Dynamical Instability of Cylindrically Symmetric Collapsing Star in Generalized Teleparallel Gravity
研究了自引力物体坍缩过程中的动力学不稳定性。我们采用广义平行四边形引力框架，引力体为柱对称。物质分布由局部各向异性的能量动量张量表示。我们开发的基本方程，如动力学方程以及匹配条件和哈里森-惠勒状态方程。利用线性扰动策略，构造了塌缩方程，并利用该方程完成了牛顿和后牛顿区域的不稳定性范围。我们发现这些范围内的各向同性压力以及减少的结果在广义相对论。不稳定的行为取决于物质，度规，质量和扭转为基础的条款。
2016-03-15 gr-qc
Exploring Self-Gravitating Cylindrical Structures in Modified Gravity: Insights from Scalar-Vector-Tensor Theory
本文在修正引力扩展理论中研究了静态柱状解，通过提升对称性方法建立运动方程，并利用解析与微扰方法求解度规、$U(1)$ 规范场及标量场，证明了在标量-矢量-张量理论中构建自引力柱状结构的可行性。
2024-07-30 gr-qc hep-th math-ph
Scalar and spinor fields in gravitating cosmic string spacetimes
本文研究了标量场和旋量场在引力宇宙弦时空背景下的散射行为，修改了标准分波法并结合数值度规进行分析，发现总截面随入射动量振荡且角分布符合夫琅禾费衍射图样。
2025-08-06 gr-qc hep-ph hep-th
Static and collapsing configurations supported by the spinor fluid
我们研究了一个由旋量流体组成的引力球对称非相对论性组态，其有效状态方程是从一个由大质量非线性旋量场支持的极限系统的考虑中推导出来的。对于这样的配置，我们发现一个双参数家庭的静态正规解决方案描述紧凑的对象，其质量和大小是由中心密度的旋量流体和旋量场的质量。利用相似方法，我们考虑了由旋量流体组成的初始均匀系统的引力坍缩。我们估计的崩溃的一般特征，并表明，由此产生的流体的不均匀分布发生，可能作为一个核心的平衡星形配置的创建。
2021-06-16 gr-qc
Cylindrical Domain Walls and Gravitational Waves -- Einstein Rosen wave emission from momentarily static initial configuration --
以自引力圆柱形畴壁为例，阐明了畴壁与引力波的相互作用。我们考虑的时间演化从一个瞬间静态的初始配置在一个无限小的时间间隔内使用度规结形式主义。我们发现，具有较大初始半径的壁面辐射出较大振幅的引力波，并受到较大的反作用。
1997-10-15 gr-qc
Dirac stars supported by nonlinear spinor fields
我们研究了由引力旋量场$ψ$和$λ\left(\barψψ\right)^2$型非线性组成的组态。为了确保球对称的配置，我们使用两个自旋$\frac{1}{2}$字段形成一个自旋单线态。对于这样的系统，我们发现定期平稳渐近平坦的解决方案描述紧凑的对象。对于负值的耦合常数$λ$，它示出，通过选择物理上合理的值，这个常数，它是可能的，以获得配置的质量相媲美的Erasekhar质量。它使我们能够谈论所获得的系统的天体物理学解释，将它们视为狄拉克星。
2019-04-18 gr-qc
Vacuum polarization of massive spinor fields in static black-string backgrounds
本文利用Schwinger-DeWitt近似解析地计算了耦合到任意柱对称引力场组态的大质量旋量场的量子拉格朗日量和相应的能量动量张量分量的重整化平均值，直到质量倒数的二阶.利用这些一般性结果，在黑弦时空的特殊背景下，得到了量子平均拉氏量和能量动量张量的紧致解析表达式。
2007-09-02 gr-qc
Spinor field solutions in $F\left(B^2\right)$ modified Weyl gravity
我们考虑了Dirac旋量场与引力非极小耦合的修正Weyl引力。假设这种修正引力是描述与引力旋量场有关的量子引力效应的某种近似。它表明，这样的理论包含的解决方案，这是共形等价的霍普夫纤维化的霍普夫度量的一类度量。对于这种情况下，我们得到一个完整的离散谱的解决方案，并表明，他们可以有关的Hopf纤维化的Hopf不变量。得到了自旋算符在Hopf坐标系下的表达式。结果表明，这类共形等价度规包含：（a）描述无奇异物质的环面虫洞的度规;（b）具有反弹和膨胀的宇宙学解;（c）具有度规签名变化的跃迁.给出了结果的物理讨论。\end{abstract}
2020-05-11 gr-qc
The global nonlinear stability of Minkowski spacetime with self-gravitating massive Dirac fields
