Perturbative extraction of gravitational waveforms generated with Numerical Relativity
我们推导了一个解析表达式,用于提取重力波形在零无穷远使用外尔标量$ψ_4$在有限半径测量。我们的表达式是基于一个系列的解决方案,在1/r的订单的引力扰动方程的旋转黑洞。我们计算这个表达式来排序$1/r^2$并包括克尔背景的自旋参数$a$。我们测试的准确性,这个提取过程通过测量波形合并黑洞二进制在10个不同的提取半径(在r/M=75-190的范围内)和三个不同的分辨率在收敛制度。我们发现,提取公式提供了一组辐射能量和动量的值,在有限的提取半径收敛到预期的值,随着分辨率的增加,这是不是在有限半径的“原始”波形的情况。我们还研究了波形中的相位和幅度误差作为观察者位置的函数,并再次观察使用我们的提取公式的好处。对相位的主要校正是${\cal O}(1/r)$,对振幅的主要校正是${\cal O}(1/r^2)$。这种方法提供了一种简单而实用的方法来估计无穷远处的波形,并且对于诸如分离良好的二进制等场景可能特别有用,其中辐射区远离源,否则将需要扩展模拟网格以便将“原始”波形外推到无穷远处。因此,这种方法节省了重要的计算资源,并提供了一个估计的错误。
2015-04-28 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Solutions of the vacuum Einstein equations with initial data on past null infinity
我们证明了在过去的零无穷远上具有可自由规定的锥光滑初始数据的真空时空的存在性。
2013-10-22 gr-qc
Axisymmetric electrovacuum spacetimes with a translational Killing vector at null infinity
通过使用Bondi-Sachs-van der Burg形式主义,我们分析了具有平移Killing矢量的轴对称电真空时空在零无穷远处的渐近性质,并且通常,无限的“宇宙弦”(由圆锥奇点表示)沿着轴。这样的时空只允许有一个局部的零无穷大。由于弦的存在,即使没有辐射,也有一个非零的新闻函数。证明了如果零无穷大有光滑的紧致截面,且时空在零无穷大的邻域内不平坦,则平移的Killing矢量必是类时的且时空是平稳的.轴对称时空的另一种额外对称性允许零无穷大的紧凑截面的情况是助推对称性,它导致辐射时空代表"均匀加速物体“。我们在之前的工作中对这些案例进行了详细分析。如果平移基灵矢量是类空的或零的,对应于柱面波或平面波,则零无穷大的一些完全生成元是“奇异的”,但零无穷大本身可以是光滑的,除了这些生成元。作为局部零无穷的两个明确例子,在附录中详细讨论了带弦的史瓦西时空和一类带弦的柱面波。
1999-03-05 gr-qc
Bondi-type systems near space-like and null infinity
我们讨论了如何渐近量,最初介绍了零无限的邦迪型规范条件,可以计算类空无穷大附近的任何所需的精度。
1999-11-26 gr-qc
Binary black hole coalescence in the large-mass-ratio limit: the hyperboloidal layer method and waveforms at null infinity
计算和分析了两个黑洞系统在大质量比极限下向未来零无穷远辐射的引力波形。我们考虑了从准绝热螺旋到坍落、合并和衰荡的过渡。相对动力学是由一个领先的顺序在质量比,5 PN-图解,有效的一体化(EOB),分析辐射反应。为了计算波形,我们解决了Regge-Wheeler-Zerilli方程在时域上的一个类空叶理,这与标准的史瓦西叶理在该地区,包括小黑洞的运动相一致,是全球双曲面,使我们能够包括未来的零无穷大的计算域中的紧化。这种方法被称为双曲面层方法,并在这里讨论的第一次在研究的引力辐射的黑洞双星。我们认为二进制特征的五个质量比,$ν=10^{-2,-3,-4,-5,-6}$,这是主要目标的空间或第三代引力波探测器。我们发现有限半径和零-无限波形之间存在显著的相位差。我们测试,在我们的背景下,外推程序的可靠性,经常适用于数值相对论波形。我们提出了一个更新的计算引力反冲赋予合并残留物的引力波发射。作为一个自我一致性测试的方法,我们表现出良好的分数协议(即使在暴跌)之间的5 PN EOB计算的机械角动量损失和引力波角动量通量计算在零无穷大。文中还介绍了有关不稳定圆轨道辐射的新结果。
