Violation of Weak Cosmic Censorship in Einstein-Maxwell-dilaton theory: singularities connected by traversable wormholes
给出了低能弦论作用量的两个新的解析解,它们违反了弱宇宙监督猜想。它们是爱因斯坦-麦克斯韦-爱因斯坦理论在四维空间中的经典带电解,分为两种类型。第一个表示一个单一的裸奇点,其渐近区域是平坦的。它的质量符合正质量定理。视界的缺失使我们能够通过直接观察这些奇点来探索引力的量子方面。第二个代表成对出现的奇点,它们“似乎创造了自己的时空”,连接它们的区域具有可穿越的虫洞的几何形状。换句话说,它们代表一对由可穿越的虫洞连接的奇点。双子解有一个不含奇点的极限,我们称之为"极值极限",与黑洞类似。它的几何结构由全局坐标中的AdS $_{2}\times$ S $^{2}$时空给出。我们计算了裸奇点的物理电荷,并表明弱引力猜想可以被尊重或违反,这取决于解决方案的参数。我们还计算了光的偏转角。
2018-09-18 gr-qc hep-th
Wormholes and Naked Singularities in Brans-Dicke cosmology
本文对Elizalde等人提出的具有指数势的Brans-Dicke类宇宙模型的静态球对称解进行了解析和数值研究。在该模型中,由于特定形式的耦合,幻影状态出现时没有出现任何幻影自由度。对于一定的参数范围内的模型包含一个正规的解决方案,我们解释为虫洞,否则dS宇宙。我们对参数值设置了几个界限:$ω<0 ,\,\, α^2/|ω|<10^{-5},22.7\lesssim\!ϕ_0\!\lesssim25\,$。数值解可以模拟史瓦西模型,因此原始模型与天体物理和宇宙学观测数据是一致的。然而,我们的解和史瓦西解之间的差异可能相当大,因此黑洞候选观测可能会对$ϕ_0$值施加进一步的限制。
2016-07-02 gr-qc
Wormhole spacetimes in an expanding universe: Energy conditions and future singularities
Central China Normal University(华中师范大学);High Energy Accelerator Research Organization (KEK)(高能加速器研究机构);Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe(小林益川粒子宇宙起源研究所);ICREA(加泰罗尼亚高级研究院);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所)
本文研究了膨胀宇宙中虫洞时空的稳定性及未来奇点问题,提出了一种基于四标量非线性σ模型的虫洞解,揭示了能量条件与宇宙膨胀之间的关系。
2026-01-15 gr-qc hep-th
Ring Wormholes in D-Dimensional Einstein and Dilaton Gravity
本文从$D$维引力场Einstein-Abel规范子方程的精确解出发,讨论了静态轴位形的性质。自由的曲率奇点的解决方案被选中,它们可以归因于可压缩的虫洞与宇宙弦状奇点在他们的脖子。在电磁场的存在下,这些虫洞中的一些是全局规则的,弦状奇点被一组双重分支点所取代。讨论了虫洞规则性和对称性条件的影响。特别是,它表明,(i)定期,对称虫孔有必要积极的质量,从两个渐近和(ii)他们的特征长度尺度在大的电荷限制($GM^2 \ll Q^2$)是"经典半径”$Q^2/M$的顺序。
1996-03-22 gr-qc
Black holes vs. naked singularities formation in collapsing Einstein's clusters
非静态的,球对称的反旋转粒子的集群,首先介绍了爱因斯坦的类型,在这里进行了分析。初始数据空间可以参数化的三个任意函数,即:初始密度,速度和角动量分布。坍缩的最终状态,即黑洞或裸奇点,原来取决于这些函数在中心的一阶非零导数的阶数。这项工作扩展了Harada,Iguchi和Nakao最近的结果。
2000-01-10 astro-ph gr-qc
Wormholes and naked singularities in the complete Horava theory
