Wormholes without exotic matter in nonminimal torsion-matter coupling $f(T)$ gravity
虫洞是连接遥远时空的假想隧道。在广义相对论中,虫洞被违反能量条件的奇异物质穿过。在这项工作中,我们考虑在非最小挠率-物质耦合$f(T)$引力中,非奇异物质穿过的虫洞。我们发现,非最小的扭转物质耦合确实可以举行虫洞打开。然而,从几何的角度来看,具有渐近平坦的虫洞,耦合物质密度必须迅速下降,在大半径,否则的物理虫洞必须是有限的,由于度量签名的变化或缺乏有效的嵌入。另一方面,支持虫洞的物质源只能在虫洞喉部附近满足零能量条件。因此,基础模型中的虫洞具有有限的尺寸,不能延伸到整个时空。
2019-06-25 gr-qc
Exact wormhole solutions with nonminimal kinetic coupling
本文考虑引力的标量-张量理论中的静态球对称解,其中标量场具有与曲率的非最小动力学耦合。该理论的拉格朗日量包含项$(\varepsilon g^{μν}+ηG^{μν})ϕ_{,μ}ϕ_{,ν}$,并代表了一般Horndeski拉格朗日量的一个特殊情况,它导致二阶运动方程。我们使用Rinaldi的方法来构造解析解描述虫洞与非最小动力学耦合。结果表明,虫洞存在时,只有$\varepsilon=-1$(幻影的情况下)和$η>0$。虫洞的咽喉连接着两个反德西特时空。虫洞度规在喉部有一个坐标奇点。然而,由于所有的曲率不变量都是正则的,所以那里没有曲率奇异性。
2014-08-06 gr-qc
Extra Dimensions, Nonminimal Couplings, Horizons and Wormholes
在广义标量张量理论的框架下,研究了D维时空中具有非极小耦合标量场的静态球对称引力位形。我们寻求的特殊情况下,系统没有裸奇点,而是形成一个黑洞,或虫洞。一般情况下,这是可能的制定。特别地,对于多维Brans-Dicke理论和线性、无质量、非最小耦合的标量场,指出了某些特殊情况。结果表明,在Brans-Dicke理论中,当D=4,耦合常数ω<-2时,存在唯一的黑洞解,当ω=0时,存在虫洞解.对于线性标量场,证明了唯一的黑洞解是已知的解(D=4,一个带标量荷的黑洞),而已知的四维虫洞解被推广到任意维共形耦合系统.
1997-03-07 gr-qc
Wormhole solutions supported by interacting dark matter and dark energy
我们表明,暗物质和暗能量之间的非最小相互作用的存在下,可能会导致违反零能量条件,并形成一个配置与非平凡的拓扑结构(虫洞)。这里假设暗物质和暗能量都满足零能量条件,只有在组态的内部高密度区域才发生违反。这是通过假设,在一个高密度的环境中,一个非最小的耦合函数改变其符号的情况下相比,暗物质和暗能量具有相对较低的密度,这是典型的宇宙学背景。对于这种情况下,我们发现经常静态,球对称的解决方案描述虫洞支持的暗物质非最小耦合到暗能量的形式的一个精华标量场。
2014-03-10 gr-qc
Semiclassical gravity with a nonminimally coupled scalar field
本文用半经典方法近似了对应于引力和最小耦合标量场的Wheeler-DeWitt方程。在第一阶,得到了经典弯曲空间背景中物质场的真空爱因斯坦方程和泛函薛定谔方程。薛定谔方程求解为四次势。据观察,波泛函承认虫洞边界条件,即使是大的负值的耦合常数ε。对于共形耦合<$1/6,恢复了Hawking-Page虫洞解.