2011-10-12 gr-qc
Asymptotic behavior of null geodesics near future null infinity II: curvatures, photon surface and dynamically transversely trapping surface
考虑到我们以前的零测地线的渐近行为的零无穷大附近的研究,我们分析的几何量,如一定的外在曲率和黎曼张量的邦迪坐标的行为。在渐近的意义上,一个$r$ -常数超曲面是光子表面的条件被证明是由一个关键的数量,它决定了最初发射的光子的命运角方向控制。因此,在四维空间中,即使在短时间内存在巨大的能量通量,这种非膨胀光子表面也可以在不久的将来实现零无穷大。相比之下,在更高维的情况下,不可能存在这样的光子表面。这一结果也意味着,动态横向捕获表面,这是作为一个光子表面的扩展,可以有一个任意大的半径在四维。
2022-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can one detect a non-smooth null infinity?
结果表明,陀螺的进动可以用来阐明一个渐近平坦的时空(描述一个孤立的身体)的零无穷的光滑性的性质。本文提出了一个模型,在非光滑零无穷情形下,进动效应为$r^{-2}\ln r$阶。相比之下,在平滑版本中,效果的顺序为$r^{-3}$。这种差异应该提供一个有效的标准来决定的性质的光滑性的零无穷大。
2001-08-20 gr-qc
Smoothness at null infinity and the structure of initial data
我们描述了我们目前的理解之间的关系的行为渐近平坦的柯西数据爱因斯坦的真空场方程类空无穷远和渐近行为的演变在时间上在零无穷远。
2004-03-18 gr-qc
Null infinity and extremal horizons in AdS-CFT
我们考虑AdS引力在具有零无穷大的背景时空上的CFT。共形边界上的无穷大可以扩展到整体的极值视界。例如,它对庞加莱-AdS这样做,虽然不对平面Schwarzschild-AdS。如果零无限延伸到一个极端的地平线在散装,我们表明,散装近地平线的几何形状是由边界零无限的几何形状。因此,“红外”几何的大部分是固定的大尺度行为的CFT时空。此外,边界应力张量在零无穷远处必须有一个特殊的衰减.作为一个应用,我们认为,对于CFT渐近平坦的背景下,任何静态散装对偶包含一个极值地平线从边界零无限延伸,必须有庞加莱-AdS的近地平线几何。我们还讨论了一类边界零无限,不能扩展到一个散装极值地平线,虽然我们给出的证据表明,他们可以扩展到一个类似的零表面在散装拥有相关的尺度不变的“近几何”。
2014-08-14 gr-qc hep-th
Comparison of definitions of angular momentum at null infinity
本文梳理并比较类光无穷远处角动量的多种定义及其性质,并提出一种在特定假设下超平移不变的新定义。
2025-02-14 gr-qc
Controlled regularity at future null infinity from past asymptotic initial data: massless fields
本文研究 Minkowski 空间无质量线性 spin-s 场方程在类光无穷远处的正则性,通过定量控制因果矩形上的解并利用 Friedrich 圆柱体及 Grönwall 型估计,关联了解在临界集等各渐近边界处的奇异行为。
2023-09-07 gr-qc math.AP
Null infinity and an electromagnetic analog of the relativistic Kepler problem
这篇论文已被作者撤回。我注意到,这里报告的大部分结果已经由Ludvigsen获得。
1999-07-01 gr-qc
Spin-2 fields on Minkowski space near space-like and null infinity
