Ricci flat rotating black branes with a conformally invariant Maxwell source
我们考虑耦合到$U(1)$规范场的爱因斯坦引力,其中规范场的密度由麦克斯韦拉格朗日量的幂次给出。在$d$维中,当取功率为$d/4$时,麦克斯韦场的作用量具有共形不变性。在存在宇宙学常数的情况下,给出了一类爱因斯坦共形不变麦克斯韦引力中的电荷旋转解。这些解可以被解释为具有内外事件视界的黑膜解或极端黑膜,这取决于质量参数的值。因为我们考虑的是麦克斯韦密度的幂,所以黑膜解只存在于4的倍数维。我们计算了黑膜解的守恒量和热力学量,证明了电场的表达式与维数无关。同时,我们得到了Smarr型公式,并证明了这些守恒量和热力学量满足热力学热力学第一定律。最后,我们研究了旋转黑膜的位相行为,证明了尽管麦克斯韦场是共形不变的,但不存在Hawking-Page相变。
2010-07-15 gr-qc hep-th
Scalar hairy black holes in Einstein-Maxwell-conformally coupled scalar theory
我们从Einstein-Maxwell共形耦合标量(EMCS)理论出发,将标量耦合参数$α$引入到Maxwell项中,得到了标量多毛黑洞.在$α=0$的情况下,$α=0$ EMCS理论提供了恒定(带电)标量毛状黑洞和带电BBMB(Bocharova-Bronnikov-Melnikov-Bekenstein)黑洞,其中前者对完全扰动是稳定的,而后者保持不稳定,因为它属于极端黑洞。我们注意到,对于$α\not=0$,不稳定的Reissner-Nordström黑洞没有标量头发,这意味着$n=0(α\ge 8.019),1(α\ge 40.84),2(α\ge 99.89),\cdots$标量化带电黑洞的无限分支.此外,对于$α>0$,我们发展了一个单一分支的标量带电黑洞解的启发常数标量毛黑洞。最后,我们利用$α=0$ EMCS理论得到了带电BBMB黑洞的数值解。
2020-02-23 gr-qc hep-th
Excising das All: Evolving Maxwell waves beyond scri
本文研究了在共形紧致时空中波通过未来零无穷远的数值传播。我们引入了一个人工的宇宙学常数,它允许我们在零无穷大附近的因果结构的一些控制。我们利用这种自由,以确保所有的光锥是在零无穷大附近的区域向外倾斜,这使我们能够在我们的有限差分代码中施加切除式的边界条件。在这个初步的研究中,我们考虑电磁波在静态共形紧致时空中的传播。
2006-09-25 gr-qc
Radial perturbations of the scalarized black holes in Einstein-Maxwell-conformally coupled scalar theory
利用Einstein-Maxwell共形耦合标量(EMCS)理论,利用径向微扰对标量化带电黑洞进行了稳定性分析.目标黑洞包括一个耦合参数为$α>0$的标量化带电黑洞分支以及通过Reissner-Nordström黑洞的自发标量化发现的无限个$n=0(α\ge 8.019),1(α\ge 40.84),2(α\ge 99.89),\cdots$标量化带电黑洞分支。结果表明,在具有二次和指数耦合的EMCS理论中,单支黑洞和$n = 0$黑洞对径向扰动是稳定的,而$n = 1, 2$激发的黑洞对径向扰动是不稳定的.
2020-08-28 gr-qc hep-th
Scalar field conformally coupled to a charged BTZ black hole
研究了与带电BTZ黑洞共形耦合的标量场的Klein-Gordon方程。背景度规是通过将非线性共形不变的麦克斯韦场与(2+1)引力场耦合得到的。我们表明,径向部分一般是由Heun函数,并在纯重力极限,由超几何函数解决。
2016-02-12 gr-qc
A Conformally Invariant Unified Theory of Maxwell Fields and Linearized Gravity as Emergent Fields
本文从不变作用量出发,导出了无质量复标量函数$ψ$的Lorentz共形不变类薛定谔方程,并说明了如何用同样的$ψ$计算TT规范中线性化Einstein引力的引力场$h_{μν}$和Lorenz规范中的电磁场$F_{μν}$,而这种场的经典和量子方面的主要区别在于底层标量波必须满足一定的条件以保持其非色散。它也表明如何引力子的存在可以推断出从依赖于状态的量子噪声,他们在一个模型检测器中创建。
2021-06-13 gr-qc hep-th quant-ph
Conformally Invariant Vector-Tensor Field Theories Consistent with Conservation of Charge in a Four-Dimensional Space
在本文中,我将在四维空间中构造所有共形不变的、与电荷守恒一致的、与平坦空间相容的矢量张量场论。通过最后一个假设,我的意思是,该理论的拉格朗日量,是明确的和可微的,当评估一个平坦的度量张量(和)或消失的向量场。在这些假设下,只存在两类拉格朗日量。一种是拉格朗日量,它产生巴赫张量密度乘以一个常数,而另一种是由一个常数倍的通常拉格朗日量,产生麦克斯韦方程。因此,在上述假设下,通过改变矢量场得到的场方程一定是麦克斯韦方程。
