The formulation of General Relativity in extended phase space as a way to its quantization
我们试图找到一个解释的量子行为的早期宇宙呼吁,作为一项规则,惠勒-德威特量子几何动力学依赖于汉密尔顿制定的广义相对论提出的Arnowitt,Deser和Misner(ADM)。尽管这种方法的基本思想是在大约50年前提出的,但即使是现在,我们也不清楚广义相对论的哈密顿表述是什么。Kiriushcheva和Kuzmin最近的一篇论文[arXiv:0809.0097]给出了它的证据,作者声称ADM的公式和Dirac在1958年的开创性工作中所做的公式是不等价的。如果是这样的话,我们就面临着应该选择什么形式主义的问题。另一个问题是,我们需要一个坚实的过程,在相空间中为所有的引力变量(包括规范变量)构造一个变换生成元。提出了扩展相空间的概念。在分析了这种情况后,我们证明了扩展相空间中的Hamilton公式是Dirac和ADM公式的真正替代,并且可以构造为等价于广义相对论的原始(拉格朗日)公式。扩展相空间中的量子化是直接的,并导致一个新的描述量子宇宙中的一个重要的地方是给规范的自由度。
2009-11-30 gr-qc
General relativity as an extended canonical gauge theory
人们普遍认为,自然界的基本几何定律应该由作用量原理得出。保持作用原理形式的系统动态变量的特定变换子集包括正则变换群。在正则场论的上下文中,形容词“扩展的”意味着不仅场而且时空几何都要经受变换。因此,为了成为物理的,到另一个可能是非惯性参照系的跃迁必须构成一个扩展的正则变换,它定义了联系系数的一般映射,从而定义了决定相应参考系的时空曲率和挠率的量。正则变换形式主义同时定义的变换规则的共轭的连接系数和哈密尔顿。正如我们将要看到的,这会明确地产生一个特定的哈密顿量,它在连接系数的正则变换下是形式不变的,因此满足广义相对性原理。这个汉密尔顿函数是曲率张量的二次函数。它的勒让德变换对应物建立了时空动力学的唯一拉格朗日描述,它不是假设的,而是从基本原理,即作用量原理和广义相对性原理推导出来的。此外,所得到的理论满足尺度不变性原理,并且是可重整的。
2015-04-23 gr-qc
Compact Objects in Entangled Relativity
我们描述了纠缠相对论中紧致物体的第一个数值Tolman-Oppenheimer-Escheroff解,这是广义相对论框架的一种替代,它没有任何额外的自由参数.假设一个简单的多方状态方程和静止质量密度守恒,我们特别表明,对于任何给定的密度,紧凑的物体总是更重(高达$\sim 8\%$)在纠缠相对论比在广义相对论-对于任何给定的中心密度在通常的范围内的中子星的中心密度,或为一个给定的半径的紧凑的对象。
2020-11-30 gr-qc
Extended body dynamics in general relativity: hyperelastic models
本文提出一个基于广义相对论弹性理论、采用有限元离散和四阶龙格-库塔时间演化的数值框架,用于模拟任意形状超弹性体在任意时空中的轨道运动与内部动力学,并通过超弹性球简正模式验证了二阶收敛性。
2023-10-17 gr-qc
Solar System constraints on Renormalization Group extended General Relativity: The PPN and Laplace-Runge-Lenz analyses with the external potential effect
基于重整化群效应的广义相对论扩展是由一个已知的物理原理激发的,并构成了一类具有一些未探索的独特方面的扩展引力理论。在这项工作中,我们详细开发的牛顿和后牛顿极限的实现称为重整化群扩展广义相对论(RGGR)。特别注意的是采取的外部潜在的影响,这构成了一种类型的筛选机制典型的RGGR。在太阳系中,RGGR取决于一个单一的无量纲参数$\bar ν_\odot$,这个参数使得对于$\bar ν_\odot = 0$,在太阳系中可以完全恢复GR。以前该参数被限制为$|\bar ν_\odot| \lesssim 10^{-21}$,没有考虑外部电势效应。在这里,我们表明,在一定的近似下RGGR可以铸造的形式兼容的参数化后牛顿(PPN)形式主义,我们使用PPN形式主义和拉普拉斯-龙格-伦茨技术把新的界限$\bar ν_\odot$,无论是考虑或不考虑外部潜在的影响。在外部电势效应下,新的结合读作$|\bar ν_\odot| \lesssim 10^{-16}$。我们讨论了可能的后果,这绑定到星系中的暗物质丰度。
2016-10-09 gr-qc