我们表明,自旋-2方程闵可夫斯基空间的规范的“定期有限初始值问题在类空无穷大”意味着估计,连同运输方程的圆柱在类空无穷大,使我们能够获得一定的初始数据信息的行为的解决方案在类空无穷大和零无穷大的任何所需的精度。
2002-09-10 gr-qc
Angular momentum at null infinity in higher dimensions
我们定义了在更高维度中零无穷远处的角动量。在零无穷远处的渐近对称性成为更高维度的庞加莱群。这一事实意味着角动量可以在没有任何歧义的情况下定义,例如在四维空间中的超平移。事实上,我们可以证明,在我们的定义中的角动量是关于庞加莱群协变变换的。
2012-03-02 gr-qc hep-th
Conformal Null Infinity Does Not Exist for Radiating Solutions in Odd Spacetime Dimensions
我们证明了在大于4的奇数维时空中,对于广义相对论,闵可夫斯基时空的任意光滑、紧致空间支撑扰动的非物理外尔张量的所有分量在零无穷远处的前导非零阶都是不光滑的。这意味着,对于几乎平坦的辐射时空,非物理度规在零无穷远处的非光滑性表现为与描述物理度规的平坦性的偏差相同的量级。因此,在奇数维时空中,共形零无穷似乎对描述辐射没有任何用处。
2004-07-02 gr-qc
Estimates for the Maxwell field near the spatial and null infinity of the Schwarzschild spacetime
它示出如何规范的“经常有限的初始值问题在类空无限大”可以用来构建某种类型的估计麦克斯韦场传播的史瓦西背景。这些估计的目的是获得信息的光滑性附近的类空和零无穷大的一类广泛的解决方案的麦克斯韦方程组。
2008-02-28 gr-qc
An angular momentum bound at null infinity
我们证明了一个不等式有关的痕迹的外在曲率,总角动量,质心,和Trautman-Bondi质量的一类引力初始数据集与常数平均曲率延伸到零无穷大。作为应用,我们得到了平稳时空中CMC超曲面渐近Dirichlet问题的不存在性结果。
2007-06-27 gr-qc
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
Spherically symmetric Einstein-scalar-field equations for slowly particle-like decaying null infinity
研究球对称爱因斯坦-标量场方程,证明小且缓慢类粒子衰减初始数据在零无穷远处存在唯一全局解。
2025-06-18 gr-qc math.DG
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Supermomentum in general relativity
我们证明了在过去的零无穷远上的BMS超平移及其相关的超动量可以与未来的零无穷远上的超动量相关,证明了Strominger对一类在Ashtekar和Hansen意义下渐近平坦的时空的猜想.使用一个圆柱形的3-流形的零和空间方向的方法对空间无穷远,我们施加适当的正则性条件的Weyl张量沿零方向接近空间无穷远。这个三维流形上的渐近爱因斯坦方程和正则性条件意味着过去零无穷远上的相关Weyl张量分量与未来零无穷远上的相关Weyl张量分量是对极匹配的。空间无穷远附近的完全无通量超平移的子代数提供了过去和未来零无穷远上的BMS-超平移之间的自然同构。这证明了在类时无穷远处,只要满足适当的条件,超动量的通量在经典引力散射过程中从过去到未来的零无穷远处是守恒的。
2019-03-29 gr-qc hep-th math-ph
Schwarzian transformations at null infinity
我描述了在超旋转下,引力场在零无穷远处的史瓦西行为,可以理解为一个\textit{unobservable}规范伪像。为此,我回顾了零无穷大的诱导几何和建设规范不变的新闻张量的特点引力辐射。我讨论了潜在的重要影响的天体全息计划,特别是建议的隆起的AdS $_3$ /CFT $_2$对应直接关系到不可观测的规范部门。
2022-11-24 gr-qc hep-th
Quasi-local energy-momentum and energy flux at null infinity