2017-07-21 gr-qc
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
Traversable wormholes and energy conditions in Lovelock-Brans-Dicke gravity
在最近的Lovelock-Brans-Dicke引力理论的基础上,我们继续研究了时空宇称和拓扑的引力效应支持可穿越虫洞的条件,这些引力效应产生于背景标量场与Chern-Pontryagin密度和Gauss-Bonnet不变量的非极小耦合。耀斑条件表明,莫里斯-索恩型虫洞可以通过违反广义零能量条件来维持,从而也打破了广义弱,强和主导能量条件;同时,零潮汐力解的分析表明,广义相对论中的标准零能量条件仍然可以通过穿过虫洞的物理物质来遵守。这样一来,两种拓扑效应就必须在引力的普通物质源上占主导地位,而标量场就更倾向于非正则的。通过把Brans-Dicke引力看作Lovelock-Brans-Dicke引力的一种简化情形,我们还研究了Brans-Dicke虫洞和能量条件。
2016-01-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Traversable wormholes: minimum violation of null energy condition revisited
在文献中有人认为,可穿越的虫洞可以存在任意小的违反零能量条件。我们表明,如果在虫洞喉部附近的外来物质的量趋于零,这要么导致一个角,而不是一个虫洞或喉部接近地平线的方式,无穷大的应力发展的喉咙。
2007-07-10 astro-ph gr-qc hep-th
Violation of the quantum null-energy condition in a holographic wormhole and infrared effects
利用AdS/CFT对应,研究了在强耦合条件下的$2+1$维共形场论(CFT)的量子零能条件(QNEC).首先,我们数值构造了一个新的具有非平凡拓扑结构的$3+1$维真空AdS黑洞解,它是连接两个平坦宇宙的虫洞几何的对偶。虽然体零能量条件(NEC)没有违反,NEC的全息应力能量张量附近的虫洞喉被违反。接下来,我们研究了锚定在边界虫洞喉部的半空间的纠缠熵。我们提出了一个自然的处方正规化的IR发散的纠缠熵的一部分,并表明,QNEC被违反的喉咙。这是QNEC的第一个反例,表明IR效应至关重要。
2019-01-10 gr-qc hep-th
Charged wormholes with non-minimally coupled scalar fields. Existence and stability
静态的,球对称的,可穿越的虫洞的解决方案与电力或磁荷被证明存在于广义相对论中的标量场非最小耦合到重力的存在。这些虫洞,然而,原来是不稳定的球对称扰动下。这种不稳定性与球上有效引力常量的爆破有关。
2002-05-30 gr-qc
Wormholes in generalized hybrid metric-Palatini gravity obeying the matter null energy condition everywhere
本文给出了广义混合度规-Palatini物质理论中的虫洞解,它由引力拉格朗日量$f\left(R,\cal{R}\right)$和物质拉格朗日量给出,其中$R$是度规Ricci标量,$\mathcal{R}$是用独立联络定义的Palatini标量曲率。$φ$和$ψ$,并保持重力项$R$。在发现的解决方案的主要兴趣是,物质场遵守零能量条件(NEC)无处不在,包括喉和无限大,所以没有必要的外来物质。在喉部向外张开的虫洞几何由高阶曲率项支持,或者等价地,由两个基本的标量场支持,这两种方式都可以被解释为引力流体。因此,在这个理论中,在建造一个虫洞时,有可能用引力扇区的奇异性来交换物质的奇异性。显示的特定虫洞,从喉部到无穷大服从物质NEC,有三个区域,即包含喉部的内部区域,物质的薄壳和真空史瓦西反德西特(AdS)外部。对于混合度量Palatini物质理论,虫洞的解决方案是第一个NEC的问题是验证整个时空保持渐近控制下的解决方案。这种类型的解决方案的存在是符合的想法,即通过额外的基本引力场孔,这里伪装成标量场,可以找到没有外来物质。与此同时,为整个时空组合一个完整的虫洞解所需的某种编造的架构可能意味着,在这类理论中,这样的解是稀缺的。
2018-08-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Wormhole geometries in modified gravity