Negative Energy Densities in Extended Sources Generating Closed Timelike Curves in General Relativity with and without Torsion
在(2+1)维引力中,在一个旋转的点粒子附近(或者在3+1维引力中,在一个无限细的直的旋转弦附近),存在一个具有封闭的类时曲线的时空区域。具有明显物理上可接受的能量-动量张量的扩展源的精确解产生了相同的外部时空结构。这里指出,在扭转的情况下,封闭的类时曲线只出现在自旋密度如此之高,以至于自旋能量密度高于净有效能量密度。在没有挠率的模型中,闭合的类时曲线的存在与非物理量级的热流有关。这证实了先前的论点,反对由物理源产生的时空几何中封闭的类时曲线的可能性。
1993-11-08 gr-qc
Decoupling gravitational sources in general relativity: the extended case
我们展示了如何通过所谓的最小几何变形解耦的最一般的可能的扩展解耦两个球对称和静态的引力源。作为检验,我们对Einstein-Maxwell系统进行了解耦,重现了Reissner-Nordstrom黑洞解.我们展示了这种方法在研究i)修正引力对广义相对论的影响,ii)研究扭曲的暗物质,iii)研究多毛黑洞方面的潜力。
2018-12-07 gr-qc hep-th
Perihelion advances for the orbits of Mercury, Earth and Pluto from Extended Theory of General Relativity (ETGR)
为了应用于太阳系中的行星轨道,我们研究了嵌入在由正则度量描述的五维Ricci平坦流形中的四维有效超曲面上的测地线运动.给出了一些重要的解,它们提供了没有任何额外分力的广义相对论的标准解。利用扩展的广义相对论(ETGR)研究了水星、地球和冥王星的近日点运动。我们的结果是非常好的协议与观测,并显示如何叶理是决定性的近日点的进步的价值。可能的应用并不限于这些类型的轨道。
2014-11-11 gr-qc physics.space-ph
Testing Extended General Relativity with galactic sizes and compact gravitational sources
考虑一个具有特定定常Ricci平坦度规的五维黎曼时空,我们应用最近发展起来的广义相对论理论计算了银河系、仙女座星系和M87等相关星系的大小下限.我们的结果与观测结果非常一致。
2012-03-13 astro-ph.GA gr-qc physics.space-ph
Multipolar equations of motion for extended test bodies in General Relativity
我们在爱因斯坦引力理论的背景下导出了扩展的测试体的运动方程。通过多极近似方法得到的运动方程,并给出了四极阶。特别强调的是明确建设的所谓的能量动量密度的标准形式。引力多极矩和相应的运动方程组允许竞争多极近似计划进行系统的比较。
2010-02-17 astro-ph.SR gr-qc
Fully extended BV-BFV description of General Relativity in three dimensions
我们计算的BV理论的三维广义相对论的扩展到所有更高的余维层-边界,角落和顶点-在BV-BFV框架。此外,我们表明,这种扩展是强等价的(非退化)BF理论在所有的余维。
2020-11-10 gr-qc hep-th math-ph
Velocities of distant objects in General Relativity revisited
我们考虑广义相对论中两种最流行的远距离物体速度定义。我们的工作有两个动机。从研究的角度出发,我们将Chodorowski在FRW度量中发现的连接这两个速度的公式推广到任意同步球对称度量。从方法论的角度来看,我们的目标是概述所讨论的定义的某些反直觉性质,这将允许在合理的情况下使用它们,并避免基于不适当使用直觉的不正确陈述。
2019-03-07 gr-qc
Extended Theory of Harmonic Maps Connects General Relativity to Chaos and Quantum Mechanism
广义相对论和量子力学是现代物理学中解释自然界如何运作的两个独立的规则。这两种理论都是准确的,但两种理论之间的直接联系尚未澄清。最近,研究人员通过将混沌和纠缠联系起来,模糊了经典物理和量子物理之间的界限。在这里,我们表明,早期报道的扩展HM理论,包括广义相对论也可以用来恢复经典的混沌方程,甚至薛定谔方程的量子物理,这表明扩展的调和映射理论可能作为一个普遍的物理理论。