利用NP自旋系数计算了由协变哈密顿准定域表达式确定的引力能-动量和能流的零无穷大极限。参考贡献被认为是由三种不同的嵌入方法。所有这些都给出了预期的Bondi能量和能流。
2005-06-02 gr-qc
Formation of Trapped Surfaces from Past Null Infinity
本文推广了Klainerman和Rodnianski在\cite{KR:Trapped}中对有限区域所得到的结果,给出了从过去的零无穷远得到的类似结果.这使我们能够恢复和扩展的结果,从过去的零无限的工作Christodoulou \cite{Chr:book}。
2014-11-05 gr-qc math-ph math.AP
Light Cone Structure near Null Infinity of the Kerr Metric
为了理解相对论旋转源被引力波带走的角动量问题,在Kerr度规的零无穷远渐近区域,利用程函方程的渐近展开,构造了一族与零无穷远相交的零超曲面.研究了零超曲面的几何性质以及Kerr度量在零无穷远附近的渐近结构。在角动量的最低阶,克尔度规的Bondi-Sachs形式被计算出来。进一步发展了Newman-Unti形式,计算了Kerr度规的Newman-Penrose常数,并证明其为零。对克尔度规的Newman-Penrose常数的消失可能产生的物理意义也作了简要的讨论。
2007-01-31 gr-qc
Topological Structure of The Upper End of Future Null Infinity
本文提出了一种从时空未来零无穷远的几何信息来确定时空遥远未来的事件视界的拓扑结构的方法。在本文中,我们主要考虑具有两个黑洞的时空。虽然在大多数情况下,黑洞合并和他们的事件视界是一个单一的球拓扑在遥远的未来,有几种可能性,黑洞不合并永远和这样的精确解。在我们的公式中,未来零无穷大的几何结构与未来零无穷大的上端的拓扑结构通过Poincare\'-Hopf定理相关联。在共形嵌入下,由于未来零无穷远的上端决定了遥远未来的事件视界,所以遥远未来的事件视界的拓扑结构将受到未来零无穷远的几何结构的影响。我们的方法不仅适用于黑洞合并的情况。我们也可以考虑两个以上的黑洞或一个具有非平凡拓扑的黑洞。
2002-09-12 gr-qc
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Maxwell fields
在任何渐近平坦的时空,我们表明,麦克斯韦场的渐近对称性和过去的零无穷大的收费可以与最近提出的Strominger未来的零无穷大。我们通过构造接近空间无穷大的零方向和空间方向的3-流形来扩展Ashtekar和Hansen的协变形式。这使我们能够系统地施加适当的正则性条件的麦克斯韦场附近的空间无穷大沿零方向。这个三维流形上的麦克斯韦方程组和正则性条件意味着过去零无穷远上的相关场量与未来零无穷远上的场量是对极匹配的。施加的条件,在散射过程中的总通量的电荷通过空间无穷消失,我们隔离的子代数的空间无穷附近的完全无通量对称性。这个子代数提供了一个自然的同构之间的渐近对称代数的过去和未来的零无穷大,使相应的费用是相等的空间无穷大。这证明了在麦克斯韦场的经典散射过程中,从过去到未来的零无穷远,电荷通量是守恒的。我们还评论我们的方法可能的扩展到散射广义相对论。
2018-10-18 gr-qc hep-th math-ph
Matching conditions at null infinity in the presence of logarithms: the role of advanced and retarded radiation
Facultad de Ingeniería, Universidad San Sebastián(圣塞巴斯蒂安大学工程学院);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);International Solvay Institutes(国际索尔维研究所);Collège de France, Université PSL(法兰西公学院,巴黎文理研究大学);Centro de Estudios Científicos (CECs)(科学研究中心);Erwin Schrödinger Int. Institute for Mathematics and Physics, University of Vienna(维也纳大学埃尔温·薛定谔数学与物理国际研究所)