本文证明了大质量爱因斯坦-狄拉克系统在接近闵可夫斯基时空的初值下具有规范不变的全局非线性稳定性，提出了光弯曲波坐标并建立了新的Sobolev不等式与估计层级。
2025-10-23 gr-qc math.AP
Weakly gravitating isotropic waveguides
分析了后牛顿引力场对光在圆柱波导中传输的影响。我们推导出一个方程的依赖性的波矢量上的垂直位置的波导。它表明，引力场产生的波矢量，我们确定一个小的转变，而假脱机创建额外的模式，也许可以在未来的精确实验测量。
2018-07-11 gr-qc quant-ph
Complete Classification of the String-like Solutions of the Gravitating Abelian Higgs Model
引力Abel Higgs模型的静态柱对称解形成一个双参数族。在本文中，我们给出了这个系统的类弦解的完整分类。我们证明了参数平面是由两个不同的区域组成的，它们具有以下特征：一个区域包含标准的渐近锥宇宙弦解，另一个区域包含具有Melvin渐近行为的第二类解.另一个区域包含两类有界径向扩张的解。两个区域之间的边界是$2π$的最大角度缺损曲线。
1999-04-20 gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of self-gravitating magnetic fields
本文研究了一个具有电磁场的、静态的、圆柱对称的、扩展的自引力系统的自发标量化。我们证明了一个真正的大质量标量场凝聚在这个梅尔文磁宇宙的解决方案时，引入一个非最小耦合的标量场和（a）的磁场和（b）的曲率的时空，分别。我们发现，在这两种情况下，解决方案存在于耦合常数的有限区间上，并与一些节点$k$在标量场存在的解决方案。对于情况（a），我们观察到对于不同的$k$，存在的间隔是互斥的。
2021-03-16 gr-qc hep-th
Electrostatics and self-force in asymptotically flat cylindrical wormholes
重新讨论了锥形虫孔中的静电问题，现在用渐近平坦性改进了背景几何。本文给出了连接扁平外子流形的锥形薄壳虫孔时空中不同区域上点电荷的电自作用力，并与前人的结果进行了比较。该研究还进行了先前介绍的类比，其中的物质壳上的电场的效果是由位于边界表面上的电荷的非引力层再现。此外，通过进一步分析穿过虫洞喉道和两个空间无穷远处的电通量，更好地了解了非平凡拓扑的物理效应。据发现，喉是由一个非任意的和有限的拓扑通量，成比例的源，这是渐近平坦的圆柱形虫孔的特性，无论喉几何形状的细节。
2020-04-18 gr-qc
Charged parallel spinors and applications to mass--charge inequalities
Univ Rouen Normandie, CNRS, Normandie Univ, LMRS UMR 6085（鲁昂诺曼底大学，法国国家科学研究中心，诺曼底大学，LMRS联合研究单位6085）
研究黎曼几何中带电荷的自旋正质量定理等式情形，引出带电平行旋量概念，以此刻画具有连通边界渐近平坦流形等的质荷不等式等式情形。
2026-07-08 gr-qc math.DG
Spin-spin interaction in general relativity and induced geometries with nontrivial topology
我们考虑自引力旋量场和自引力旋转完美流体的动力学。结果表明，这两种物质分布可以诱导一个四分体的旋度4矢量描述的旋涡场：$ω^i = \frac12\eps^{iklm}e_{(a)k}e^{(a)}_{l;m}$，其中$e^{(a)}_k$是四分体的组件。这个领域的能量动量张量$T_{ik}(ω)$已被发现，并证明违反强和弱的能量条件，导致可能形成的几何形状与非平凡的拓扑结构，如虫洞。找到了广义相对论方程组的相应精确解，并证明了其它旋涡场，磁场也可以具有这样的性质。
2009-12-11 gr-qc
Self-gravitating stringlike configurations from nonlinear electodynamics
我们考虑静态的，圆柱对称的配置在广义相对论耦合到非线性电动力学（NED）与任意规范不变的拉格朗日的形式$L_{em}= Φ(F)$，$F =F_{mn}F^{mn}$。我们研究电场和磁场的三种可能的方向：径向（R），纵向（L）和方位角（A），并试图找到孤子弦的解决方案，有一个规则的轴和一个平坦的度量在大$r$，与可能的角度缺陷。假设函数$Φ(F)$在较小的$F$处是规则的，则表明如果存在非零有效电荷，则在R场中不可能有规则轴，如果沿着轴存在非零有效电流，则在A场中不可能有规则轴。在$Φ(F)$趋于大$F$时的有限极限的情况下，仅对于纯磁场R场和纯电场A场，才可能有孤子解。对于R场和A场，所需的大$r$渐近仅在小$F$时具有$Φ(F)$的非麦克斯韦行为才是可能的。对于L-场，具有规则轴的解很容易获得（并且可以通过求积找到），而所需的大$r$渐近仅在例外解中是可能的;后者在$Φ(F) = \const \cdot \sqrt{F}$情况下产生孤子配置。我们给出了一个明确的例子，这样的解决方案。