2017-03-11 gr-qc hep-th math-ph
Mechanics of extended masses in general relativity
在广义相对论中研究了扩展物体的“外部”或“整体”运动。只要不与其他应力能量源直接(非重力)接触,基本上任意形状、自旋、内部成分和速度的致密物质物体都是允许的。物理上合理的线动量和角动量提出了这样的机构和精确的方程描述其演变。动量的变化取决于一个特定的“有效度规”,它与最初在自作用力文献中引入的德特维勒-怀汀R场的非微扰推广密切相关。如果一个自引力体内部的有效度量可以通过适当的幂级数来适当地近似,则施加在其上的瞬时重力和扭矩被示出为与施加在以有效度量移动的适当测试体上的力和扭矩相同。这个结果适用于所有的多极阶。物体自场的唯一瞬时效应是使其应力-能量张量的“裸”多极矩重新正规化。作为一个简单的应用程序恢复的MisaTaQuWa表达式的引力自。还得到了重力自转矩。最后,它表明,有效的度量,其中物体似乎移动是近似的解决方案,真空爱因斯坦方程的物理度量是一个近似的解决方案,爱因斯坦方程线性化的真空背景。
2012-06-06 gr-qc
On the Effect of Constraint Enforcement on the Quality of Numerical Solutions in General Relativity
Brodbeck等人在1999年证明了广义相对论的线性化时间演化方程可以推广到一个解渐近逼近约束解的系统。在本文中,我们以类似的方式扩展非线性方程组,并通过数值方法研究各种可能性的影响。虽然我们不能使约束子流形的吸引子的所有解决方案的扩展系统,我们能够显着减少增长的数值违反的约束。与我们的预期相反,这种改进并不意味着数值解更接近精确解,因此没有提高数值解的质量。
2001-04-25 gr-qc
Extended Relativity: Beyond
本文回顾了克利福德空间中的扩展相对论框架,探讨其与涌现时空、量子纠缠等理论的联系,并指出超越该框架的必要性及面临的实验与理论挑战。
2024-08-29 gr-qc hep-th
Action based approach to the dynamics of extended bodies in General Relativity
本文首次提出了一个作用量原理,给出了具有多极矩的扩展体在外部引力场中弱场极限下的运动方程。从该作用量出发,得到了扩展物体的多极矩与引力场耦合引起的波函数的量子相移。此外,由于该理论可以用作用量量子化,本方法在广义相对论和量子力学之间的接口是有用的。
2003-05-16 astro-ph gr-qc hep-th
Twin Stars in General Relativity and Extended Theories of Gravity
本研究探讨中子星状态方程,重点分析双星现象在广义相对论与帕拉蒂尼引力中的表现,并指出类型I子类在修正引力中展现双星现象,同时讨论能量-动量张量负迹的挑战。
2024-02-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Interferometric detection of gravitational waves arising from extended theories of gravity
即使爱因斯坦的广义相对论取得了巨大的成功,并克服了许多实验测试,它也显示出一些缺点和缺陷,今天建议理论家们问它是否是引力的权威理论。在这封信中,我们表明,假设先进的项目检测的引力波(GWs)将提高其灵敏度,允许执行GWs天文学,准确的角度和频率相关的响应函数的干涉仪GWs所产生的各种引力理论,即广义相对论和广义引力理论,可以旨在区分各种理论。
2009-02-13 gr-qc
Action principle formulation for motion of extended bodies in General Relativity
本文给出了在弱引力场极限下研究广义相对论中扩展体运动的作用量原理公式。这就给出了耦合到引力场的任意阶多极矩的经典运动方程。特别地,由于八极矩的一个新的力被获得。在量子干涉实验中,由于所有多极矩的耦合,这种作用也产生引力诱导的相移。
2003-10-06 astro-ph gr-qc hep-th
Hamiltonian analysis of General Relativity and extended gravity from the iterative Faddeev-Jackiw symplectic approach
