Novel Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet Wormholes without Exotic Matter
在Einstein-scalar-Gauss-Bonnet理论中，对几种耦合函数得到了新的虫洞。虫洞可能具有单喉或双喉几何形状，并且不需要任何奇异物质。该标量场可以渐近为零或有限，并且它可以具有径向激励。存在的域完全映射出几种形式的耦合函数。
2020-01-20 gr-qc hep-th
Wormholes without exotic matter in Einstein-Cartan theory
在爱因斯坦-嘉当理论的框架下，我们研究了在不引入奇异物质的情况下静态可穿越虫洞的可能存在性。本文利用两个非零势的无相互作用标量场作为源，得到了一族具有任意喉道半径的精确静态球对称虫洞解，其渐近行为为平坦或AdS。这两个标量场都是正则的（即满足弱能量条件），一个是最小的，另一个是非最小的引力耦合，后者是挠率源。
2015-08-05 gr-qc
Estimating Hawking radiation for exotic black holes
研究了霍金辐射的一种近似方法。本文分析了在黑洞热力学中具有特殊性质的奇异黑洞背景模型（SO（3）Einstein-Yang-Mills-Higgs系统中的黑洞黑洞和Einstein-Maxwell-Einstein系统中的非对称黑洞）中的无质量标量场。假设一个标量场不与由黑洞背景组成的物质场耦合。除了极端的黑洞外，我们可以很好地用“黑体”来近似Hawking辐射，并在临界碰撞参量的半径上估计Hawking温度。
2000-06-26 gr-qc
Physics of the interior of a spherical, charged black hole with a scalar field
本文分析了球形带电黑洞在自引力无质量标量场扰动下的非线性引力过程。为此，我们创建了一个适当的数字代码。在整个文件中，除了调查的性质的数学奇点的曲率标量等于无穷大，我们分析的性质的物理奇点的Kretschmann曲率标量等于普朗克值。利用齐次近似，我们分析了时空中类空奇点附近的时空性质的影响，不同的物质内容，即一个标量场，无压尘埃和物质的超相对论各向同性压力。我们还进行了充分的非线性分析的标量场和几何形状的时空内黑洞通过一个适当的数值代码与自适应网格细化能力。我们用这个程序研究了引力聚焦、质量暴胀、物质压缩等非线性效应，以及这些效应对初始边界条件的依赖性。证明了黑洞内部物理奇点的位置与数学奇点的位置是完全不同的。在黑洞内部存在标量场的强出射通量的情况下，可能同时存在两个零奇点和一个中心$r=0$奇点。
2005-01-06 gr-qc
Scalar Fields in Black Hole Spacetimes
黑洞外时空中物质场的时间演化是一个经过几十年研究的重要课题。然而，黑洞内部时空中场的行为，直到最近才开始受到研究界的关注。本文数值研究了Schwarzschild和Kerr时空中标量场的晚期演化，包括黑洞内部。我们恢复预期的后期幂律“尾巴”的外部（零无穷大，类时无穷大和地平线）。在内部区域，我们发现了一个有趣的振荡行为，其特征在于标量场的多极指数$\ell$。此外，我们还研究了极端克尔的情况下，发现强烈的迹象表明，在地平线上发展的不稳定性。
2017-05-24 gr-qc
Probing the interior of the Schwarzschild black hole using congruences: LQG vs. GUP
本文综述并提供了利用圈量子引力和广义不确定原理方法，利用同余及其相关的展开标量和Raychaudhuri方程研究Schwarzschild黑洞内部时空结构和奇异性的一些新结果.我们重申以前的结果，在圈量子引力，在所有三个主要计划的聚合物量子化，扩展标量，Raychaudhuri方程和Kretschmann标量保持有限的内部无处不在。在广义不确定原理的背景下，我们表明，只有两个我们研究的四个模型导致类似的结果。这两个模型的性质是它们的代数是由组态变量而不是动量来修改的。
2022-06-24 gr-qc
Stationary bound-state scalar configurations supported by rapidly-spinning exotic compact objects
一些量子引力理论认为，经典黑洞的吸收视界应该被一个反射面所取代，该反射面位于可能的经典视界上方一个微观距离处。而不是一个吸收黑洞，由此产生的无视界时空描述了一个反射外来紧凑的对象。基于这一有趣的预言，在本文中，我们探讨了奇异的紧凑对象的物理性质，这些对象是线性耦合到固定的束缚态大质量标量场配置。特别地，在质量为$M$和角动量为$J=Ma$的快速旋转的奇异致密物体的背景中，求解具有适当质量$μ$和球谐指数$(l,m)$的定常标量场的Klein-Gordon波动方程，我们导出了奇异紧致天体的{ \it离散}半径$\{r_{\text{c}}(μ,l,m,M,a;n)\}$的一个紧致解析公式，它能支持定常的束缚-说明大量标量场配置。我们通过直接数值计算证实了我们的分析结果。