虫洞物理学的一个基本要素是奇异物质的存在,这涉及到零能量条件的违反。虽然在文献中已经探索了过多的虫洞解决方案,但找到最小化奇异物质使用的几何形状是有用的。在修正引力的背景下,也已经表明,正常物质可以被施加以满足零能量条件,并且是高阶曲率项,解释为引力流体,维持这些非标准的虫洞几何形状,与广义相对论中的对应物有根本的不同。在本文中,我们回顾了最近的工作在虫洞物理的背景下修改的引力理论。
2011-12-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Global Integrated Null Energy Contribution : Classification of Traversable Wormholes
Vellore Institute of Technology(维罗尔理工学院)
本文证明可穿越虫洞喉部局部违反零能量条件不必然导致全局积分贡献为负,甚至可为正,并据此重构虫洞几何,提出基于全局体积积分度量的新分类。
2026-10-01 gr-qc hep-th math-ph
Exact solutions of Brans-Dicke wormholes in the presence of matter
虫洞物理学的一个基本要素是奇异物质的存在,这涉及到零能量条件的违反。虽然在文献中已经探索了过多的虫洞解决方案,但找到最小化奇异物质使用的几何形状是有用的。在这项工作中,我们发现确切的虫洞解决方案,在布朗-迪克理论的正常物质线程虫洞满足零能量条件的整个几何。因此,后者意味着,它是有效的应力-能量张量包含的标量场,发挥作用的奇异物质,这是负责维持虫洞的几何形状。更具体地说,我们考虑一个零红移函数和一个特定的选择的标量场,并确定其余的量,即应力-能量张量分量和形状函数。所发现的解不是渐近平坦的,所以这个内部虫洞时空需要与外部真空解相匹配。
2011-06-16 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dynamic wormhole geometries in hybrid metric-Palatini gravity
在这项工作中,我们分析的背景下的标量张量表示的混合度规-Palatini引力的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker的时间相关的可穿越的虫洞几何形状的演变。我们推导出的背景量,标量场,比例因子和形状函数的虫洞时空的物质的能量-动量的轮廓,并找到特定的虫洞解决方案,考虑正压状态方程的背景物质。我们发现,特定的情况下,满足零和弱能量条件的所有时间。除了正压状态方程,我们还探讨了一个特定的不断发展的虫洞时空,通过施加一个无痕的能量-动量张量的物质穿过虫洞,并发现这种几何形状也满足零和弱能量条件在任何时候。
2021-03-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Null Raychaudhuri Equation and the Impossibility of Traversable Wormholes in Unimodular Gravity
Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦帕拉索大学)
基于Raychaudhuri方程推导虫洞喉道的局部协变零散焦条件,证明单模引力中任何可穿越虫洞必然违反零能量条件,建立局部不可行定理。
2026-06-17 gr-qc
The null energy condition in dynamic wormholes
我们扩展以前的证明,违反零能量条件(NEC)是一个通用的和普遍的功能,可穿越的虫洞完全非对称的时间依赖的虫洞。我们表明,分析可以被措辞纯粹在当地的几何形状和附近的虫洞喉,并没有作出任何技术假设渐近平坦或其他全球性的。分析的一个关键方面是证明,时间相关的虫洞有两个喉咙,一个通过虫洞的每个方向,两个喉咙合并的情况下,只有一个静态的虫洞。
1998-06-18 gr-qc
Multidimensional SU(2) wormhole between two null surfaces
研究了具有结构SU(2)规范群的主丛上的多维引力。在这种情况下,洛伦兹虫孔解决方案之间的两个零表面被发现。由于非对角分量类似于Kaluza - Klein意义下的规范场,因此在某种意义上,该解与四维Einstein - Yang - Mills引力中的黑洞是对偶的:四维黑洞事件视界外有一个静止区,但在零面(其上有$ds^2=0$)内有一个多维虫洞.