2003-08-01 gr-qc
Dirac stars with wormhole topology
本文构造了由非线性旋量场与鬼标量场耦合形成的具有虫洞拓扑的狄拉克星解族，发现其性质由非线性参数、旋量频率和喉部参数决定，并可在特定参数下获得质量接近钱德拉塞卡极限、半径达千米量级的天体构型。
2025-09-02 gr-qc
Study of Charged Cylindrical Collapse in $f(\mathcal{R},\mathcal{T},\mathcal{Q})$ Gravity
本文在 f(R, T, Q) 引力框架下研究带电柱对称自引力系统的坍缩过程，利用 Misner-Sharp 和 Müler-Israel Stewart 形式体系建立动力学与输运方程，分析了电荷、耗散和修正项对坍缩速率的影响。
2024-05-01 gr-qc
Critical exact solutions for self-gravitating Dirac fields
我们考虑描述自引力大质量中微子的爱因斯坦-狄拉克场方程，寻找轴对称的精确解;在寻找通解的过程中，我们发现了一些特殊的、具有关键特征的解，例如时空曲率是平坦的，旋量场产生了一个零的双线性标量$\overlineψψ=0$和一个非零的双线性赝标量$i\overlineψγ^5ψ\not=0$：因为在量子场论中，一般的计算方法建立在平面波解上，对于平面波解，双线性赝标量为零，而双线性标量不为零，所以我们发现的解不能用量子场论的通常机制来处理。这意味着对于爱因斯坦-狄拉克系统，存在着可接受的解，但这些解不能用普通的规定量子化;我们把这种情况看作是爱因斯坦引力和量子原理之间的另一个紧张问题。消除这种张力的可能方法可以是扩大量子场论的有效性，或者限制爱因斯坦-狄拉克场方程组的解的空间。
2016-10-28 gr-qc hep-th
Dirac star with SU(2) Yang-Mills and Proca fields
研究了非线性旋量场和非阿贝尔SU（2）Yang-Mills/Proca磁场支持的球对称强引力组态。正则渐近平坦的解决方案，描述具有积极的Arnowitt-Deser-Misner质量的对象得到数值。当旋量场的质量比普朗克质量小得多时，我们找到了近似解，它可以描述总质量与欧拉塞卡质量相当的系统，有效半径为公里级。对于这里所用的系统自由参数值，我们证明了SU（2）磁场总是对所研究的组态的总能量密度和质量有很小的贡献。从天体物理学的观点来看，我们可以把这样的天体看作是磁化的狄拉克星。
2020-01-09 gr-qc
Self-gravitating Vector Dark Matter
我们导出了有质量向量场的非相对论极限。我们表明，笛卡尔空间分量的矢量表现为三个相同的，非相互作用的标量场。我们发现类的球形，圆柱形和平面自引力矢量孤子的牛顿极限。最低能量矢量孤子$\mathrm{-}$、引力势场和密度场$\mathrm{-}$的引力性质只与孤子的净质量和矢量粒子质量有关。特别是，这些自引力，基态矢量孤子是独立的能量分布在整个矢量场分量，是无法区分的标量场的同行。因此，模糊矢量暗物质模型可以产生与标量模糊暗物质模型具有相同观测特性的晕核。我们还提供了新的刺猬矢量孤子的解决方案，这不能观察到标量场理论。最低能量的刺猬晕的引力束缚比基态矢量孤子弱约三倍。最后，我们证明了在无发散矢量场的情况下不存在球对称孤子。
2021-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitating anisotropic merons and squashed spheres in the three-dimensional Einstein-Yang-Mills-Chern-Simons theory
本文在三维 Einstein-Yang-Mills-Chern-Simons 理论中首次构造了自引力各向异性 merons 的解析解，揭示了其反作用度量的压扁球面共形结构，并显式计算了背景上 Dirac 算子谱及其非阿贝尔贡献。
2023-11-13 gr-qc hep-th
Proca Q Tubes and their Coupling to Gravity
研究了具有整体U（1）对称性的复矢量场通过适当势自相互作用的Einstein-Proca系统.相应的方程的静态，圆柱对称度规和物质领域，然后构建和解决。在探测极限（无重力），它表明，该方程承认至少两类正则解区分的渐近行为的物质场。其中一类对应于圆柱形区域中的向量场块，我们自然地将这些解称为“Proca-Q-tubes”。它们构成了最近构造的球形Proca-Q球的圆柱形对应物，它们可以通过每单位长度的管的有限质量和电荷来表征。这些Proca-Q管的存在域相对于耦合常数，确定潜在的详细研究。最后，构造并研究了重力Proca-Q管。
2017-02-07 gr-qc hep-th
Einstein-Maxwell-Dilaton theories with a Liouville potential