我们发现静态球对称的解决方案(消失的移位功能)的完整的不可投影Horava理论明确,书面的时空度量作为明确的张量在本地坐标系。这完成了其他作者以前的工作,研究了相同的配置。这些解取决于(partial_i ln N)^2项的耦合常数α。理论的λ = 1/3的情况不具有任何额外模式,因此α的范围原则上不受任何额外模式的线性稳定性的限制。我们研究了α的整个范围,包括正扇区和负扇区。我们发现相同的虫洞的解决方案和裸奇点,发现爱因斯坦以太理论在一个部门的空间阿尔法。在阿尔法星的其他区域也会出现虫洞。我们的坐标系在虫洞的入口处是有效的。我们还找到了小α的微扰解。我们直接在原始径向坐标r上给出这个版本的解,它特别适合于表示具有局部源的解的外部区域。
2014-08-21 gr-qc hep-th
Observational distinction between black holes and naked singularities: the role of the redshift function
我们认为,通过坍缩物体从过去到未来的零无穷远的光子的红移可以提供一个观测信号,能够区分全局裸奇点的形成和事件视界的形成。支持这一观点的证据来自对穿过坍缩的球形尘埃云中心的零角动量光子的分析。我们表明,频率偏移作为一个函数的适当的时间相对于固定的观察者有不同的功能,这取决于对象是否坍缩到一个黑洞或裸奇点。
2015-11-29 astro-ph.CO gr-qc
A wormhole geometry from gravitational collapse
我们讨论了一个关于违反球对称流体分布的NEC(能量条件)的引力坍缩如何避免零真体积奇点的形成并最终导致洛伦兹虫洞几何的建议。我们的想法是说明使用时间演化的虫洞时空中,我们展示了如何坍缩球可能永远不会达到零适当体积的最终状态。在这样的时空中的测地线同余的性质被认为是和分析。我们的建设的灵感来自最近提出的静态虫洞几何,多参数的Erbsson-Visser线元素,这是已知的统一虫洞和黑洞(定期和奇异)在一个单一的框架。
2021-06-28 gr-qc hep-th
Collapsing perfect fluid in self-similar five dimensional space-time and cosmic censorship
研究了五维时空中自相似绝热理想流体的引力坍缩中裸奇点的产生和性质。裸奇点在Tipler意义下是强引力的,因而违反了宇宙监督猜想。
2014-09-29 gr-qc
Phantom evolving wormholes with big rip singularities
本文研究了一类非均匀各向异性引力场在有限的真时值上表现出未来奇点的情形。所研究的球对称时空在空间无穷远处是渐近Friedmann-Robertson-Walker的,并且描述了充满两种物质组分的虫洞构型:一种是非均匀各向异性流体,另一种是各向同性均匀分布流体,其特征在于超负状态方程ω=p/ρ<-1。在以前建造的虫洞中,幻影能量的概念被用于比宇宙学更广泛的意义上,其中幻影能量被认为是均匀分布的流体。具体而言,对于一些静态虫洞的几何形状的幻影物质被认为是一种非均匀和各向异性的流体,径向和横向压力满足关系$p_{r}/ρ<-1$和$p_{_l} \neq p_r$,分别。在本文中,我们构建幻影不断发展的虫洞模型充满了各向同性和均匀的组成部分,正压或粘性幻影能量描述,并在一个大裂缝奇异结束。在所考虑的两种情况下的状态方程参数被限制为小于-1,而在第三个模型的有限时间未来的奇异性可能会发生的$ω<-1$,以及$-1 < ω\leq 1$。
2013-02-15 gr-qc hep-th physics.space-ph
Non-symmetric wormholes and localized Big Rip singularities in Einstein-Weyl gravity
在引力作用量中引入外尔平方项是对高能下广义相对论的最简单但并非微不足道的修改之一。然而,球对称真空解决方案的研究,这一理论已受到重视,只是在最近的时间。提出了一种新的渐近平坦虫洞,它在有限半径处与另一片时空不对称匹配。外时空的特征是具有汤川修正的牛顿势,并且具有可以任意接近史瓦西黑洞的引力性质。相反,内部时空在$r=\infty$处有一个奇点,其拓扑结构是二维球。到达这个奇点的测地线的膨胀标量在有限的适当时间内发散,与大撕裂宇宙学场景的未来奇点惊人的相似。在外部Yukawa头发和质量$M$方面,这些新的虫洞填充了一个大的区域的二维参数空间的物理解与$M>0$。相反,具有史瓦西性质和非史瓦西性质的黑洞都被限制在一条直线上。我们认为,这种类型的虫洞是理想的黑洞模仿者。
2022-04-11 gr-qc hep-th
Distinguishing rotating naked singularities from Kerr-like wormholes by their deflection angles of massive particles