本文研究了在无穷远处的匹配条件,探讨了对数项对先进和迟后辐射的影响,通过分析无质量标量场和电磁学案例,提出了基于有限能量通量条件的匹配方法。
2025-12-17 gr-qc hep-th
Total mass and limits of quasi-local mass at future null infinity
一个理想化的天文观测者位于未来的零无限,从光源发出的光线接近。在数学上,零无穷大对应于由零测地线的等价类定义的时空边界部分。但是在未来的零无穷远处我们能观察到什么呢?在本文中,我们首先回顾了零无穷大在Bondi-Sachs坐标系中的描述。特别是,我们重新制定和扩展的不变性的邦迪质量和质量损失公式在一个修改后的质量方面2-形式。最后讨论了Bondi-Sachs坐标系中单位球在零无穷远处的准局部质量极限的新结果。这是基于与Po-Ning Chen,Jordan Keller,Ye-Kai Wang和Shing-Tung Yau的联合工作。
2020-03-17 gr-qc math-ph math.DG
Fully non-linear gravitational wave simulations from past to future null-infinity
本文首次模拟了计算域包含过去和未来类光无穷远的渐近平坦时空,在完全非线性机制下利用Friedrich广义共形场方程的初边值问题表述,探讨了黑洞时空中的引力波散射,并计算分析了类光无穷远处的Bondi能量、Bondi新闻及引力信息的关系。
2025-04-03 gr-qc
On the Local Extension of the Future Null Infinity
考虑真空爱因斯坦方程的一个特征问题,其中部分初始数据给定在一个具有适当衰减的未来完全零锥上,并证明了对于一般的这样的初始数据,解在零锥周围一致存在.然后我们可以定义未来零无穷大的一段。初始数据不要求很小,衰减条件继承自\cite{Ch-K}和\cite{K-N}的工作。
2014-05-31 gr-qc math.AP
On Uniqueness of Kerr Space-time near null infinity
我们在零无穷远${\cal I}^+$附近重新表示了标准Bondi-Saches坐标下的Kerr度量.利用特征初值问题的唯一性结果,证明了Kerr度规是真空Einstein方程唯一的渐近平坦、平稳、轴对称的D型解。本文用B-S坐标表示Kerr时空的Taylor级数,并计算了N-P常数。
2008-11-24 gr-qc
Controlled regularity at future null infinity from past asymptotic initial data: the wave equation
Queen Mary, University of London(伦敦大学玛丽女王学院);University of Cambridge(剑桥大学)
本文研究闵可夫斯基时空中波动方程,通过Friedrich共形表示和Grönwall估计,证明过去零无穷远处数据的正则性定量控制未来零无穷远处解的渐近展开正则性,并给出满足剥离行为的解。
2026-09-22 gr-qc math.AP
How can one observe gravitational angular momentum radiation from a dynamical source near null infinity?
为了回答在零无穷远附近如何能观测到角动量辐射的问题,可以首先对动力学扭转真空解进行变换,使其在零无穷远的渐近区域满足Bondi坐标条件。然后我们得到了Bondi-Sachs新闻函数,并从精确解的意义上找到了角动量对新闻函数的贡献关系。利用角动量的Komar积分,可以得到动态扭曲时空的引力角动量通量。所得结果可与Kerr解、Robbinson-Trautmann解或Schwarzschild解进行比较。该研究为理解旋转动力学视界和零无穷远附近引力辐射的相关性提供了理论基础。
2013-10-16 gr-qc
Linking Past and Future Null Infinity in Three Dimensions
我们提供了一个映射之间的过去零和未来的零无限在三维平坦空间,使用对称性的考虑。由此,我们得到相应的渐近对称群之间的映射。通过研究度量的渐近区域,我们发现该映射是能量守恒的,并产生无穷多个守恒律。