1997-04-16 gr-qc
Dynamics of Bronnikov-Ellis wormhole with double-null simulation
本文利用双零形式研究Bronnikov-Ellis虫洞在普通标量场和幻影场脉冲作用下的动力学不稳定性,发现前者导致黑洞形成、后者导致暴胀膨胀,并证明通过调控脉冲碰撞时机可暂时稳定虫洞喉部。
2025-03-10 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
General Dynamic Wormholes and Violation of the Null Energy Condition
虽然虫洞可以被视为时空中的拓扑对象,并且从全局的角度来看,虫洞喉部是什么以及它可以位于何处的精确定义可以完全根据局部几何来开发和处理。这样做的好处是不需要对包含虫洞的时空的渐近平坦性和其他全局性质做任何不必要的技术假设。我们讨论了我们最近的工作证明,违反零能量条件(NEC)是一个通用的功能,所有的虫洞,无论它们是时间相关的或静态的,并表明,时间相关的虫洞有两个喉咙,一个为每个方向通过虫洞,其中合并只在静态限制。
1999-01-07 gr-qc
Spin, torsion and violation of null energy condition in traversable wormholes
本文用爱因斯坦-嘉当引力理论分析了静态球对称可穿越虫孔.特别地,我们计算了具有不同自旋S = 0; 1/2; 1; 3/2的物质场的扭转张量。有趣的是,只有当自旋为一定值时,扭转对爱因斯坦-嘉当场方程的贡献才能同时满足远离条件和能量条件。在这种情况下,可穿越的虫洞可以通过使用普通的(非奇异的)旋转物质来产生。
2018-01-11 gr-qc
Geodesic dynamics in brane-de Sitter wormholes
本文研究 Randall-Sundrum 膜中渐近德西特虫洞的测地线动力学,将喉部视为光子球和动力系统不动点,通过稳定性判据与 Bogdanov-Takens 分岔分析揭示类光和类时轨道的普遍行为,并给出喉部附近显式解以解释虫洞阴影。
2025-05-07 gr-qc hep-th
On the trajectories of null and timelike geodesics in different wormhole geometries
本文以虫洞几何为背景,对零测地线和类时测地线进行了广泛的研究。从球对称时空出发,分析了Morris-Thorne虫洞的零测地线,并在WH几何中考察了光子球。讨论了类时测地线的有界和无界轨道。对动态球对称WH和旋转WH中的轨迹进行了类似的分析。最后,Rindler和Ishak的不变角方法被用来计算光子轨迹上任意点处的径向矢量和切向矢量之间的夹角。
2018-06-26 gr-qc
Conformal symmetry wormholes and the null energy condition
本文研究了共形对称与维持虫洞开放所需奇异物质的关系,证明共形因子提供了足以解释奇异物质的自由度,该结论适用于非对易几何背景及薄壳虫洞,并揭示了薄壳上零能量条件的违反。
2024-02-18 gr-qc
Time machines and traversable wormholes in modified theories of gravity
我们回顾了最近的工作虫洞几何形状的背景下,修改后的引力理论,特别是在f(R)引力和非最小曲率物质耦合,并在最近提出的混合度量Palatini理论。原则上,正常物质穿过喉部可以被证明满足能量条件,并且高阶曲率项维持这些虫洞几何形状。我们还简要回顾了虫洞转换成时间机器,探讨了几个时间旅行的悖论和可能的补救措施,这些有趣的副作用在虫洞物理。
2012-12-05 gr-qc
Non-minimal Coupling of Torsion-matter Satisfying Null Energy Condition for Wormhole Solutions
通过在物质拉格朗日密度和任意挠率标量函数之间取一个显式的非最小耦合,我们探索了非最小挠率-物质耦合引力中的虫洞解。这种耦合描述了物质和扭转标量项之间的能量和动量转移。零能量条件的违反发生通过有效的能量动量张量纳入扭转物质的非最小耦合,而正常物质负责支持各自的虫洞几何形状。我们考虑了非单调递减函数形式的能量密度和两种模型。第一种模型类似于曲率-物质耦合情形,即挠率标量与$T$ -物质耦合,而第二种模型涉及二次挠率项。在这两种情况下,我们都得到了满足零能量条件的虫洞解。我们还发现,随着耦合常数的增大,物质对零能条件的破坏减小或消失。
2016-12-04 gr-qc
Dynamical Formation of Self-Similar Wormholes
Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Kyoto University(京都大学);Nagoya University(名古屋大学)
研究通过动态拼接史瓦西黑洞、负能量瓦伊达亚时空和自相似虫洞几何,证明初始黑洞可通过负能量流演化成虫洞。
2026-02-14 gr-qc hep-th
Null geodesics and shadows of slowly rotating wormholes immersed in dark matter halos
本文研究嵌入NFW、TF和PI暗物质晕中的慢速旋转虫洞,通过构造形状函数分析零测地线与阴影形态,发现尖峰型晕产生更小不对称阴影,核心型晕产生近似圆形阴影。
2025-09-20 gr-qc
Wormholes in $f(R,T)$ gravity satisfying the null energy condition with isotropic pressure
考虑引力的$f(R, T)$理论,其中引力的拉格朗日量由Ricci标量和能量动量张量的迹的任意函数给出,研究了具有各向同性压力的物质源维持的静态球对称虫洞几何.根据虫洞的几何约束条件,我们谨慎地采用不同的策略来构造具有虫洞性质和特征的解。使用一个完全通用的程序,我们提供了几个例子的虫洞中的问题线程的虫洞喉满足所有的能量条件,并讨论一般机制,找到它们。最后,我们假设了一个光滑的变换来简化非线性场方程,得到了比其他结果更一致的结果,从而得出结论:这些结果可以被看作是没有奇异物质存在的特定的精确虫洞解。
2021-08-02 gr-qc
Wormholes minimally violating the null energy condition
我们认为新的虫洞解决方案支持的物质内容,最小限度地违反零能量条件。更具体地说,我们考虑一个状态方程,其中能量密度和径向压力之和与一个常数成比例,该常数的值小于表征系统的面积的倒数,即,虫洞入口的区域这种方法的动机是最近提出的宇宙学事件,称为“大裂缝的小兄弟”,其中哈勃速率和比例因子爆炸,但哈勃速率的宇宙导数没有[1]。通过使用剪切粘贴方法,我们将内部球对称虫洞解与外部史瓦西几何相匹配,并通过选择合适的属性来分析薄壳对静态解周围线性球对称扰动的稳定性。驻留在结界面半径上的奇异材料。此外,我们还考虑了上述状态方程的非齐次推广,并分析了各自的稳定区域。特别是,我们得到了一个特定的虫洞解的渐近行为对应于一个全球性的。
2014-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Wormhole solutions with a polynomial equation-of-state and minimal violation of the null energy condition
本文讨论了一般状态方程支持的虫孔,使线性状态方程与其他模型有了重要的结合。作为一个特例,研究了二次型状态方程的虫洞。结果表明,零能条件的破坏仅限于喉道附近的某些区域。研究了正压和多方状态方程的组合。我们考虑流体附近的虫洞喉在一个奇异的制度,在一些$r=r_{1}$,奇异制度是连接到一个分布的渐近暗能量制度与$-1<ω<-1/3$。我们提出了含有少量奇异物质的虫洞解。我们已经表明,使用不同形式的状态方程有相当大的影响,最小化违反零能量条件。研究了观测者观测到的红移和喉部能量密度等参数对$r_1$的影响。解是渐近平坦的,并且与目前在大宇宙尺度上的观测数据相一致。
2020-03-13 gr-qc
Holographic dark energy as a source for slowly rotating wormholes: Implications for null geodesics and shadows
University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学);Khazar University(哈扎尔大学);University of Nizwa(尼兹瓦大学);Durban University of Technology(德班理工大学);University of Delhi(德里大学);National University of Uzbekistan(乌兹别克斯坦国立大学);University of Tashkent for Applied Sciences(塔什干应用科学大学);Kimyo International University in Tashkent(塔什干基莫国际大学);L.N. Gumilyov Eurasian National University(L.N. 古米廖夫欧亚国立大学);New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学)