我们展示了如何系统地应用Faddeev Jackiw辛方法的广义相对论(GR)和GR扩展。这为引力理论的哈密顿分析提供了一个新的相干框架。重点是经典动力学,揭示的约束,规范变换和自由度的数量,但方法的结果也是相关的正则量子化方法。我们说明了三个应用程序的方法:GR和两个Brans-Dicke的情况下(标准的情况下$ω\not= - 3/2$和情况下少一个自由度,$ω= - 3/2$)。我们澄清微妙的辛方法和评论以前的辛为基础的哈密顿分析扩展理论的引力,指出本方法是系统的,完整的和强大的。
2018-11-05 gr-qc hep-th
General Relativity versus Dark Matter for rotating galaxies
在广义相对论(GR)中,一个非常普遍的包含旋转的轴对称度规被用来讨论旋转支撑星系的动力学。在此广义Weyl类度规下的Einstein方程的真空精确解允许我们严格地推导出:(i)GR转动速度总是超过牛顿速度(由于GR中的楞次定律);(ii)非零的固有角动量($J$)要求外尔线的渐近恒常性(矢量)长度参数($a$)-一个行为相同的克尔度量发现;(iii)渐近恒定的相同参数$a$也需要一个平台的旋转速度。与克尔度规不同的是,扩展的外尔度规可以并且已经在星系内继续存在,并且已经证明了在什么条件下会出现高斯\安培定律以及路德维希的扩展GEM理论及其伴随的速度场的非线性速率方程。给出了比牛顿理论更好的太阳逃逸速度的估计和银河系自转曲线\&\ $J$。
2022-07-14 gr-qc
On anisotropic two-fluid stellar objects in General Relativity
本文应用1+1+2协变半四元方法描述了一个一般的静态球对称相对论恒星天体,该天体包含两种各向异性压力流体。相应的Tolman-Oppenheimer-Escheroff方程,然后得到的协变形式的各向异性的情况下。这些方程用于获得新的精确解,使用直接分辨率和重建技术。最后,我们表明,三个生成定理已知的单流体的情况下,也可以用来获得双流体的解决方案,从单流体的。
2022-10-28 gr-qc
Local symmetries as constraints on the motion of freely-falling extended bodies
本文在牛顿引力和广义相对论中推导了局部对称性对扩展体运动的普遍约束,证明其由潮汐张量代数结构决定,并将运动特征与时空Petrov类型相关联。
2023-09-13 gr-qc
Numerical relativity reaching into post-Newtonian territory: a compact-object binary simulation spanning 350 gravitational-wave cycles
我们提出了第一个数值相对论模拟的致密物体的二进制的引力波形是足够长的,以覆盖整个频带的先进的引力波探测器,如LIGO,处女座和KAGRA,质量比7和总质量低至$45.5\,M_\odot$。我们发现,有效的单体模型,无论是未校准或校准对大幅缩短的数值相对论波形在较小的质量比,重现我们的新波形非常好,由于建模误差的检测率可以忽略不计的损失。相比之下,后牛顿inspiral波形和现有的校准的现象学inspiral合并ringdown波形显示更大的分歧与我们的新模拟。这种不一致性的变化取决于所使用的具体后牛顿近似。
2015-02-17 gr-qc
Perturbative Solutions of the Extended Constraint Equations in General Relativity
扩展的约束方程作为共形约束方程的一种特殊情况而出现,该共形约束方程由渐近简单时空中的初始数据超曲面$Z$满足,该初始数据超曲面满足H.弗里德里希扩展的约束方程是由定义在$Z$上的诱导度规、第二基本形式和另外两个张量的偏微分方程组成的准线性系统,等价于$Z$作为满足爱因斯坦真空方程的时空中的类空超曲面所满足的通常约束方程.本文给出了在欧氏空间上求扩张约束方程的摄动渐近平坦解的一种方法。这种方法从根本上不同于Lichnerowicz和York用来求解通常的约束方程的"经典"方法。
2006-09-08 gr-qc math.DG
Symmetry Doubling: Doubly General Relativity
使用BRST处理,我们表明,广义相对论和形状动力学的等价性可以扩展到一个理论,尊重的BRST对称性的广义相对论以及形状动力学的扩展版本。这个版本的Shape Dynamics实现了局部空间Weyl变换以及特殊保形变换的局部和抽象模拟。标准的有效场论论证表明,引力理论的定义应该在广义相对论和形状动力学之间实现这种对偶性,因此被称为“双重广义相对论”。“我们简要地讨论了几个结果:经典引力中的体/体-对偶性,双重广义相对论的实验证伪,以及在有效场论框架下量子引力重整化的可能含义。
2012-06-21 gr-qc hep-th