2017-04-14 gr-qc hep-th
A new class of obstructions to the smoothness of null infinity
膨胀的引力场所产生的发展渐近欧几里德,时间对称,共形平坦的初始数据计算在附近的空间和零无穷大到6阶。为此,使用了空间无限的某种表示作为圆柱体。这种设置是基于共形测地线的性质。结果表明,除非时空的Newman-Penrose常数和其他高阶时空量为零,否则零无穷大是非光滑的。作为这些结果的结果,它是澄清,类似的情况下发生,如果一个是采取的扩展,甚至更高的订单。此外,获得的光滑条件表明,如果一个时间对称的初始数据,这是共形平坦的空间无穷大附近产生一个光滑的零无穷大,那么初始数据实际上必须是Schwarzschildean空间无穷大。
2002-11-07 gr-qc
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
Free field theory at null infinity and white noise calculus: a BMS invariant dynamical system
在渐近平坦时空的背景下,我们利用适当的技术,无论是白噪声分析,无论是动力系统,以发展的拉格朗日和哈密顿方法的BMS不变场论在零无穷大。
2006-07-25 gr-qc hep-th math-ph
Time asymmetric spacetimes near null and spatial infinity. I. Expansions of developments of conformally flat data
共形爱因斯坦方程和弗里德里希提出的空间无穷远的圆柱表示被用来分析引力场在零和空间无穷远附近的行为,以获得渐近欧几里德、共形平坦和时间非对称的数据。我们的分析允许初始数据的第二基本形式是更一般的比一个标准的Bowen-York Anglands。共形爱因斯坦方程意味着在空间无限远的圆柱体上计算时,可以用一系列输运方程递归地计算引力场的渐近展开式。结果发现,这些输运方程的解决方案开发对数发散在某些临界集,零无穷满足空间无穷大。与此相关的是一系列可以用初始数据(障碍物)表示的量,如果这些量为零,就排除了某些对数发散的出现。障碍物一般是时间不对称的。也就是说,在未来的零无限与空间无限的交叉点处的障碍物是不同的,并且一般不意味着在过去的零无限与空间无限的交叉点处获得的障碍物。后者允许有这样的可能性,即未来和过去的零无限具有不同的平滑度。最后,它表明,如果这两组障碍物消失到一定的顺序,那么初始数据是渐近Schwarzschildean到一定程度。
2004-08-26 gr-qc
Asymptotic flatness at null infinity in arbitrary dimensions
我们定义的渐近平坦性和讨论的渐近对称性在零无穷远任意维使用邦迪坐标。为了定义渐近平坦性,我们求解爱因斯坦方程,并研究引力场的渐近行为。然后给出了系统的渐近对称性和Bondi质量损失定律。
2011-08-31 gr-qc hep-th
Quasi-local mass at the null infinity of the Vaidya spacetime
关于零无穷远处的Trautman-Bondi质量[1,8,5]有两个重要的陈述:一个是正性[7,6],另一个是Bondi质量损失公式[1],它们都是全局的。准局部质量的正性可能导致零无穷远处的局部描述。这一点在本笔记中的Vaidya时空中得到了证实。我们研究了Vaidya时空零无穷远处固定尺寸表面上的Wang-Yau准局域质量。最佳嵌入方程的明确解决和准本地质量的Vaidya时空的质量方面的功能进行评估。
2016-08-22 gr-qc math.DG
Spatial and null infinity via advanced and retarded conformal factors