2018-03-19 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Interior dynamics of neutral and charged black holes
在本文中，我们探讨了中性和带电黑洞的内部动力学。模拟了平面、史瓦西和Reissner-Nordstrom几何中的标量坍缩。我们研究了史瓦西黑洞中心奇点附近和Reissner-Nordstrom黑洞内视界附近的动力学。在模拟Schwarzschild和Reissner-Nordstrom几何中的标量坍缩时，分别使用Kruskal和Kruskal类坐标，并考虑了标量场的存在。研究发现，在中性标量坍缩中，除了在Reissner-Nordstrom和Kerr黑洞的内视界附近，质量暴胀也发生在中心奇点附近.近似的解析表达式不同类型的质量膨胀部分通过数值和分析方法之间的密切相互作用，并检查史瓦西黑洞，Reissner-Nordstrom黑洞，中性崩溃，电荷散射之间的联系。我们认为，中心奇点和内视界附近的质量暴胀与强引力区动力学的局域性有关。这与Belinskii、Khalatnikov和Lifshitz猜想是一致的。
2015-12-01 gr-qc
Nonlinear instability and scalar clouds of spherical exotic compact objects in scalar-Gauss-Bonnet theory
研究在scalar-Gauss-Bonnet理论中发现球对称无视界致密天体可因非线性不稳定性形成无限多类标量云，并揭示Dirichlet与Robin边界条件对其形成规律的不同影响。
2023-04-20 gr-qc hep-th
Precise late-time asymptotics of scalar field in the interior of a subextreme Kerr black hole and its application in Strong Cosmic Censorship conjecture
本文计算了次极端克尔黑洞内部标量场的精确晚期渐近行为，为克尔柯西视界在标量扰动下的不可延拓性提供了新证明，并讨论了 Reissner–Nordström 时空中的类似结果。
2023-07-04 gr-qc math.AP
Towards classifying the interior dynamics of charged black holes with scalar hair
本文在一般维度下解析研究带标量毛带电黑洞内部晚期Kasner时期的交替规律，给出Kasner反演与跃迁的表达式并划分三类交替类型，同时通过数值解验证并揭示更复杂的非Kasner行为。
2024-02-26 gr-qc hep-th
The Interior of the Scalar Hairy Black Hole with Inverted Higgs Potential
Jiangsu University of Science and Technology（江苏科技大学）；University of Southampton Malaysia（南安普顿大学马来西亚分校）；Pusan National University（釜山国立大学）；National Taiwan University（台湾大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）
研究标量毛黑洞内部结构，发现其内部存在真实曲率奇点，且无Cauchy视界，同时揭示了弱能量条件的违反情况。
2026-03-09 gr-qc hep-th
Interior dynamics of neutral and charged black holes in f(R) gravity
本文探讨了$f(R)$引力中中性和带电黑洞的内部动力学。我们将$f(R)$引力从Jordan坐标系转换到Einstein坐标系，并在平坦、史瓦西和Reissner-Nordström几何中模拟标量坍缩。在模拟Schwarzschild和Reissner-Nordström几何中的标量坍缩时，分别使用Kruskal和Kruskal类坐标，并考虑了$f'$和物理标量场的存在。研究了Schwarzschild黑洞中心奇点附近和Reissner-Nordström黑洞内视界附近的动力学。不同类型的崩溃的近似解析解的部分获得。从$f'$转化而来的标量自由度$ϕ$，在广义相对论中扮演着类似于物理标量场的角色。关于$f(R)$情况下的物理标量场，当$dϕ/dt$为负（正）时，物理标量场被$ϕ$抑制（放大），其中$t$是坐标时间。对于暗能量$f(R)$引力，在黑洞内部，引力可以很容易地将$f'$推到$1$。因此，Ricci标量$R$变得奇异，并且数值模拟中断。这个奇异性问题可以通过向原始$f(R)$函数添加一个$R^2$项来避免，在这种情况下，一个无限的Ricci标量被推到$f'$也是无限的区域。另一方面，在这个组合模型的坍缩中，可以形成一个黑洞，包括一个中心奇点。此外，在一定的初始条件下，当接近中心奇点时，$f'$和$R$可以被推到无穷大。因此，广义相对论中存在的经典奇异性问题对于这个组合模型来…