我们利用Janis-Newman-Winicour(JNW)时空(也称为具有类表面裸奇点的旋转源)和旋转Kerr类虫洞研究了相对论性大质量粒子的引力偏转。根据最近的文章[K。Jusufi,Phys. Rev. D 98,064017(2018)],我们通过探索裸奇点和类克尔物体对粒子偏转的影响来扩展其中的一些结果。我们首先引入坐标变换,得到各向同性线元,它给出了相应光学介质的光的折射率。另一方面,通过将大质量粒子视为德布罗意波包,可以得到大质量粒子的折射率。为此,我们应用高斯-博内定理的各向同性光学度量找到偏转角。我们的分析表明,在JNW时空中,变形参数$0<γ<1$对偏转角有影响;同样,在Kerr类虫洞中,变形参数$λ$对偏转角也有影响.此外,我们提出了一个详细的分析的偏转角的Hamilton-Jacobi方程,导致相同的结果。作为结果的特例,恢复了光的偏转角.最后,我们指出,Kerr类虫洞的粒子偏转比JNW时空更强,特别是这种差异可以用来从观测的角度揭示一些光,以区分这两个时空。
2019-01-03 gr-qc
Fuzzy Euclidean wormholes in de Sitter space
研究了在deSitter空间中具有无质量标量场的Einstein引力场中的欧氏虫洞.欧几里得虫洞是可能的,因为时间的解析延拓以及场的复杂化,在那里我们需要将威克旋转后的经典性强加给洛伦兹签名。对于某些参数,虫洞比霍金-莫斯瞬子更受欢迎,因此虫洞可能比霍金-莫斯型瞬子更基本。欧几里德虫洞可以用三种方式来解释:(1)经典的大反弹,(2)从小宇宙到大宇宙的隧穿,或者从无到有创造一个坍缩和一个膨胀的宇宙,(3)从收缩到反弹的过渡阶段,或者从无到有创造两个膨胀的宇宙。这些不同的解释为奇点的挑战提供了一些线索。此外,这些将有助于理解各种量子引力理论之间的紧张关系。
2017-07-04 gr-qc hep-th
Cuspidal Singularities in Collapsing Domain Walls
IKERBASQUE, Basque Foundation for Science(伊卡巴斯基克巴斯克科学基金会);University of the Basque Country, UPV/EHU(巴斯克大学);CEICO, Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Washington University(华盛顿大学);Universidade de Vigo(维戈大学);Tufts University(塔夫茨大学);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所);Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学与技术学院)
本文通过薄壁分析和自适应网格细化场论模拟,研究单个闭合畴壁的坍缩,发现其世界体积普遍存在两种尖点奇异性(边缘和顶点),并证明这些结构是真实动力学特征而非薄壁近似假象。
2026-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black Holes, Geons, and Singularities in Metric-Affine Gravity
本文研究了广义相对论的度量-仿射扩张族中的奇点问题。我介绍的度量仿射形式主义作为一个框架,在其中研究GR的扩展。我回顾了它的功能,并通过其在布拉维晶体,理想的晶体可以通过黎曼形式主义描述,激励它,但有缺陷的晶体被描述为一个独立的连接。在这种形式中,构造不同于GR的解的最简单方法是取一个带有电真空应力-能量张量的二次引力拉格朗日量。这样就得到了带电黑洞解。分析了这些新的带电黑洞解的几何性质。在远离源的地方,这些新解的几何形状与GR解的几何形状相等,直到$1/r^4$修正。然而,它们不是中心奇点,而是虫洞结构,可以是完全规则的,也可以是曲率标量发散的,这取决于黑洞的质量和电荷。我研究了虫洞喉部周围的测地线,并得出结论,即使在曲率发散的情况下,测地线也总是完整的。为了更详细地分析几何形状,我还研究了发送到虫洞的标量波的演变。结果表明这种演化是有规律的,并计算了裸虫洞的透射系数和透射截面。最后,我研究了相同的情况下,在任意数量的维度($d>4$)的玻恩-因菲尔德拉格朗日量。在这种情况下,虫洞结构也存在,测地线仍然是完整的,因此表明度量仿射形式主义可以解决各种模型的奇异性,并不是$d=4$的二次拉格朗日的一个特殊功能。
2017-07-21 gr-qc
A Brief Review of Wormhole Cosmic Censorship
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Intituto Politécnico Nacional(墨西哥国立理工大学高级研究中心)