本文首次探讨了嵌入隐暗能量中的缓慢旋转可穿越虫洞,分析了三种隐暗能量模型对虫洞几何、光子运动及阴影形态的影响。
2026-04-20 gr-qc
Revisiting wormhole energy conditions in Riemann-Cartan spacetimes and under Weyl transformations
我们表明,违反零能量条件的物质,所需的可穿越的虫洞,可以删除在扭曲的时空。此外,我们表明,这种违反也可以删除的共形框架中获得的外尔变换。这是因为共形变换的虫洞和具有扭转的时空中的虫洞由于满足零能量条件的“正常”物质和能够大大违反零能量条件的诱导的“几何”能量动量张量的组合而得以维持。
2018-12-13 gr-qc
Rotating traversable wormholes in Einstein-Maxwell theory
众所周知,爱因斯坦方程的可穿越虫洞解需要存在一个违反零能量条件的奇异物质源。一个明显的例外是爱因斯坦-麦克斯韦方程组的超荷克尔-纽曼-努特解,它具有测地线完备的、可穿越的虫洞时空的所有性质。我们表明,这包括在两个反向旋转的无张力的直宇宙弦-米斯纳-狄拉克弦-这,正如预期的那样,违反零能量条件的外来物质源。虫洞有一个能区,但没有超辐射。简要讨论了在这个时空中的测地线运动,并证明了封闭的圆形零测地线的存在。
2023-01-22 gr-qc
Wormhole geometries in f(R) modified theories of gravity
在这项工作中,我们构建可穿越的虫洞几何的背景下,f(R)修改的引力理论。我们强加的物质线程虫洞满足的能量条件,所以它是有效的应力能量张量包含高阶曲率导数,负责零能量条件的违反。因此,高阶曲率项,解释为引力流体,维持这些非标准的虫洞几何形状,从根本上不同于它们的对应物在广义相对论。特别地,通过考虑特定的形函数和几个状态方程,找到了f(R)的精确解。
2009-10-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Modified-gravity wormholes without exotic matter
虫洞物理学中的一个基本要素是咽喉处的耀斑条件,在经典广义相对论中,这需要违反零能量条件。在这项工作中,我们提出了最一般的条件下修改的重力,其中的物质线程的虫洞喉满足所有的能量条件,它是高阶曲率项,这可能被解释为引力流体,支持这些非标准的虫洞几何形状。因此,我们明确表明,虫洞的几何形状可以在理论上构建没有外来物质的存在下,但在修改后的重力的背景下持续。
2013-03-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Wormholes with nonexotic matter in Born-Infeld gravity
通过建立零收敛条件和零能量条件之间的关系,我们证明了与广义相对论不同,在Eddington启发的Born-Infeld引力(EiBI)中,零收敛条件的违反并不必然导致零能量条件的违反.这是一个动机,寻找虫洞的解决方案,可以支持在这个引力理论的非奇异物质。然后,我们得到的EiBI引力耦合到任意非线性电动力学和各向异性流体的场方程的精确解。根据不同参数的符号和值,通解可以同时表示黑洞和虫洞。在这项工作中,我们分析虫洞的解决方案。这些虫洞由非奇异物质支撑,即,满足所有能量条件的物质。作为我们的一般解决方案的特殊情况下,我们制定了几个具体的例子,考虑麦克斯韦,幂律,Born-Infeld电动力学模型和一个特殊形式的各向异性流体。
2018-09-17 gr-qc hep-th
Exact solution for a traversable wormhole in a curvature-coupled antisymmetric background field
在这项工作中,我们研究了一个可穿越的虫洞起源于一个理想的物质流体与反对称2张量背景场耦合到重力在自发破缺洛伦兹对称的情况下。相反,在文献中,我们使用一个非最小的曲率耦合项$B^{μν}B^{κλ}R_{μνκλ}$,其中包括所有三种洛伦兹破坏系数的纯重力部门的最小标准模型扩展。我们发现虫洞是非渐近全局平坦的,并确定了理论允许的参数,表明物质流体必然是各向异性的。我们还分析了能量条件,检查其有效性范围,并将其与广义相对论的预测进行比较。
2022-05-18 gr-qc
Dynamical Formation of Charged Wormholes
Osaka Institute of Technology(大阪工业大学);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Kyoto University(京都大学);Nagoya University(名古屋大学)