2015-12-01 gr-qc
Gravitational Higgs Mechanism in Neutron Star Interiors
我们认为，非最小耦合标量场可以导致相对论恒星内部的微观物理的修改。作为一个具体的例子，我们考虑在这样的高密度环境中的非零光子质量的产生。这是通过一个轻的引力标量和标量-张量引力理论中的标量化相变来实现的。两个不同的模型，并简要讨论了现象学的影响。
2016-06-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Confinement of exotic matter. I. Static solutions
提出带奇异物质核的${\cal E}$-玻色子星静态球对称解，发现正则场可呈壳状分布且紧致度能超越Buchdahl极限。
2023-02-15 gr-qc
Maintaining a Wormhole with a Scalar Field
众所周知，需要违反平均弱能量条件的物质才能保持虫洞的喉咙打开。这种"外来“物质的产生通常在量子场论的范围内讨论。在本文中，我表明，它是可能产生的奇异物质所需的经典举行虫洞开放。这是通过将一个标量场耦合到满足弱能量条件的物质上来实现的。标量场和物质的能量-动量张量分别满足弱能条件，但存在不满足弱能条件的相互作用能量-动量张量。正是这种相互作用的能量-动量张量使得虫洞得以维持。
1998-06-16 gr-qc
AdS Black Holes with a Bouncing Interior
本文构造了AdS引力与超指数势标量场耦合的平面黑洞解，证明其内部经历无限Kasner纪元序列，并给出反弹的解析公式，揭示内部几何晚期趋近Schwarzschild奇点。
2022-12-27 gr-qc hep-th
Volume Integral Theorem for Exotic Matter
通过对违反平均内能条件的物质提出一个精确的积分量词，回答了广义相对论中关于奇异物质体积积分定理的一个重要问题。用已知的广义相对论的静态、球对称可穿越虫洞解与反号动力学项最小耦合标量场进行了检验。改进后的量词与可穿越的虫洞可以由任意少量的奇异物质支持的原理是一致的。
2004-12-17 gr-qc
Critical phenomenon inside asymptotically flat black holes with spontaneous scalarization
Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院，中国科学院大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific, University of Chinese Academy of Sciences（亚洲太平洋理论物理中心，中国科学院大学）
研究零宇宙常数爱因斯坦-麦克斯韦-标量理论中自发标量化黑洞的内部动力学，发现新的临界现象，并建立Kasner参数与荷质比之间的标度关系。
2026-05-22 gr-qc
Effective black hole interior and the Raychadhuri equation
我们表明，圈量子引力效应导致有限的膨胀和它的变化率在史瓦西黑洞内部的有效制度。结果，奇点被解决了。我们发现这与以前Kantowski-Sachs模型中关于曲率标量和强曲率奇点的结果是一致的。
2022-03-03 gr-qc
Desclarizing the Wormhole to Black Hole with Negative Mass
本研究在爱因斯坦引力与幻影标量场耦合下，通过曲率诱导标量化机制构建新黑洞，发现虫洞解去标量化后黑洞标量毛发仅由质量决定，且黑洞间力可吸引、零或排斥，质量可为负，表明奇异物质可产生奇异黑洞。
2025-09-25 gr-qc
Scalar QNMs for higher dimensional black holes surrounded by quintessence in Rastall gravity
在任意d维时空中计算了在Rastall引力作用下被奇异物质场包围的黑洞的时空解。在此基础上，我们计算了该解的标量拟正规模，并研究了引力理论修正引起的模的位移，因为拉斯特尔引入了一个新术语我们的结论是，这种转变强烈地依赖于一个正在研究的外来场的种类，但对于一个低密度的物质，据说弥漫在宇宙中，这是不太可能的拉斯特尔引力将导致任何不稳定的探测场。
2017-11-23 gr-qc
Energy levels of a scalar particle in a static gravitational field close to the black hole limit