The physical foundations for the geometric structure of relativistic theories of gravitation. From General Relativity to Extended Theories of Gravity through Ehlers-Pirani-Schild approach
本文用所谓的Ehlers-Pirani-Schild形式主义批判地讨论了相对论引力理论几何结构的物理基础。这种方法提供了一个自然的解释,显示如何将它们与广义相对论和一个大类的引力扩展理论。特别是,我们表明,在这样的形式主义,测地线和因果结构的时空可以安全地解开允许正确的分析,鉴于观察和实验。作为特殊情况,我们考虑f(R)引力的情况。
2012-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multipole particle in relativity
我们通过考虑由这些物体产生的引力场来讨论扩展物体在时空中的运动。我们定义多极矩的对象作为李群SO(3)的分类。然后,我们构造了物体的能量-动量张量,并由此导出了运动方程,从而再现了自旋粒子的Papapetrou方程。此外,我们将表明,我们可以得到更简单的方程比Papapetrou方程通过改变质心。
2003-06-16 gr-qc
Classical General Relativity Effects to Second Order in Mass, Spin, and Quadrupole Moment
在这篇文章中,我们使用包含Kerr度规和Erez-Rosen时空近似的近似度规计算了光偏转、氦周位移、时间延迟和引力红移。结果直接使用Mathematica获得。结果与文献中的结果一致,但它们被推广到质量、角动量和质量四极矩的二阶项。
2019-08-08 gr-qc
Perturbative dynamics of thin-shell wormholes beyond general relativity: an alternative approach
最近的研究有关薄壳的状态方程的近似和随之而来的微扰演化扩展到薄壳虫洞的理论超越广义相对论和超过四个时空维度。静态和缓慢演化壳的状态方程的相同形式的假设似乎是一个强有力的限制,排除了振荡演化的可能性。然后,新的结果有很大的不同,从以前的通常的线性化的方法。
2017-08-29 gr-qc
Extended Palatini action for general relativity and the natural emergence of the cosmological constant
在广义相对论的Palatini作用量中,联系和度规被视为独立的动力学变量。而不是假设这些量之间的关系,它们之间的关系是通过欧拉-拉格朗日方程的帕拉提尼行动。在这份手稿中,我们构建了一个扩展的Palatini行动,我们不假设任何先验之间的联系,协变度量张量,逆变度量张量。相反,我们把这三个量作为独立的动力学变量。我们表明,这个行动再现标准的爱因斯坦场方程取决于一个单一的度量张量。我们进一步表明,在这个公式的宇宙学常数有一个额外的理论意义。通常,为了使广义相对论与宇宙学观测相一致,在爱因斯坦场方程中加入宇宙学常数。在这里提出的公式中,非零的宇宙学常数也保证了理论的自洽性。
2009-06-29 astro-ph gr-qc hep-th
Geodesic motion in General Relativity: LARES in Earth's gravity
根据广义相对论,与牛顿引力不同,引力下的运动被一个理论所处理,最初,只处理测试粒子。与此同时,卫星测量处理的是延伸的天体。利用Ehlers-Geroch定理,结合最近发射的LARES卫星,讨论了广义相对论中测地运动与扩展体运动之间的对应关系。这颗卫星可能是太阳系中平均密度最高的轨道天体,它提供了有史以来通过实验获得的最佳测试粒子,并为测试广义相对论的预测提供了独特的可能性。
2013-02-21 astro-ph.CO gr-qc
Tests of General Relativity with GW230529: a neutron star merging with a lower mass-gap compact object
该研究通过两种参数化框架检验引力波事件GW230529_181500,确认其与广义相对论一致,并对偶极辐射及爱因斯坦-标量-高斯-博内引力给出迄今最紧约束。
2025-05-24 gr-qc
Electromagnetic mass-models in general relativity reexamined