该研究通过动态过程从黑洞形成带电虫洞,利用脉冲null壳实现时空转变,揭示虫洞喉部半径由黑洞及注入壳的性质决定。
2026-02-13 gr-qc hep-th
Traversable wormholes supported by dark gravity
虫洞物理学中的一个基本性质是喉道的外展条件,通过爱因斯坦场方程,它需要违反零能量条件。在修正的引力理论的背景下,也已经表明,正常物质可以被施加以满足能量条件,并且是高阶曲率项,解释为引力流体,维持这些非标准的虫洞几何形状,与广义相对论中的对应物有根本的不同。我们回顾最近的工作在虫洞物理学的背景下修改的引力理论。
2012-11-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Wormhole geometries supported by three-form fields
在这项工作中,我们发现新的静态和球对称的虫洞几何形状使用三形式的字段。通过求解引力场方程,我们找到了各种解析解和数值解,并表明,这是可能的物质场穿过虫洞,以满足零和弱能量条件,在整个时空中,当三种形式的字段存在。在这些情况下,形式场负责支撑虫洞,所有的奇异性都被限制在其中,因此,可以解释为引力流体的三种形式的曲率项支撑着这些非标准的虫洞几何,与广义相对论中的对应物有着根本的不同。我们还表明,在红移函数为零的情况下,光场可以表现出宇宙学常数行为。
2018-08-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dynamic wormholes, anti-trapped surfaces, and energy conditions
适应和扩展的建议,由于页,我们定义一个虫洞喉是一个边际反陷曲面,也就是说,一个封闭的二维空间超曲面,使两个未来定向零测地同余正交于它是刚刚开始发散。通常,动态虫洞会有两个这样的喉道,对应于两个正交的零测地线汇,这两个喉道不会重合(尽管它们在静态极限下合并成一个喉道)。零测地线在边缘反陷表面的发散性质推广了任意虫洞的“耀斑”条件。我们推导出有关违反零能量条件(NEC)在这些喉咙和附近的定理,并发现,即使是任意的时间依赖性的虫洞,违反NEC是一个通用的属性虫洞喉咙。我们还讨论了完全反对称扭转的存在下的虫洞喉道,并发现能量条件的违反不能倾倒到扭转自由度。最后,通过一个具体的例子,我们证明,即使是暂时中止的能量条件违反是不相容的耀斑性质的动态喉咙。
1998-06-18 gr-qc
How to Make Traversable Wormholes: Eternal AdS$_4$ Wormholes from Coupled CFT's
我们构造了一个连接两个渐近$\text{AdS}_4$区域的永恒可穿越虫洞。虫洞是对偶的基态的系统的两个相同的全息CFT的耦合通过一个单一的低维运营商。两个CFT之间的耦合导致负零能量的散装,这支持一个静态的可穿越的虫洞。作为简单哈密顿量的基态,也许可以在实验室或量子计算机上制造这些虫洞。
2022-08-21 gr-qc hep-th
Smeared Mass Source Wormholes in Modified $f(R)$ Gravity with the Lorentzian Density Distribution Function
虫洞是连接不同时空点的推测结构。它们的几何形状可以通过求解爱因斯坦方程并容许零能量条件的违反而得到。近年来,许多学者根据不同的标准对不同的虫洞进行了研究,并取得了显著的成果。本文研究了修正的$f(R)$引力理论中具有弥散质量源的静态虫洞的一系列精确解。事实上,我们考虑的是来自类粒子源的洛伦兹密度分布。更具体地说,我们在这里考虑的修正引力模型是一些幂律。我们根据虫洞场方程计算得到的解。我们还指定了参数,如径向压力和横向压力以及各种能量条件,如零能量条件,弱能量条件和强能量条件。最后,通过绘制一些图形,除了识别虫洞喉,我们描述的结果,无论是违反或满足的能量条件完全。
2022-03-09 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of a massive scalar field nonminimally coupled to gravity in the spacetime of Self-Dual Black Hole
在这篇工作中,我们研究了在一个圈状量子黑洞(称为自对偶黑洞)的时空中,与引力具有非最小耦合的大质量标量场的拟正规模。这样,我们用三阶WKB方法计算了特征频率,验证了特征频率与标量场的质量、与引力的非最小耦合参数以及圈量子引力参数之间的强相关性。从我们的结果中,我们可以检查,自对偶黑洞是稳定的标量扰动下,假设小的参数值。此外,这些结果告诉我们,对于场的质量为零且非最小耦合假定为$ξ=0$和$ξ=1/6$的情况,准正规模假定不同的值,即,在圈量子黑洞的背景下可以看到共形不变性的可能破坏。