在具有Florides度规和Schwarzschild度规描述的有限尺寸物体的引力场中，我们得到了标量粒子的束缚态能级，对于这些度规，只有当度规中出现奇点时，才存在能量为零的束缚态（束缚能等于标量粒子的质量）.对于弗洛里德斯度规，这种奇异性发生在黑洞极限，而对于常密度（史瓦西内部）度规，它对应于中心的无穷大压力。此外，能量谱被证明成为准连续的度量变得奇异。
2010-11-17 gr-qc
Charged anisotropic strange stars in Brans-Dicke gravity with a massive scalar field through embedding approach
在这篇文章中，我们寻求的Einstein-Maxwell场方程的解决方案中存在的一个大规模的标量场铸造在Brans-Dicke（BD）形式主义，描述了带电各向异性奇怪的明星。内部时空由嵌入类I的球对称静态度规描述。这减少了问题，以一个单一的生成函数的度量的潜力，这是通过呼吁物理学的基础上，在每个内部点的恒星内部的规律性选择。由此产生的模型受到严格的物理检查的基础上的稳定性，因果关系和规律性。我们表明，我们的解决方案描述紧凑的对象，如PSR J1903+327; Cen X-3; EXO 1785-248 \& LMC X-4到一个很好的近似。新的研究结果表明，标量场导致更高的表面电荷密度，这反过来又会影响的紧凑性和上限和下限值所施加的修改Buchdahl限制带电星。我们的结果还表明，电场和标量场，这是从完全不同的来源耦合，以改变物理特性，如质量半径关系和表面红移的紧凑的对象。这种电场和标量场的叠加通过BD耦合常数$ω_{BD}$的增加而增强。
2020-12-06 gr-qc
Relational quantum dynamics of the black hole interior: singularity resolution and quantum bounce
University of Alberta（阿尔伯塔大学）
本文基于关系量子化框架研究黑洞内部，通过精细代数量化构建物理希尔伯特空间，发现奇点被关系性、不确定性原理和物理希尔伯特空间结构解析，面积和扩张标量在量子反弹处实现黑洞到白洞的转变。
2026-05-02 gr-qc
Ultra-spinning exotic compact objects supporting static massless scalar field configurations
描述具有反射（而不是吸收）表面的高度紧凑的奇异物体的无视界时空最近引起了物理学家和数学家的极大关注，因为它可能是正则经典黑洞时空的量子引力替代品。有趣的是，最近已经证明，在亚临界状态${\bar a}\equiv J/M^2\leq1$的角动量的自旋致密物体的特点是由一个无限可数集的表面半径，$\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}^{n=\infty}_{n=1}$，可以支持渐近平坦的静态配置的无质量标量场。本文研究了具有无量纲角动量的超自旋奇异致密天体在补态${\bar a}>1$中的物理性质。本文证明了在超临界状态下具有无量纲角动量的超自旋反射致密体$\sqrt{1-[{{m}/{(l+2)}}]^2}\leq|{\bar a}|^{-1}<1$的特征是一个有限的离散的表面半径族$\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}^{n=N_{\text{r}}}_{n=1}$，它对称地分布在$r=M$周围，可以支持空间规则的静态无质量标量场组态（这里的整数$\{l,m\}$是所支持的静态标量场模的调和指数）.有趣的是，最大的支撑面半径$r^{\text{max}}_{\text{c}}({\bar a})\equiv \text{max}_n\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}$标志着超辐射不稳定性的开始组成的超自旋-奇特-紧凑-…
2017-11-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Backreaction to wormhole by classical scalar field: Will classical scalar field destroy wormhole?
额外物质场对洛伦兹可穿越虫洞有两种影响。“主效应”是说，当虫洞形成时，额外的物质可以成为虫洞的部分来源或全部来源。因此，该物质不会影响虫洞的稳定性，虫洞仍然是安全的。如果额外的物质是外化的，它可能是虫洞源的全部部分。所谓“辅助效应”，是指额外物质对稳定存在的虫洞起到了额外物质的作用。这些额外的物质将改变虫洞的几何形状，足以防止通过逆反应形成虫洞。在最小耦合无质量标量场的情况下，得到了自洽解，标量场的反作用可以支配奇异物质部分，从而阻碍虫洞的形成.