本文探讨了虫洞宇宙审查,通过精确解展示环状奇点与宇宙因果断开的特性。
2026-02-18 gr-qc
Nonlinear instability of wormholes supported by exotic dust and a magnetic field
最近,球对称的,静态虫洞支持的外来尘埃和径向磁场已被推导出来,并认为是稳定的线性径向波动。在这份报告中,我们指出,这些虫洞是不稳定的,由于形成壳交叉奇点时,考虑到理论的非线性。
2010-02-11 gr-qc
Hybrid metric-Palatini gravity: black holes, wormholes, singularities and instabilities
2012年T. Harko等人,已知成功地描述了本地(太阳系)和宇宙学观测。我们讨论静态的,球对称的HMPG真空解决方案的援助,其标量张量表示。这个标量-张量理论与具有共形耦合的标量场(可以是正则场或幻影场)的广义相对论相一致,因此这个理论的已知解被重新解释为HMPG。特别地,在零标量场势$V (ϕ)$的情况下,使得黎曼和Palatini Ricci标量都为零,一般的渐近平坦解要么包含裸奇点,要么描述可穿越的虫洞,只有特殊情况下的黑洞解具有极值视界。也有一个单一的参数家庭的解决方案与无穷多个极端的地平线之间的静态区域。与非零电位$V (ϕ)$的解析解的例子也进行了说明,其中黑洞解与简单的视野是通用的,但规范标量,他们需要(至少部分)负电位。有了幻影标量,就有了“黑色宇宙”的解,它们在视界之外通向一个膨胀的宇宙,而不是一个奇点。大多数的解在标量摄动下是不稳定的,但一些特殊的黑洞解是稳定的。
2020-05-31 gr-qc hep-th
Self-similar cosmological solutions with dark energy. II: black holes, naked singularities and wormholes
我们使用的数值和分析方法相结合,利用前面的文件中导出的方程,分类所有球对称的自相似的解决方案,渐近弗里德曼在大的距离,并包含一个完美的流体状态方程$p=(γ-1)μ$与$0<γ<2/3$。在这种情况下,弗里德曼宇宙的膨胀被加速了。我们发现一个单参数家庭的自相似的解决方案,代表一个黑洞嵌入在弗里德曼背景。这表明,与正压情况相反,如果黑洞不是太大,那么在具有暗能量的宇宙中,黑洞可以像哈勃视界一样快速增长。也有自相似的解,其中包含一个中心裸奇点与负质量和解决方案,代表一个弗里德曼宇宙连接到另一个弗里德曼宇宙或其他一些宇宙学模型。后者被解释为自相似的宇宙学白洞或虫洞解决方案。这些虫洞的咽喉被定义为二维领域的最小面积的类空超曲面,他们都是不可穿越的,因为过去的零无限的情况下。
2008-01-02 astro-ph gr-qc hep-th
The effect of loop quantum gravitational rainbow functions on the formation of naked singularities
在本文中,我们将研究圈量子引力修正对裸奇点形成的影响。环量子引力效应将被纳入使用引力彩虹的坍缩系统。这将通过使用彩虹函数来完成,彩虹函数是由能量动量色散的环量子引力修正构造的。可以观察到,这种修改将防止裸奇点的形成。因此,这样的修正可以确保弱宇宙监督假说对任何坍缩系统都成立。
2022-02-24 gr-qc
Wormhole Cosmic Censorship
我们分析了由幻影物质支撑的类克尔虫洞的性质,这是爱因斯坦-幻影场方程的精确解。结果表明,该解存在一个裸环奇点,这是从外部自由下落的零测地线所不能达到的。类似于罗杰·彭罗斯的宇宙审查,即宇宙中所有的裸奇点都必须受到事件视界的保护,这里我们从我们的结果推测裸奇点也可以完全受到虫洞喉咙的内在属性的保护。
2016-03-28 gr-qc
Wormholes exact solutions in high dimensions General Relativity
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Intituto Politécnico Nacional(墨西哥国立理工大学高级研究中心)
本研究推导了含双参数的五维真空爱因斯坦场方程精确解,推广了已有结果,发现偶数p对应渐近Ricci平坦虫洞,明确了正则解及符合虫洞宇宙监督假设的参数范围,并分析了虫洞的相关几何与物理性质。
2025-11-15 gr-qc
No naked singularities in homogeneous, spherically symmetric bubble spacetimes?
