不遍历的类时和零测地线,但是,我们证明,存在加速类时轨迹,从一个渐近区域遍历到其他。我们进一步研究了最小耦合标量波动方程,证明了两个世界之间必然存在量子隧穿。我们还得到了五维超引力中的带电虫洞。通过适当的参数选择,这些虫洞将一个渐近区域中的AdS $_3\times S^2$连接到另一个渐近区域中的平坦闵可夫斯基时空。
2008-06-28 gr-qc hep-th