1999-11-25 gr-qc
Numerical evolution of shocks in the interior of Kerr black holes
我们数值求解耦合到克尔黑洞内部标量场的爱因斯坦方程。我们发现冲击波在内视界附近形成。激波的振幅呈指数增长，不一定是轴对称的.穿过冲击波的观察者会经历指数级的潮汐力，并以接近光速的指数级加速。
2019-01-21 gr-qc
Boundedness of massless scalar waves on Reissner-Nordström interior backgrounds
本文考虑标量波动方程$\Box_gϕ=0$的解，不具有对称性，在具有非零电荷的固定次极值Reissner-Nordström背景$({\mathcal M}, g)$上.以前，它已被证明，$ϕ$所产生的足够规则的数据上的两端柯西超曲面，解决方案及其衍生物衰减适当快的事件视界${\mathcal H}^+$。利用这一点，我们在这里表明，$ϕ$实际上是一致有界的，$|ϕ| \leq C$，在黑洞内部，并包括分叉柯西视界${\mathcal C}{\mathcal H}^+$，其中$ϕ$实际上是连续延伸。证明依赖于新的加权能量估计在黑洞内部，结合换向角动量算子和应用的Sobolev嵌入，产生统一的逐点估计。在即将到来的同伴纸，我们将扩展的结果，非零旋转的次极值克尔背景。
2014-12-08 gr-qc math-ph math.AP
Emergent Universe With Exotic Matter In Loop Quantum Cosmology, DGP Brane World and Kaluza-Klein Cosmology
本文研究了Loop量子宇宙学模型、DGP膜模型和Kaluza-Klein宇宙学所描述的宇宙的突现现象。标量场与正压流体一起作为正常物质被认为是宇宙的物质含量。在Loop量子宇宙学中，我们发现在正常和幻象标量场的情况下，通过对正常物质密度值施加一定的条件，可以实现突现现象.考虑到标量场是主要的物质成分，这确实是一个令人惊讶的结果。在快子场的情况下，通过对正常快子和幻影快子的$ρ_{1}$值的限制，实现了突现方案。在DGP的情况下，一个突现场景的膜世界实现对于正常场和幻影场几乎是无条件的。并生成了相应的图形和表格来证明这一点。在快子场的情况下，通过对$\dot{H}$的一些约束实现了突发场景。在Kaluza-Klein宇宙学中，突现方案仅在正常和幻影标量场的封闭宇宙中才是可能的。对于一个超光速场，突现宇宙的实现对于所有模型（封闭的、开放的和平坦的）都是可能的。
2012-11-09 gr-qc
Interior instability of naked singularities of a scalar field
本文证明了球对称Einstein--Scalar field系统的裸奇点解在内部和外部扰动下均具有不稳定性，为理解weak cosmic censorship conjecture提供了新见解。
2025-08-11 gr-qc math-ph math.AP
Emergent Scaling Symmetry and Universal Interior Criticality of Scalarized Black Holes
Ningbo University（宁波大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（中国科学院大学杭州高等研究院）；Tianjin University（天津大学）
本文研究带电黑洞自发标量化中的内部临界行为，发现新的普适类，其临界指数γ≠1/2，并揭示由背景柯西视界处的涌现标度对称性所支配的统一机制，做出精确数值预测。
2026-10-30 gr-qc hep-th
Structure of the Spherical Black Hole Interior
带电球形黑洞的内部结构仍然是一个有争议的话题。在非旋转但非球面的引力坍缩形成球形带电黑洞时，后向散射的引力波尾进入黑洞，并在柯西视界处发生蓝移。如果与穿过柯西视界的外流相结合，这会产生灾难性的影响：在柯西视界处产生奇点，有效质量膨胀。最近对\RN背景中无质量标量场的数值研究表明，类空奇点可能在柯西视界形成之前形成。我们将证明，存在一个近似的解析解的标量场方程，使质量暴胀奇异柯西视界存在。特别是，我们看不到柯西视界之前有类空奇点的证据。
1994-11-18 gr-qc
Numerical evolution of the interior geometry of charged black holes
在此之前，我们发展了一个晚时间近似方案来研究黑洞的内部几何。在本文中，我们测试这个计划与数值相对论模拟。特别是，我们提出了数值相对论模拟的内部几何带电球对称双边黑洞与类空奇点在$r = 0$。我们的数值计算与晚时间近似非常一致。我们还证明了$r = 0$附近的几何是一个标量化的Kasner几何，并计算相关的Kasner指数。
2021-09-02 gr-qc
Two-point function of a quantum scalar field in the interior region of a Reissner-Nordstrom black hole