本文用数值方法研究了真空和电真空两种情况下气泡时空的演化。我们发现强有力的证据反对裸奇点的形成(i)的情况下,负质量显示最初的崩溃条件和(ii)的情况下,负质量显示最初的扩张条件,以前报道引起这样的奇点。此外,我们表明,强规范场的存在意味着一个最初崩溃的气泡反弹和扩大。通过微调规范场的强度,我们发现该解接近静态气泡解。
2003-08-18 gr-qc hep-th
From the Janis-Newman-Winicour naked singularities to Einstein-Maxwell phantom wormholes
本研究从Janis-Newman-Winicour裸奇点解出发,通过复变换推导虫洞解,结合德西特/反德西特背景下的带电伸缩子黑洞解,明确了解中两个参数的物理意义,最终证明该裸奇点解不具备物理合理性。
2024-08-16 gr-qc hep-th
Symmetric wormholes in Einstein-vector-Gauss-Bonnet theory
我们在爱因斯坦矢量高斯-邦纳理论中构造虫洞,其中一个真实的无质量矢量场耦合到较高曲率的高斯-邦纳不变量。我们考虑三个依赖于向量场平方的耦合函数。虫洞存在的各个域具有作为它们的边界i)黑洞,ii)具有奇异喉道的解,iii)具有退化喉道的解和iv)具有尖点奇异性的解。根据耦合函数的不同,虫洞的解决方案可以是单喉道或双喉道包围的赤道。虫洞的解决方案需要一个薄壳的物质在喉部,为了对称地继续到第二个渐近平坦的区域。这些虫洞时空允许束缚和非束缚粒子运动以及光环。
2022-04-18 gr-qc
Traversable wormholes from massless conformally coupled scalar fields
无质量共形耦合标量场的特征在于所谓的“新改进的应力-能量张量”,它能够经典地破坏零能量条件。当耦合到爱因斯坦引力,我们发现一个三参数类的精确解。这些精确解包括史瓦西几何、各种裸奇点和一大类可穿越的虫洞。
1999-08-09 gr-qc hep-th
Thermodynamics of a collapsing shell in an expanding Universe
我们描述了准静态崩溃的辐射,球壳的物质在德西特时空中使用一个graphical形式主义。研究发现,在塌缩过程中,定面积比热和其它热力学量都表现出与相变有关的奇异性。
2004-09-30 gr-qc
Hamiltonian treatment of Collapsing Thin Shells in Lanczos-Lovelock's theories
研究了一族Lanczos-Lovelock理论中薄壳坍塌问题的Hamilton处理。这种形式主义使我们能够对这些理论进行简明的分析。发现黑洞解可以通过坍缩薄壳而产生。裸奇点不能由这种机制形成。在不同的Lanczos-Lovelock理论中,Chern-Simons理论对应于一个例外的情况,因为裸奇点可以从薄壳的坍缩中出现。这种理论不具有类似于牛顿理论的引力自相互作用。
2004-08-30 gr-qc hep-th
Collapsing shells of radiation in higher dimensional space-time and the cosmic censorship conjecture
研究了非自相似高维球对称时空中辐射壳的引力坍缩。强曲率裸奇点形成高度非均匀坍缩,违反宇宙监督猜想。作为一种特殊情况,可以构造自相似模型。
2001-06-26 gr-qc
Dynamics of Dissipative Gravitational Collapse in the Morris-Thorne Wormhole Metric: One Scenario -- Several Outcomes
本文通过匹配内部Morris-Thorne度规与外部Vaidya度规,研究含辐射热流的非均匀球对称物质坍缩,得到四类终态并证明有限时间零体积坍缩必形成黑洞。
2024-09-04 gr-qc
Singularities in cosmologies with interacting fluids
我们研究了充满两个相互作用但任意完美流体的平坦各向同性宇宙的有限时间奇点附近的动力学。整体动力学图像揭示了在时空奇点周围局部有效的各种渐近解。我们发现所有的标准衰减的解决方案的吸引子,并为'幻影'的问题在早期渐近。我们给出了一些特殊的渐近解,描述宇宙坍缩到零尺寸和其他结束在一个大裂缝奇点。我们还找到了一个非常复杂的奇点,对应于一个类似于循环论域的对数分支点,并给出了一般解在无穷远处的渐近局部级数表示.