提出了一种新的时空渐近方法,改进了彭罗斯的共形变换思想,用时空的共形边界表示无穷大。推广平坦时空和史瓦西时空的例子,提出彭罗斯共形因子是超前共形因子和滞后共形因子的乘积,它们渐近地联系物理和共形零(类光)坐标,并分别在未来和过去的零无穷远处消失,两者都在空间无穷远处消失。给出了空间无穷远和零无穷远处渐近平坦性的一个相应的精确定义,包括共形边界是局部光锥,以空间无穷远为顶点.它示出了如何选择的共形因子,使这个渐近光锥是局部的度量光锥。该理论通过自旋度规和自旋基(或度规和四元组)的简单联合变换以自旋系数(或零四元组)形式实现。超前和滞后共形因子可以用作相应零无穷远附近的扩展参数,连同用于空间和零无穷远两者的相关扩展参数,实质上是半径的倒数。基于共形边界局部为光滑嵌入的度量光锥,给出了自旋系数的渐近正则性条件。这些条件确保了进入和离开的引力辐射的邦迪-萨克斯能流积分在空间无限远衰减,使得总辐射能量是有限的,并且邦迪-萨克斯能量动量在空间无限远有一个唯一的极限,与唯一呈现的ADM能量动量相一致。
2003-10-14 gr-qc
Polyhomogeneous expansions close to null and spatial infinity
本文研究了在接近无穷大的闵可夫斯基背景下的线性化引力场(自旋为2的零静止质量场)。为了这个目的,使用了空间无限的某种表示,其中它被描绘为圆柱体。第一个分析表明,解决方案一般发展一种特殊类型的对数发散的空间无穷大接触零无穷大的集合。通过对空间无限远处圆柱上的一些输运方程的分析,可以得到初始数据的正则性条件。它给出的线性版本的棉花张量和对称高阶导数,它确保了传输方程的解决方案扩展到分析的集合,其中空间无限接触零无限。后来表明,这种规律性的条件,加上一定程度的切向平滑的要求,确保无阻尼扩展的时间发展的线性化引力场接近空间和零无限。
2002-02-01 gr-qc
Estimating Energy-Momentum and Angular Momentum Near Null Infinity
通过近似无入射辐射条件将球面拓扑的类空双曲面连接到零无穷远,估计了类空双曲面中包含的能量动量和角动量。其结果是一组规范不变的能量动量和角动量的公式,这应该适用于许多数值工作,它也给出了有限尺寸效应的估计。
2010-02-19 gr-qc
Limit structure of Future Null Infinity tangent -topology of the event horizon and gravitational wave tail-
我们研究了引力波在后期的行为与未来零无穷切线的极限结构之间的关系,它将决定事件视界在遥远未来的拓扑结构。在本文中,我们主要考虑具有两个黑洞的时空。虽然在大多数情况下,黑洞并合,其事件视界在拓扑上是一个单一的球在遥远的未来,有几种可能性,黑洞永远不会并合,这些精确的解决方案作为例子。在我们的公式中,未来零无穷远的切向量,在共形嵌入下,通过庞加莱-霍普夫定理与遥远未来的黑洞的数量有关。在共形嵌入下,遥远未来的事件视界的拓扑结构将受到未来零无穷的几何结构的影响。在这篇文章中,我们将外尔曲率的行为与未来零无穷大的生成向量的极限行为联系起来。我们表明,如果外尔曲率衰减足够慢,在未来的零无穷大附近的后期时间,两个黑洞永远不会合并。
2005-12-12 gr-qc
Quasi-local mass at axially symmetric null infinity
本文简要回顾了Wang-Yau准定域质量的定义,并讨论了在Bondi-van der Burg-Metzner坐标系下轴对称时空的零无穷远处单位尺寸表面上Wang-Yau准定域质量的计算。
2019-01-21 gr-qc math-ph math.DG
Supertranslation invariance of angular momentum at null infinity in double null gauge
作者在\cite{CKWWY_evol, CWWY_atmp}中确定了Bondi-Sachs形式/规范中的Chen-Wang-Yau(CWY)角动量的超平移不变性。本文研究了双零规范中的相应问题。特别是,超平移的二义性,该规范被确定和CWY角动量被证明是免费的这种二义性。CWY质心积分也得到类似的结果。
2022-04-07 gr-qc math.DG
A twistorial description of BMS symmetries at null infinity
我们描述了渐进平坦时空在零无穷远处的渐进BMS对称性的一种新的两层结构。我们将BMS扭量定义为通常时空扭量方程的某些组成部分的旋量解,这些组成部分限制在零无穷大。BMS扭子空间是无限维的。我们表明,给定两个BMS扭曲的对称张量积可以用来生成(复杂的)向量场是无穷小BMS对称的零无穷。在这个意义上,BMS扭转是BMS对称性的“平方根”。我们还表明,这些BMS扭量方程可以写成一对协变旋量值方程,这是完全由零无穷大的内在普遍结构。