在Unruh和Hartle-Hawking量子态中，我们导出了Reissner-Nordstrom黑洞内部无质量标量场的两点函数的显式表达式.两点函数用标量场的标准$lmω$模式（与球谐$Y_{lm}$和时间模式$e^{-iωt}$相关联的那些模式）表示，这可以通过求解常微分方程（径向方程）来方便地获得。这些显式表达式是众所周知的结果在外部区域（最初由Christensen和Fulling导出）的内部类似物，其中黑洞外的两点函数是根据场的外部$lmω$模式来写的。它们允许在径向方程求解（通常是数值计算）之后，计算$<Φ^{2}>_{ren}$和黑洞内部的重整化应力-能量张量。在本文的第二部分，我们提供了一个明确的表达式的最小耦合无质量标量场（这是非共形）的重整化应力-能量张量的轨迹，它涉及到的d 'Alembertian的$<Φ^{2}>_{ren}$。这个表达式在重整化应力-能量张量的各种计算中证明是有用的。
2018-01-14 gr-qc hep-th
Boundedness of massless scalar waves on Kerr interior backgrounds
我们考虑无质量标量波动方程$\Box_gψ=0$的解，没有对称性，在固定的次极值Kerr背景$(\mathcal M, g)$。它遵循从以前的克尔外部的分析，对于解决方案$ψ$所产生的足够经常的数据在两端柯西超曲面，解决方案及其衍生物衰减适当快沿事件视界$\mathcal H^+$。使用导出的衰减率，我们表明，$ψ$实际上是一致有界的，$|ψ|\leq C$，在黑洞内部，并包括分叉柯西视界$\mathcal C\mathcal H^+$，其中$ψ$实际上是连续延伸。类似于我们以前的论文[30]，关于固定次极值Reissner-Nordström背景下无质量标量波动方程解的有界性，分析依赖于加权能量估计，角动量算子的交换和Sobolev嵌入的应用。与Reissner-Nordström情况相反，交换导致必须控制的额外误差项。
2019-08-28 gr-qc math-ph math.AP
Interior gravitational perturbations to naked singularities of a scalar field
Sun Yat-sen University（中山大学）
本文构造了Einstein-标量场裸奇点解的内禀引力扰动，在阈值Hölder正则性下保持大而有限，低于阈值时收敛到零，并将球对称结果推广到非球对称及局部化情形。
2026-09-15 gr-qc math-ph math.AP
Ergoregion instability and echoes for braneworld black holes: Scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
在高维膜世界的背景下，我们认为，作为经典黑洞的替代，无视界奇异致密天体的出现是更自然的。这些奇异的致密天体带有一个独特的高维特征，即潮汐电荷参数，它是从高维外尔张量投影到我们所处的四维时空中继承而来的。由于没有任何视界，旋转的奇异致密天体往往因为超辐射而不稳定。有趣的是，这些高维的奇异致密天体，在潮汐电荷的存在下，比它们的四维对应物更稳定。通过分析与这些奇异的紧凑物体相关的静态模式，可以得出类似的推论，而不管扰动的性质，即，它适用于标量、电磁和引力摄动。在膜世界场景中，奇异致密天体的合并后振铃阶段可以用准正规模来描述，它包含了关于更高维度性质的大量信息。在这方面，我们讨论了准正规模的解析计算以及它们对任意自旋扰动的数值估计，描述了振铃波形中回波的存在。正如我们已经证明的那样，振铃波形中的回波明确地取决于潮汐电荷参数，因此其未来的检测可以提供对潮汐电荷参数的约束，这反过来将使我们能够提供额外维度长度的可能界限。
2021-05-03 gr-qc hep-th
Non-singular black holes interiors need physics beyond the standard model
史瓦西黑洞（BH）内部的组成和存在仍然是基础物理学中悬而未决的问题。为了解决这个问题，我们转向霍金的“无知原则”，即对于一个信息有限的观察者来说，所有与已知物理学一致的描述都是同样有效的。我们比较了从外部观察黑洞并同意外部史瓦西几何的三个不同观察者。第一种是现代主义者，他们接受经典黑洞是引力坍缩的最终状态，接受作为这一前提基础的奇点定理以及这些定理所预言的中心奇点。现代主义者愿意用弯曲空间中的量子场来描述物质，但坚持（半）经典引力。第二种是怀疑论者，他们希望通过在经典广义相对论（GR）的领域内找到奇点定理的漏洞来逃避任何奇点行为。第三种是后现代主义者，他同样想绕过奇点定理，但愿意在引力和/或物质领域援引奇异的量子物理学来做到这一点。后现代观点认为，不确定原理可以稳定经典奇异BH，其方式与稳定经典不稳定氢原子的方式类似：物质和引力扇区中的强量子效应解决了视界尺度上的奇异性。因此，后现代的图景需要一个与（半）经典引力的显著背离，以及一些超越粒子物理学（SM）标准模型的奇异物质。我们发现，只有后现代的框架是一致的，到目前为止已知的BH物理和结论，一个有效的描述BH内部需要超越SM和引力物理超越（半）经典GR的物质。
2019-02-21 gr-qc hep-th
Conformal Scalar Propagation inside the Schwarzschild Black Hole