2012-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Collapsing and Expanding Cylindrically Symmetric Fields with Ligh-tlike Wave-Fronts in General Relativity
在广义相对论中,用Barrabes-Israel方法研究了具有类光波前的柱对称引力场和物质场的坍缩和膨胀动力学.作为一般公式的应用,研究了在平坦时空背景中满足条件R_{AB} g^{AB} = 0,(A,B = z,phi)的物质场的坍缩.特别地,我们发现在平坦的时空背景下,纯引力波或零尘埃流体的引力坍缩是不可能实现的。进一步研究了纯引力波的坍缩,得到了这种坍缩的一般条件,表明波到达轴后,一般一部分沿未来光锥反射到类空无穷远,一部分聚焦在对称轴上形成时空奇点.的情况下,塌缩不会导致时空奇点的形成也被确定。
2002-08-01 gr-qc
Tidal forces in collapsing compact objects
本研究分析了LTB度规中坍缩致密天体的潮汐力,计算了均匀与非均匀情形下的潮汐力及Jacobi场,揭示了时间依赖性潮汐形变特征并确认末态奇点为Ori强奇点。
2024-07-28 gr-qc
Qualitative analysis of collapsing isotropic fluid spacetimes
本文分析了描述球对称各向同性流体引力坍缩的一般状态方程的爱因斯坦场方程的结构。一个合适的坐标系的构建,使我们能够在泰勒可扩展性的假设下,相对于一个坐标,接近问题的性质的最终状态,而不知道明确的度量。该方法适用于调查的线性正压理想流体的解决方案和家庭的加速流体的奇异性。
2013-12-11 gr-qc
Self-similar scalar field collapse
讨论了具有热通量耗散流体的球对称坍缩标量场模型。这种极为普遍的物质分布是以牺牲时空的高度对称性、共形平坦性和自相似性为代价的。实际上,可以得到终止于曲率奇点的坍缩模型。黑洞的形成或裸奇点的出现依赖于初始坍缩轮廓。
2017-01-16 gr-qc
Strong curvature naked singularities in spherically symmetric perfect fluid collapse
在这里,我们调查的局部裸奇点形成由于球对称的非均匀坍缩云具有非零各向同性压力,在其强度。利用Clarke和Krolak给出的Tipler强的充分条件,对表示出射径向零测地线在奇异中心处的物理半径与径向坐标之间的非线性关系的参数进行了限制.研究坍缩云的最终状态需要关于坍缩动力学的信息,这在一般情况下是未知的。因此,我们研究小扰动的质量分布不均匀的灰尘,这是可能的使用这里开发的形式主义。这种扰动的质量分布又引起非零压力。我们表明,存在一个非零的初始数据的措施,产生这样强的曲率裸奇性。
2020-03-02 gr-qc
Strengths of singularities in spherical symmetry
协变方程的奇异性强度的球对称推导和几个模型进行了研究。中心和非中心奇点之间的区别是强调。对奇异性强度的定义提出了一点修改意见。类时测地线证明了坍缩球形尘埃中壳穿越奇点的引力弱点,填补了证明中的一个空白。
1999-03-03 gr-qc
Probing the bubble interior with entanglement entropy and bulk-cone singularities
Università Cattolica del Sacro Cuore(天主教撒克雷圣心大学);INFN Sezione di Perugia(意大利国家核物理研究所佩鲁加分部);Institute for Theoretical Physics, KU Leuven(荷语鲁汶大学理论物理研究所);TIFPA - INFN, c/o Dipartimento di Fisica, Università di Trento(特伦托大学物理系意大利国家核物理研究所理论与应用物理中心);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所)
通过纠缠熵和bulk-锥奇点研究泡膜内部结构,揭示不同宇宙学常数下黑洞的因果结构和热化特性。
2026-03-04 gr-qc hep-th
New Features of Extended Wormhole Solutions in the Scalar Field Gravity Theories
本文报道了在标量场引力理论中虫洞解所具有的有趣的新特征。为了证明这些,我们得到,通过使用稍微修改的形式的Matos-Nunez算法,属于爱因斯坦最小耦合标量场理论的渐近平坦的虫洞解决方案的扩展类。一般来说,这些理论中的解决方案并不代表可穿越的虫洞,由于曲率奇点的发生。然而,爱因斯坦最小耦合理论的Ellis I解,当Wick旋转时,产生Ellis III类解,后者代表一个无奇性的可穿越虫洞。我们看到,Ellis I和III本质上不是独立的解。该算法推广的Wick旋转种子解包含两个新的参数α和δ i。参数α对试验粒子测地线运动的影响具有显著的特征。通过对扩展的Wick旋转解中Sagnac效应的讨论,我们发现参数α确实可以解释为虫洞的旋转参数。这里报告的分析具有更广泛的适用性,因为它们可以很好地被其他理论所采用,包括弦论。
2008-08-24 gr-qc
On The Regularized McVittie Black Bounce and a Family of Traversable Wormholes