在广义相对论的范围内建立一个扩展带电粒子模型的问题有着悠久而杰出的历史。这些模型的显著特点是,在某种程度上,它们需要负质量的存在,以保持稳定,对抗库仑排斥。通常,粒子包含一个由正质量外层包围的$negative$质量核心,外层来自Reissner-Nordström场。在这项工作中,我们展示了如何爱因斯坦-麦克斯韦场方程可以用来构建一个扩展的模型,质量是积极的无处不在。这就要求粒子内部的主压力是不相等的。该模型是通过将“有效”物质密度而不是静止物质密度设置为零来获得的。粒子的史瓦西质量来自于电场和引力场(外尔张量)的能量。该模型满足Hawking和Ellis的能量条件。一个特定的解决方案,说明了结果。
2003-10-28 gr-qc
Non-Newtonian behavior in weak field general relativity for extended rotating sources
研究了具有共转无压理想流体源的四维爱因斯坦方程的精确定常轴对称解。详细讨论了近似平坦旋转曲线的特殊解。我们发现,简单的牛顿论点高估了解释这些曲线所需的物质量超过30%。从这个模型中获得的关键见解是,牛顿近似在全球范围内失效,尽管它在任何地方都是局部有效的。与太阳系测试没有冲突。
2008-07-30 astro-ph gr-qc hep-th
Geometrical inequalities bounding angular momentum and charges in General Relativity
几何不等式表明物理系统的某些参数如何对其他参数设置限制。例如,给定质量的黑洞不能旋转得太快,或者给定大小的普通物体不能有太多的电荷。在这篇文章中,我们感兴趣的是角动量和电磁荷的界限,在总质量和大小。我们主要研究黑洞和普通物体的不等式。前者是广义相对论中研究最多的系统,也是研究成果最多的系统。另一方面,普通物体提出了许多挑战,许多关于它们的几何估计的基本问题仍然没有答案。我们提出了许多结果在这些领域。我们的重点是确定数学条件,导致这种估计,无论是黑洞和普通对象。
2017-10-12 gr-qc
General Relativity and Compact Objects
从广义相对论的概念基础--等效原理、时空几何和狭义相对论出发,我对广义相对论的两个特征预言--黑洞和引力波进行了训练。GR的这两个结果在相对论天体物理学中扮演了重要的角色,例如紧凑的X射线源,GRB,类星体,耀变体,合并的双星等。随着量子理论与GR的结合,无论何时事件视界存在,从真空中产生的粒子都成为一个通用的特征。在本文中,我将简要地讨论当考虑霍金辐射时“黑洞原子”的命运。在引力波的背景下,我将集中讨论来自高度磁化和快速旋转的白矮星的引力和电磁辐射的可能后果。RX J 0648.0 -4418系统是双星系统中质量略大于1.2 $ M_{\odot}$、自转周期短至13.2 s的WD,它的发现为重新审视WD因能量损失而导致的自旋演化问题提供了动力。
2015-09-22 gr-qc
Analytical external spherical solutions in entangled relativity
在这篇手稿中,我们提出了解析的纠缠相对论的外部球形解决方案,我们比较托尔曼-奥本海默-洛约夫框架中获得的数值解。解析解和数值解在球形紧凑物体外完全匹配,因此同时验证了这两种类型的解。分析外部(毛)的解决方案-这取决于两个参数-可以用来方便地计算可观的-如X射线脉冲配置文件-而不必依赖于一个未知的状态方程的物质内部的紧凑的对象。
2021-06-22 gr-qc
Gravitational field of compact objects in general relativity
本文研究了在慢自转和轻微变形的极限情况下,用于描述天体物理致密天体引力场的爱因斯坦方程的精确解和近似解。首先,我们证明了用Fock方法得到的标准模型都不能作为近似外克尔解的内源。然后,我们使用福克的方法来推导出一个广义的内部解决方案,也是一个外部解决方案,原来是相当于外部Hartle-Thorne近似的解决方案,反过来,相当于一个近似的极限情况下的精确Quevedo-Mashhoon解决方案。结果得到了描述缓慢旋转、轻微变形天体内外引力场的解析近似解。
2012-10-05 gr-qc
Some peculiarities of motion of neutral and charged test particles in the field of a spherically symmetric charged object in General Relativity
本文提出了用质量势研究带电和中性粒子在Reissner-Nordström场中径向运动的方法。本文分析了广义相对论中电荷相互作用及其运动的特殊性,并建立了径向运动的分类。对于分别带电荷$q$和$Q$的试验粒子和中心源,得到了吸引(当$qQ>0$)和排斥(当$qQ<0$)的条件。研究了试验粒子相对于中心源静止的条件,并给出了这种静力平衡态的稳定性条件,证明了在裸奇点场中,只有弱带电粒子的束缚态才有稳定态的可能。还发现了试验粒子在其平衡位置附近的小振荡频率。