本文将上述方案中得到的Hartle-Hawking真空态中Schwarzschild径向坐标在$ r = 2M$上取小值时的无质量共形标量传播子的解析表达式推广到Schwarzschild黑洞内部.解析延拓的结果与精确传播子在低于$ r = 2M$的Schwarzschild径向坐标值的小范围内是一致的，并且是一个明显依赖于背景时空几何的解析表达式。这一特点以及没有任何假设和先决条件的推导使这个Hartle-Hawking标量传播子在史瓦西黑洞几何的内部不同于以前的结果。在Schwarzschild黑洞的内部和外部区域中得到的两个传播子在事件视界上是匹配的。这种匹配的结果是一个无质量的共形标量传播子在哈特尔-霍金真空状态，这是描述粒子生产的史瓦西黑洞。
2011-10-04 gr-qc hep-th
Unifying Inflation, dark energy and dark matter with a scalar field and exotic fermions
本文提出包含非黎曼测度与破缺标度对称性标量场的模型，实现暴胀、暗能量与暗物质统一，费米子效应可调节当前暗能量极小值。
2025-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Light rings, gravitational lensing, and ISCOs of exotic compact objects in Einstein-scalar-Maxwell theories
Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Department of Physics, Waseda University（早稻田大学物理学部）
在标量场与电磁场耦合的爱因斯坦-标量-麦克斯韦理论中，研究了奇异致密天体的存在及其在光子和有质量粒子动力学中的观测特征，通过要求不存在线性稳定光环来约束模型参数，并计算了引力透镜偏转角及有质量粒子的最内稳定圆轨道参数空间。
2026-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the structure of black hole interior in a model of scalar quasi-particles within the GR framework
Ariel University（阿里埃尔大学）
提出用含非线性自相互作用势的标量场描述黑洞内部的无奇点有效模型，通过求解爱因斯坦方程得到各层度量、质量函数等，统一核心与外壳描述，揭示负能AdS核心及负温度概念在描述黑洞内部的作用。
2026-07-07 cond-mat.other gr-qc
The interior of dynamical extremal black holes in spherical symmetry
研究了球对称极端Reissner-Nordström黑洞内部Cauchy视界的非线性稳定性.我们考虑Einstein-Maxwell-Klein-Gordon系统，使得标量场的电荷相对于背景极值Reissner-Nordström黑洞的质量适当地小.给定球对称的特征初始数据，接近事件视界的极值Reissner-Nordström足够快，我们证明了该解决方案扩展到柯西视界以外的$C^{0,\frac{1}{2}}\cap W^{1,2}_{loc}$，在次极值的情况下（一般的解决方案是$C^0\setminus (C^{0,\frac{1}{2}}\cap W^{1,2}_{loc}))$。特别地，存在非唯一的球对称扩张，而且是Einstein-Maxwell-Klein-Gordon系统的解。最后，在标量场是无电荷和无质量的情况下，我们还表明，可以选择的扩展，使标量场仍然Lipschitz。
2019-02-19 gr-qc math.AP
Information evolution in the interior of an axially symmetric BTZ black hole
本文考虑轴对称的$(2+1)-$维旋转Banados-Teitelboim-Zanelli（BTZ）黑洞，研究其内部的\textbf{information} .首先，我们在$r_v=0.45$上选择一个最大的类空超曲面，计算它所包围的最大内部体积，发现内部体积随着时间的推移而增加。类似地，\textbf{scalar}量子模式熵\textbf{is}也发现随着推进时间增加。在考虑两个重要假设的情况下，得到了\textbf{,}量子模熵与无穷小时间间隔的Bekenstein Hawking熵\textbf{for an}之间的演化关系.与高维黑洞的演化关系相比，这种关系的特征是随着黑洞质量的极大增加而增加。此外，这项工作将黑洞蒸发的概念扩展到更低的时空维度。
2022-03-05 gr-qc hep-ph
Astrophysical and electromagnetic emissivity properties of black holes surrounded by a quintessence type exotic fluid in the Scalar-Vector-Tensor Modified Gravity
在 MOG 理论下研究了 quintessence 标量场对静态黑洞视界和吸积盘的影响，计算了稳定轨道、光线偏折、阴影、电磁辐射及量子性质，为检验修正引力提供了天体物理途径。
2023-03-03 gr-qc hep-th
Precise asymptotics of the spin $+2$ Teukolsky field in the Kerr black hole interior