Vellore Institute of Technology(维罗尔理工大学);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理中心)
该研究正则化McVittie度规的两个奇点,提出插值于宇宙学黑洞、黑洞弹跳和可穿越虫洞的几何,并分析其视界、测地线及有效流体支持。
2026-09-10 gr-qc math-ph math.MP
Conformally coupled theories and their deformed compact objects: from black holes, radiating spacetimes to eternal wormholes
本文研究了高阶共形耦合标量张量理论,它具有一个将标量曲率与Gauss-Bonnet标量联系起来的协变几何约束。它是一个特殊的Horndeski理论,包括一个正则动力学项,但没有位移或奇偶对称的标量。该理论也源于卡鲁扎-克莱因减少了一个定义良好的高维度规理论。分析了渐近平坦球对称黑洞的性质,发现了新的慢旋转和慢辐射扩张,通过对静态位形的非正式变换,得到了类引力抛物解和永恒虫洞.后者被证明可以从时空中提取可能的裸奇点,产生完全规则和渐近平坦的时空。
2022-06-22 gr-qc hep-th
Lorentzian wormhole in the framework of loop quantum cosmology
本文在圈量子宇宙学有效框架下构造了无需奇异物质、不违反零能量条件的稳定可穿越洛伦兹虫洞,利用紫外修正解决喉部曲率奇点并揭示暗能量可被用于形成虫洞。
2023-09-21 gr-qc
Gauge-invariant spherical linear perturbations of wormholes in Einstein gravity minimally coupled to a self-interacting phantom scalar field
最近,有相当多的兴趣,在静态,球形虫洞时空和他们的稳定性问题与时间相关的扰动。线性化扰动的考虑通常会导致一个主波方程与有效势,然后可以分析使用标准工具从量子力学。然而,在虫洞的情况下,在制定主方程时,必须特别注意规范条件。一个糟糕的坐标选择,例如基于固定的区域径向坐标,可能会导致在喉部的奇异性,这使稳定性分析复杂化,甚至可能导致错误的结论,关于潜在的虫洞配置的稳定性。在这项工作中,我们提出了一个一般的方法来推导规范不变的波系统的线性扰动方程的球对称的情况下,假设支持虫洞的物质是一个幻影标量场,即自相互作用的标量场的动能具有相反的符号。我们展示了这个系统如何可以解耦,并减少到一个单一的主波方程与一个经常的潜在的,没有中间步骤涉及奇点的喉咙。我们的形式主义的两个应用。首先,我们重新推导主方程的线性扰动的Ellis Bronnikov虫洞使用我们的新的,无奇性的方法。其次,我们推导出描述Anti de Sitter虫孔线性扰动的主方程,详细分析了其基本算子的谱性质,证明了该虫孔是线性不稳定的。在本文的最后一部分,我们考虑一个虫洞与德西特型结束,其时空提出的视野,并承认一个非静态的扩展超出他们,对于这个系统,我们得出的部分结果的线性不稳定性。
2020-05-27 gr-qc hep-th math-ph
Feasibility of singularity avoidance for a collapsing object due to a scalar field
研究外部观测者视角下天体坍缩,通过Vaidya与FLRW时空匹配及标量场耦合,发现最小耦合下SEC违背可避免奇点,非最小耦合仅蒸发可完全避免,表面反弹可作为内部SEC违背的诊断。
2023-09-30 astro-ph.HE gr-qc
On naked singularities in higher dimensional Vaidya space-times
我们研究了高维时空中零流体的引力坍缩的终态。裸奇点和黑洞都是坍缩的最终结果。坍缩的Vaidya区域(4D)中的裸奇点谱随着维度的增加而被覆盖,因此与裸奇点相比,更高的维度有利于黑洞。宇宙审查猜想将在无限维的空间中得到充分的尊重。
2001-05-28 gr-qc
Cosmic censorship conjecture in some matching spherical collapsing metrics
在边界约束的情况下,考虑了物理上合理的Lematre-Tolman-Bondi坍缩.所谓“物理上合理的”,我们的意思是对应的度规在坍缩的恒星表面是${\cal C}^1$匹配的,而且它的{ \em内禀}能量是固定的和有限的。对于这种Lematre-Tolman-Bondi坍缩,对于某些参数值,证明了它的内禀中心奇点是全局裸的,从而违反了宇宙审查猜想,对于每个方向,一个光子,或者可能是一束光子,离开奇点并到达零无穷大。我们的结果进行了讨论,在目前的文献中的一些中心奇点是全球裸的主题。
2017-03-27 gr-qc
Collapsing shells of radiation in anti-de Sitter spacetimes and the hoop and cosmic censorship conjectures
研究了反德西特背景辐射的引力坍缩。对于球形情况,坍缩的过程与闵可夫斯基背景下的过程大致相同,即,无质量的裸奇点可能会形成高度不均匀的坍缩,违反宇宙审查,但不是箍猜想。环形、圆柱形和平面塌陷可以一起处理。在这些情况下,根据宇宙的审查,从来没有裸奇点形成。然而,由于坍缩继续形成环形、圆柱形或平面黑洞,反德西特时空中的环猜想就被违反了。