2010-11-03 gr-qc
On the Mathematical Foundations of Gravitational Decoupling in General Relativity
University of Bologna(博洛尼亚大学);I.N.F.N., Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所)
该研究探讨特定时空中引力退耦的数学结构,建立几何形变与共形形变的联系,推导扩展形变的必要条件,验证共形构造可复现相关方程与守恒律。
2026-10-14 gr-qc
POINTLESS SPACES IN GENERAL RELATIVITY
提出了一种基于微分代数概念的引力理论的新方法。它表明,该对象的微分几何不能描述的点。空间化过程中产生的点,失去了整个结构的一部分进行了讨论。研究了微分几何传统对象的对应关系。
1995-03-27 gr-qc
150 years of relativity and gravitation
本文是纪念“法国物理学会”成立150周年发表的相对论与引力文章(法语版)的扩展版本。
2023-11-25 gr-qc physics.pop-ph
Consequences of a minimal length in a pseudo-complex extension of General Relativity
在代数扩展的广义相对论(GR)中研究了最小长度的影响。以前的尝试,包括GR的最小长度首先恢复,与共形因子的度量作为结果。推导了不同质量黑洞的有效势(与最小长度之比)。研究发现,对于小质量黑洞,最小长度的存在对事件视界附近的有效势有重要影响,它产生了阻碍粒子通过事件视界的屏障.进一步导出了黑洞最小质量的一个新极限
2022-04-07 gr-qc
Head-on collision of compact objects in general relativity: Comparison of post-Newtonian and perturbation approaches
用两种方法计算了两个致密物体迎头撞击和碰撞过程中产生的引力波能流:(i)后牛顿方法,它超越四极公式,达到后牛顿的第二阶,对任意质量的系统都有效;(ii)黑洞微扰方法,它对一个径向落向黑洞的测试体有效。在试验体的情况下,方法进行了比较。后牛顿方法收敛到“精确”的扰动结果比预期的{ \it先验\/}慢。牛顿近似(或称四极近似)结合史瓦西时空中精确的测试体运动方程,可以得到用微扰论计算出的下落相辐射能量的令人惊讶的良好近似。
1995-06-29 gr-qc
Extended General Relativity: large-scale antigravity and short-scale gravity with ω=-1 from five dimensional vacuum
考虑一个具有特定的静态Ricci平坦度规的五维黎曼时空,我们在诱导物质理论的框架下得到了一个有效的四维静态球对称度规,它在小尺度(行星和天体物理)上给出了普通的引力解,而在非常大的尺度(宇宙学)上给出了排斥力(反引力)解,其中ω=-1。我们的方法是一个统一的方式来描述暗能量,暗物质和普通物质。我们用两个例子来说明这个理论,太阳系和大吸引子。从几何的角度来看,这些结果遵循的假设,存在一个约束力,使测试粒子在一个给定的4D超曲面上移动。
2009-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact Solutions for Compact Objects in General Relativity
发现并研究了内部静态球对称爱因斯坦场方程的七个新解。这些新的解决方案是一个概括的二次密度下降轮廓的托尔曼七解决方案。一般化包括各向异性压力和电荷的密度分布。在这些新的解决方案中,有三个被发现遵守物理上可接受的所有必要条件,包括径向扰动下的线性稳定性,以及物体内部压力波速度的因果关系。此外,可以为所有物理上可行的解决方案找到状态方程。广义脉动方程的内部解决方案,包括电荷和压力各向异性的EFE推导和用于确定的解决方案的稳定性。然而,发现的脉动方程是通用的,可以用于所有新的解决方案,包含这些成分。
2016-04-29 gr-qc
Minisuperspace Cosmology in Extended Geometric Trinity of Gravity
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare(意大利国家核物理研究所);Università degli Studi di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院)