2021-07-19 gr-qc hep-th
Counting states in a model of replica wormholes
本研究针对复制虫洞诱导内积的多黑洞系统希尔伯特空间,通过规范对称性解读置换求和形式,借助大n极限下的涌现库仑气体描述计数态,发现三阶相变并验证其维度符合贝肯斯坦-霍金熵的微观解释。
2023-11-09 gr-qc hep-th
Wormhole creation by quantum tunnelling
研究了与引力非最小耦合的自相互作用标量场理论中的量子隧穿过程。在这些理论中,引力瞬子可以发展出一个颈部--这是在最小耦合理论中禁止的特征,描述了包含虫洞的几何形状的成核。我们还澄清了颈部几何形状的零能量条件的侵犯的关系。
2016-03-29 gr-qc hep-th
4D Wormhole with Signature Change in the Presence of Extra Dimensions
本文提出了一个具有U(1)结构群的主丛上的正则真空解作为四维虫孔。这个解有两个零超曲面,其中一些5D度量分量的符号发生互换。对于一个生活在这个主丛底部的四维观察者来说,这是一个虫洞,它有两个渐近平坦的洛伦兹(欧几里德)时空,由一个欧几里德(洛伦兹)喉连接。四维洛伦兹观测者将这两个零超曲面视为电荷。
1999-08-31 gr-qc
Nonminimal coupling, quantum scalar field stress-energy tensor and energy conditions on global anti-de Sitter space-time
本文计算三维全局反德西特时空中量子标量场应力-能量张量的重整化期望值,研究其在不同质量、非最小耦合及边界条件下是否满足弱能量和零能量条件,发现满足情况复杂且依赖这些因素。
2025-06-19 gr-qc hep-th
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
Nonsingular Black Holes in $f(R)$ Theories
我们研究了由各向异性流体产生的静态球对称时空族的结构,该时空族由特定类型的$f(R)$理论支配。我们发现,对于一系列的参数与物理利益,这样的解决方案代表黑洞的中心奇点取代了一个有限大小的虫洞。我们表明,类时测地线和零测地线与非零角动量永远不会达到虫洞喉由于一个无限的势垒。对于零径向测地线,到达虫洞需要无限的仿射时间。这意味着,尽管虫洞喉部普遍存在曲率发散,但由此产生的时空是测地线完备的,因此是非奇异的。
2015-09-08 gr-qc hep-th
Wormhole Geometry and Noether Symmetry in f(R) Gravity
本文在$f(R)$引力场中,利用Noether对称性方法研究了静态可穿越虫洞的几何结构.我们采取完美的流体分布,并制定相应的守恒量的一般形式,幂律和指数$f(R)$模型的对称发电机。在每种情况下,我们使用常数和变量红移函数评估虫洞的解决方案。我们用图形的方法分析了形函数的行为、构造的$f(R)$模型的生存性和虫洞解的稳定性。虫洞解的物理存在性可以通过理想流体的零/弱能量条件和有效能量动量张量的零能量条件来检验。构造虫洞解决方案的图形解释,确保物理上可行的和可穿越的虫洞的存在,为所有模型。结果表明,所构造的虫洞在大多数情况下是稳定的。
2018-01-12 gr-qc
Plane symmetric traversable wormholes in an anti-de Sitter background
通过将内部时空与外部反德西特真空解相匹配,构造了具有负宇宙学常数的平面对称虫洞解.这种平面对称虫洞的空间拓扑结构可以是平面、圆柱和环面。通常,在喉部,零能条件必然被违反.在结合面处,确定了表面应力。通过将切向表面压力表示为匹配半径、红移函数径向导数和表面能密度等参数的函数,分析了切向表面压力的符号。然后,我们研究了四个具体的状态方程在交界处:零表面能密度,常数红移函数,畴壁状态方程,和无痕表面应力-能量张量。还显示了关于表面应力和外曲率的径向压力行为的方程。最后,我们构造了一个平面对称的可穿越虫洞模型,该模型最大限度地减少了喉部的奇异物质的使用,即,零能量条件在虫洞喉部任意小,而接合表面上的表面应力满足弱能量条件,因此满足零能量条件。这些虫洞的构造不会改变背景时空的拓扑结构(即,时空不是多连通的),因此这些解可以被认为是畴壁。因此,一般来说,这些虫洞解决方案不允许时间旅行。
2004-03-29 astro-ph gr-qc hep-th