1998-12-22 gr-qc
Black hole and wormhole solutions in Einstein-Maxwell-Scalar theory
对Einstein-Maxwell系统中存在无质量实标量场时的带电黑洞和虫洞解进行了分类和研究。{Bronnikov et al,1999;}在一般标量张量理论中研究了带电黑洞的可能存在性,黑洞和虫洞存在于标量场的负动力学项。利用保角变换,描述了最小耦合系统的静态球对称可能结构。除了虫洞和裸奇点之外,只存在一类有限的黑洞,它们表现出具有无限表面和类时中心奇点的视界。本文讨论了爱因斯坦坐标系中定义的黑洞和虫洞相对于非最小耦合原坐标系的一些特殊性。
2022-03-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Effective LQG-inspired dynamics of a thin shell and the fate of a collapsing star
Institute for Quantum Gravity, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(弗里德里希·亚历山大埃尔朗根-纽伦堡大学量子引力研究所)
本文研究了受圈量子引力启发的薄壳动力学,探讨了坍缩星在量子引力反弹后的发展及壳交叉奇点之外的时空扩展。
2025-11-07 gr-qc
Pre-big bang collapsing universe from modern Kaluza-Klein theory of gravity
我们研究了由无质量标量场描述的系统的标量场球对称坍缩的宇宙坍缩问题,在此基础上,我们在额外的类空维度上做了动力学叶理。渐近宇宙(不存在奇点)的结果是有限的大小和能量密度,与真空占主导地位的状态方程。这里得到的重要结果是渐近反作用效应由一个负常数$1/2 [\frac{1}{1+\dotψ^2}+\frac{1}{\dotψ^2}] <(\dot{δ\barϕ})^2>+{1\over 2a^2} <(\vec{\nabla}δϕ)^2>|_{t\rightarrow\infty} = {-8 Λ_0 \over 3 πG}$给出。
2011-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singular space-times with bounded algebraic curvature scalars
研究表明有界代数曲率标量不能排除强奇点,并通过两类度量-仿射引力理论中的非对称虫洞及不完备类时测地线分析验证该结论。
2024-01-23 gr-qc
Non-stationary wormholes with the presence of scalar fields and modified gravity
本文通过类似Simpson-Visser的程序构建了无奇点的非定常虫洞与反弹宇宙正则时空,发现标量场源因动能项符号错误成为幽灵但可通过约束消除,并在f(R)修正引力框架下获得了无需幽灵标量场的新虫洞时空。
2025-08-12 gr-qc
Spherically symmetric black holes and wormholes in hybrid metric-Palatini gravity
2012年T. Harko等人,已知成功地描述了本地(太阳系)和宇宙学观测。本文给出了HMPG在标量-张量表示为零标量场势$V(ϕ)$,且黎曼($R$)和Palatini($\cal R$)Ricci标量均为零的最简单情形下的静态球真空解的完整描述.这样的标量-张量理论与广义相对论一致,而广义相对论是以幻影共形耦合的标量场作为引力源。一般的渐近平坦解要么包含裸中心奇点,要么描述可穿越的虫洞,并且存在一个特殊的双参数全局正则黑洞解族.此外,还存在一个单参数解族,其在静态区域之间具有无穷多个极值视界,且球半径从区域到区域单调变化。我们认为,所得到的黑洞和虫孔解在微扰下是不稳定的。作为一个副产品,它表明,标量张量理论与$V(ϕ)=0$,其中至少有一个非平凡的($ϕ\ne \rm const$)真空解决方案与$R\equiv 0$,必然减少到一个理论与共形标量场(后者可能是常见的或幻影)。
2019-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Globally visible singularity in an astrophysical setup
研究了球对称无压云的引力坍缩终态奇点的全局可见性。我们表明存在一个非零的测量参数集:总质量和坍缩云的初始平均密度,从而产生一个物理上强大的全球可见的奇点作为一个固定的速度函数的最终状态。这样一个集合的存在表明,这种奇异性是稳定的,在小扰动的初始数据,导致其存在。无论是边际约束还是非边际约束,情况都是如此。在天体物理学设置中存在这样的合适的参数的可能性,然后研究:$1)$的奇点的要求在M87星系的中心和我们的星系(SgrA*)的中心是全球可见的讨论方面的坍缩云形成他们的初始大小,假设这样的奇点是由于引力坍缩形成的。$2)$讨论了在物质辐射相等之后的物质支配时代,由于从背景宇宙脱离后的坍缩组态而形成的原始奇点必须是全局可见的。$3)$考虑了中子星在达到临界质量后的坍缩,这是通过吸积其双星伴星核心祖先排出的超新星喷出物实现的。本文的主要目的是表明,全球可见的奇点可以形成在天体物理设置在适当的情况下。
2021-03-12 gr-qc