本文通过minisuperspace方法研究扩展几何三位一体引力的经典和量子宇宙学层面,利用Noether对称性选择可行模型,比较了广义相对论、Teleparallel等理论的等价性。
2026-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational waves in the extended theory of gravity
扩展引力理论是解决标准引力理论(广义相对论)中红外和紫外尺度问题的一种新途径。引力波的观测证据和随后对现有极化数量的识别是检验广义相对论和扩展引力理论的有效工具。采用Newman-Penrose方法研究了$ f(R) $的偏振模式。这两种形式的$ f(R) $理论都属于更一般的变分类引力波,能够呈现多达六个独立的偏振态。我们引入了新的$ f(R) $引力模型,试图建立一个具有更多参数规则的理论,以便该模型可以用来描述现有的问题,并发现引力物理学的不同方向。本研究的主要目的是在新的情况下研究引力波的性质。该模型显示了$ f(R) $重力度规中标量自由度的存在。
2021-11-19 gr-qc
Reevaluation of Inflationary Dynamics in Extended General Relativity with Perturbatively and Tensorially Structured Conformal Metric
BMS College of Engineering(班加罗尔 BMS 工程学院);Department of Physics, Faculty of Science, Islamic University of Madinah(麦地那伊斯兰大学理学院物理系);Department of Science and Technology, University College at Nairiyah, University of Hafr Al Batin (UHB)(哈夫阿尔巴廷大学奈里亚学院科学与技术系);Physics Department, Faculty of Science, Benha University(本哈大学理学院物理系);Ahram Canadian University (ACU), Faculty of Engineering(阿拉姆加拿大大学工程学院)
本文基于共形度量重新审视膨胀动力学,推导了标量和张量谱功率、谱倾斜、运行及张量-标量比等参数的解析公式,探讨了量子修正对膨胀观测量的影响。
2026-05-02 gr-qc
Deformed Compact Objects in General Relativity and Modified Gravity
Universidade Cidade de São Paulo(圣保罗城市大学)
研究不同场景下致密星流体静力学平衡,结合相对论恒星结构等进行研究。推导方程并扩展框架到f(R,T)引力,计算多种状态方程描述的致密星平衡序列,发现变形参数和物质 - 几何耦合显著影响致密星平衡结构。
2026-07-10 gr-qc
Exotic compact objects: a recent numerical-relativity perspective
本文从数值相对论视角综述奇异致密天体的研究,强调通过模拟评估其动力学稳定性并提取引力辐射,以判断其能否成为真实天体物理实体并与引力波观测对比。
2024-06-07 gr-qc
Kinematic reconstructions of extended theories of gravity at small and intermediate redshifts
在过去的几十年里,广义相对论的扩展一直受到更多的关注,特别是考虑到标准$Λ$ CDM范式在中高红移区域可能出现的故障。如果广义相对论不是引力的终极理论,那么在均匀和各向同性的宇宙中修改爱因斯坦的引力可能是描述当前宇宙加速度的可行途径。在这里,我们把注意力集中在两类扩展理论上,即$f(R)$和$f(R,G)$ -引力。我们参数化的哈勃函数的有效正压流体的装置,通过校准我们的曲线的形状,通过一些最合适的暗能量参数化,XCDM,CPL,WP。然后,利用Ricci标量和Gauss-Bonnet拓扑不变量与红移$z$的对应关系,用相应的$f(z)$辅助函数改写了$f(R,G)$.该方案使人们能够得到数值形状的$f(R,G)$和$f(R)$模型,通过一个粗粒度的逆散射过程。虽然我们的方法与广义相对论的最简单的扩展相一致,但它留下了一种可能性,即$f(R)$和$f(R,G)$的最合适的形式是一阶有理Padé多项式。这些近似似乎是兼容的中间红移域内的数值重建和匹配相当不错的小红移测试。
2019-10-09 gr-qc