2022-01-05 gr-qc hep-th math-ph
Carrollian manifolds and null infinity: A view from Cartan geometry
我们讨论了三种不同的(共形的)卡罗几何和他们的关系,零无穷大的统一角度的嘉当几何。无限大\emph{per se}在其固有几何中有许多冗余,另外两个卡罗几何可以通过连续选择规范来恢复。这澄清了在何种程度上可以认为是一个(强)卡罗几何的零无穷大,我们调查相应的嘉当几何的影响。所采取的观点是,在零无穷远处的引力的特征数据等价于庞加莱群的嘉当几何,这为"引力辐射是使庞加莱群成为渐近对称的障碍“这一基本事实提供了精确的几何内容。
2022-09-09 gr-qc hep-th
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Lorentz charges in general relativity
我们表明,与洛伦兹对称性在过去和未来的零无穷匹配的极限空间无穷在一类渐近平坦的时空的渐近收费。这些时空都服从阿什提卡-汉森关于零和空间无穷远处渐近平坦性的定义,并满足我们明确列出的一组附加条件。结合早期关于超平移荷匹配的结果,这表明所有过去和未来零无穷大上的邦迪-梅茨纳-萨克斯(BMS)荷在这类时空中的空间无穷大极限中匹配,证明了斯特罗明格提出的关系。假设在类时无穷远处满足额外的适当条件,这证明了在这些时空中的任何经典引力散射过程中,所有BMS电荷的通量都是守恒的。
2022-08-03 gr-qc hep-th
Static vacuum solutions from convergent null data expansions at space-like infinity
我们研究了静态真空场方程的渐近平坦解的形式展开,这些解由最小的可自由指定的数据集(称为“空数据”)确定。这些都是由序列的对称迹自由张量在类空无穷大的增加秩序。它们与Geroch多极子序列有1:1的关系。在零数据上得到了形式展开式绝对收敛的充要增长估计。这提供了静态真空场方程的所有渐近平坦解的完整表征。
2006-06-30 gr-qc
The Positive Mass Theorem near null infinity
本文综述了渐近平坦时空中逼近零无穷远的类空超曲面的正质量定理的最新进展。我们用它证明了,如果真空Bondi辐射时空中的函数$c(u, θ, ψ)$,$d(u, θ, ψ)$在某一延迟时刻为零,则Bondi质量在该时刻为非负.
2006-09-22 gr-qc math.DG
Behavior of Einstein-Rosen Waves at Null Infinity
利用四维时空与其三维对称约化之间的关系,研究了四维Einstein-Rosen波在零无穷远处{ \it all}方向上的渐近行为.有点令人惊讶的是,在通用方向上的行为是{ \it更好}比正交于对称轴的方向。这种差异的几何起源可以从三维角度最清楚地理解。
1996-08-16 gr-qc
Asymptotic symmetries at null infinity and local conformal properties of spin coefficients
我们证明了在Newman和Unti意义下的零无穷远处的渐近平坦四维时空的对称代数同构于具有bms 4的无穷小共形重标度的阿贝尔代数的直和。然后,我们计算出相关的纽曼-彭罗斯系数的局部共形性质,以及表面电荷和它们的代数。
2013-01-24 gr-qc hep-th
Quasi-local mass at null infinity in Bondi-Sachs coordinates
关于零无穷远处的Trautman-Bondi质量,有两个重要的陈述:一个是正性,另一个是Bondi质量损失公式,它们都是整体性质的。本文计算了Bondi-Sachs坐标系下渐近平坦时空中零无穷远处单位球上Wang-Yau准定域质量的极限。准定域质量导致了在零无穷远处纯粹引力的辐射的定域描述。特别是,准本地质量的Bondi-Sachs坐标的新闻功能的方面进行评估。
2019-01-21 gr-qc math-ph math.DG