我们发现和分析的解决方案，爱因斯坦方程在任意d维和存在的标量场与刘维尔潜在的麦克斯韦场耦合。我们认为时空的圆柱对称或再次子空间的D-2维常曲率和详细分析的领域方程和显示其对称性。的完整系统的场方程减少到一个单一的或一对夫妇的常微分方程的，可用于解决解析或数值的理论在手的对称性。在没有宇宙学常数的情况下，也可以通过类似于EM对偶性的解生成技术来生成进一步的解。然后，我们发现和分析明确的解决方案，包括黑洞和引力孤子的情况下，四维相对论和高维氧化5维时空。在圆柱对称的情况下，得到了耦合关系的一般解。
2010-06-28 gr-qc hep-th
A covariant approach to the Dirac field in LRS space-times
Università di Genova（热那亚大学）；INFN, Sezione di Genova（意大利国家核物理研究所热那亚分部）；GNFM, Istituto Nazionale di Alta Matematica（意大利高等数学国立研究所）；Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University（查理大学数学物理学院理论物理研究所）
本研究针对LRS时空中的狄拉克场，提出无需标架场与克利福德矩阵的$(1+1+2)$协变方法，探究了自引力狄拉克场与三类LRS时空的相容性并给出示例验证。
2025-10-03 gr-qc math-ph math.MP
Charged Dirac stars
该研究求解耦合爱因斯坦-狄拉克-麦克斯韦方程组，得到带电狄拉克场的稳态自引力解，揭示其与自旋0、1玻色星的共性，还发现超临界q对应的引力未束缚构型。
2026-07-30 gr-qc
Dirac star in the presence of Maxwell and Proca fields
我们考虑由引力非线性旋量场$ψ$组成的组态，其非线性类型为$λ\left(\barψψ\right)^2$，分别通过耦合常数$Q_M$ [U（1）电荷]和$Q_P$与Maxwell场和Proca场最小耦合。为了确保球对称的配置，我们使用两个自旋$1/2$字段具有相反的自旋。通过数值计算，我们找到了静态Maxwell场、Proca场和静态旋量场的零结点渐近平坦解所描述的具有正Arnowitt-Deser-Misner（ADM）质量的平衡组态族.对于麦克斯韦场的情况下，它表明，随着增加的电荷$Q_M$，对象的质量增加和发散的电荷趋于一个临界值。对于负值的耦合常数$λ$，我们表明，通过选择物理上合理的值，这个常数，它是可能的，以获得配置的质量相媲美的Ekrasekhar质量和有效半径的数量级公里。它使我们能够谈论这种系统的天体物理学解释，将它们视为带电的狄拉克星。反过来，与Proca场的系统中，它示出的配置的质量也随着增加$|λ|$和耦合常数$Q_P$。虽然在这种情况下，数值计算不允许我们对获得与物理上合理的$λ$值相当的质量的可能性作出明确的结论，但人们可以期望，对于所考虑的系统的某些自由参数值，可以获得这样的质量。
2019-05-30 gr-qc
Current-Carrying Cosmic Strings in Scalar-Tensor Gravities
本文在标量张量引力中，在弱场近似下研究了孤立的自引力玻色超导宇宙弦度规的修正。这些修正是由无质量标量场与引力拉格朗日量中的张量场的任意耦合引起的。度规是通过在弦半径处与爱因斯坦-麦克斯韦-标量场方程的最一般的静态和圆柱对称解匹配而导出的。我们表明，这个度量依赖于五个参数，这些参数与字符串的内部结构和解决方案的标量场。我们将所得结果与在广义相对论框架下得到的结果进行了比较。
2000-02-15 gr-qc hep-th
Einstein--Yang--Mills strings
本文给出了3+1维纯SU（2）Yang-Mills场与引力耦合的整体正则涡型解。这些引力涡旋是静态的、圆柱对称的和纯磁性的，并且它们通过它们的截面支持非零的色磁通量。此外，它们还携带着恒定的非阿贝尔电流，因此在某种意义上，它们类似于超导宇宙弦。它们具有由纵向磁场控制的紧凑的中心核，并具有近似梅尔文几何形状。该磁场分量在芯的外部部分中得到颜色屏蔽，在芯的外部部分之外，场以指数速度接近具有圆形磁场的电真空Bonnor解的场。在远场区的解决方案是不是渐近平坦的，但往往真空Kasner度量。
2006-10-16 gr-qc hep-th
A covariant approach to the Dirac field in LRS space-times: the case of coplanar frames
DIME, Università di Genova（热那亚大学）；INFN, Sezione di Genova（意大利国家核物理研究所热那亚分部）；GNFM, Istituto Nazionale di Alta Matematica（高等数学国立研究所）
本文提出一种协变方法，将Dirac场视为有效旋量流体，并分析其在I、II、III型LRS时空中的自引力条件。
2026-08-28 gr-qc hep-th math-ph