本文利用物理空间方法证明次极端Kerr黑洞内部自旋+2 Teukolsky场的精确振荡发散渐近，为Cauchy视界蓝移不稳定性和强宇宙监督猜想提供新支持。
2025-06-10 gr-qc math.AP
Scalar Curvature and Projective Compactness
考虑一个具有边界带边流形且内部具有伪黎曼度量的流形。我们证明了，在数量曲率上的温和的渐近非零条件下，如果内部的Levi-Civita联络不延伸到边界（因为例如内部是完全的），而其射影结构却延伸到边界，则度量是2阶射影紧的;这个阶是体积向无穷大增长的度量。这个结果包含了一系列的结果，包括度规满足渐近爱因斯坦条件，并在边界上诱导出正则共形结构。支持这项工作是一个新的解释数量曲率的射影几何。这使我们能够表明，如果一个度量的射影结构延伸到边界，那么它的数量曲率也自然地和平滑地延伸。
2015-09-01 gr-qc math-ph math.DG
Formation of a condensate during charged collapse
在数值模拟无质量带电（复）标量场的引力坍缩过程中，我们观察到黑洞内部凝聚体的形成。内部标量场的大小趋向于非零常数;规范对称性自发破缺发生，凝聚体形成。这种现象发生在没有标准对称性破缺四次势的BH存在下;破缺通过系统本身的动力学发生。我们还观察到，标量场在内部旋转的复平面，并表明，它匹配的电势电位内$1\%$。在没有标准对称破缺势的阿贝尔希格斯模型中，带电标量凝聚体可以在黑洞视界附近形成，这一点以前已经在一个包含$AdS_4$背景中的大质量标量场的显式模型中得到了解析证明。我们的数值模拟为这一发现提供了强有力的支持，尽管在我们的情况下，标量场是无质量的，时空是渐近平坦的。
2015-07-09 gr-qc hep-th
Two-point function of a quantum scalar field in the interior region of a Kerr black hole
量子场对经典背景时空的影响可以从广义相对论的半经典方程出发，以量子场的应力-能量张量的期望值为源得到。这个期望值可以从阿达玛的初等两点函数中计算出来，实际上是在两个时空点上计算的场模的乘积之和。导出了Kerr黑洞时空中Unruh态无质量标量场的两点函数表达式。本文的主要结果是当两点位于黑洞内部时，得到了一个新的有效表达式;我们还用一种新的方法重新推导了当两点位于黑洞外部时的有效表达式。我们实现这些表达式通过找到Unruh模式之间的关系，定义在延迟Kruskal坐标，和爱丁顿模式，定义在爱丁顿坐标。虽然我们的两点函数的起始表达式是用Unruh模式写成的，但我们给出了爱丁顿模式的最终表达式，爱丁顿模式具有计算优势，它们可以分解为服从常微分方程的因子。在附录中，我们还推导出表达式的裸模的贡献的应力-能量张量的通量分量的最小耦合无质量标量场内的黑洞。因此，我们的结果奠定了基础，为未来的克尔黑洞内的量子效应的计算。
2022-03-15 gr-qc hep-th
No Cauchy Horizon Theorem for Nonlinear Electrodynamics Black Holes with Charged Scalar Hairs
本文证明了一般非线性电动力学黑洞的一个非柯西视界定理。通过构造一个径向守恒的带电体，我们证明了球对称和平面对称情形下都不存在内柯西视界，而与标量势和非线性电动力学的形式无关.在施加零能量条件后，我们也可以排除双曲黑洞柯西视界的存在。我们以博恩-因菲尔德黑洞为具体例子来研究事件视界之外的内部动力学。当标量势的贡献可以忽略时，渐近近奇点具有普遍的Kasner形式。我们还证实，复杂的内部动力学是密切相关的内柯西视界的不稳定性触发的标量头发。
2021-07-19 gr-qc hep-th
Stable gravastar with large surface redshift in Einstein's gravity with two scalar fields
本研究在含两个标量场的爱因斯坦引力框架下，通过约束标量场避免鬼场，构建了由德西特内部、史瓦西外部及多项式度规壳层组成的稳定大表面红移引力真空星模型，并探究了壳层固有长度等物理属性。
2024-01-30 gr-qc hep-th
Exotic compact objects in Einstein-scalar-Maxwell theories
Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力波物理与量子信息中心）；Department of Physics, Waseda University（早稻田大学物理学部）
本文研究了爱因斯坦-标量-麦克斯韦理论中通过引入规范场场强F的k-essence扩展，构建了无鬼粒子且具有正定能量密度的带电紧致星体，并分析了其稳定性和紧致性特性。
2026-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Comment on ''Quantum sensor networks as exotic field telescopes for multi-messenger astronomy''
本文指出Dailey等人的工作忽略了普通物质对二次相互作用标量波的反作用，考虑该效应会导致标量波在地球表面被强烈屏蔽并延缓其在星际介质中的传播，从而使时钟网络探测失效并阻碍多信使天文学。
2021-12-17 astro-ph.IM gr-qc hep-ph