2017-11-05 gr-qc
Conformally invariant thermodynamics of a Maxwell-Dilaton black hole
Maxwell-Dilaton(dirty)黑洞的热力学已经被广泛研究。它是一个肥沃的土壤,可以通过各种表面引力的定义来测试温度的想法。在本文中,我们作出独立的分析,这个黑洞解在爱因斯坦和约旦,框架。我们探讨了一组定义的表面引力和观察不同的预测,他们作出的近极端配置的这个黑洞。最后,基于事件视界内部的奇异性结构,我们利用全息理论将微观态从解的不连通区域中移除。以这种方式,我们构建了一个框架独立的熵,从中我们得到一个温度,同意与标准的结果在非极值制度,并有一个理想的行为周围的极值配置根据第三定律的黑洞力学。
2013-05-28 astro-ph.HE gr-qc
Einstein-Maxwell fields as solutions of Einstein gravity coupled to conformally invariant non-linear electrodynamics
Institute of Mathematics, Czech Academy of Sciences(捷克科学院数学研究所)
研究爱因斯坦-麦克斯韦场在规范不变非线性电动力学中的可扩展性,通过电磁场的常数缩放扩展已知解,并展示双极解的对称性。
2026-04-22 gr-qc hep-th
Validity of Maxwell Equal Area Law for Black Holes Conformally Coupled to Scalar Fields in $\text{AdS}_5$ Spacetime
研究了具有标量头发的5维球对称AdS黑洞在无Maxwell场和有Maxwell场的情况下的$P-V$临界性和Maxwell等面积定律.特别是在带电情况下,给出了精确的$P-V$临界值.更重要的是,我们分析了麦克斯韦等面积定律的有效性和无效性的情况下,没有和有电荷的AdS毛茸茸的黑洞,分别。在Maxwell等面积定律的适用范围内,我们指出在$P-V$图中存在一个典型的范德华型振荡。这个振荡的部分,表明从一个小的黑洞到一个大的相变可以用等压线代替。小的和大的黑洞共享相同的吉布斯自由能。给出了不带电和带电两种情况下临界点在参数空间中的分布,并得到了不带电情况下共存曲线的拟合公式。同时,计算了潜热,给出了等温等压过程中大、小黑洞相之间释放或吸收的能量。
2017-06-09 gr-qc hep-th
The Chevreton Tensor and Einstein-Maxwell Spacetimes Conformal to Einstein Spaces
本文刻画了具有无迹Chevreton张量的无源Einstein-Maxwell时空。我们证明了这等价于Chevreton张量是纯辐射型的,并且它将时空限制为Petrov型\textbf{N}或\textbf{O}。我们证明了Chevreton张量的迹与Bach张量有关,并利用它找到所有宇宙学常数为零且Bach张量为零的爱因斯坦-麦克斯韦时空。在这些时空中,我们寻找那些与爱因斯坦空间共形的时空。我们发现电磁场和外尔张量必须是一致的,并且在电磁场为零的情况下,时空必须是共形的Ricci平坦的,并且所有这样的解都是已知的。在非零的情况下,由于在封闭形式上通解是未知的,我们只给出一般情况下的可积性条件,但我们确实给出了与爱因斯坦空间共形的爱因斯坦-麦克斯韦时空的新的明确例子,我们还发现巴赫张量的消失并不意味着时空与$C$ -空间共形的例子。Bach张量为零的非对齐Einstein-Maxwell时空是共形的$C$ -空间,但它们都不是共形的Einstein空间。
2007-03-16 gr-qc
Higher dimensional charged $f(R)$ black holes
我们构造了一类新的耦合到非线性Maxwell场的$f(R)$理论的高维黑洞解。在推导这些解的过程中,物质场的能量动量张量的无痕性起着至关重要的作用。在$n$维时空中,共形不变麦克斯韦场的能量动量张量是无迹的,只要我们取$n=4p$,其中$p$是共形不变麦克斯韦拉格朗日量的幂。这些黑洞解是类似于高维Reissner-Nordstrom AdS黑洞,但只存在的维度是四的倍数。我们计算了这些黑洞的守恒量和热力学量,并通过计算Smarr型解的总质量公式来检验黑洞热力学第一定律的有效性。最后,我们研究了解的局部稳定性,发现具有共形不变Maxwell源的高维$f(R)$黑洞确实存在相变。
2012-09-13 gr-qc hep-th
Non-aligned Einstein-Maxwell Robinson-Trautman fields of Petrov type D
本文讨论了Petrov型D Einstein-Maxwell场,其中Weyl张量的两个双零本征向量与非零电磁场的本征向量不一致,并且假定是测地线、无剪切、发散和无扭转的.在Weyl正则四元体的复零矢量是超曲面正交的条件下,得到了Einstein-麦克斯韦方程组的通解.相应的时空都与Killing-Yano空间共形相关,并由5参数度量族描述,允许两个交换Killing向量,并将C度量作为可能的真空极限。
2020-09-24 gr-qc
Brans-Dicke-Maxwell Solutions for Higher Dimensional Static Cylindrical Symmetric Spacetime
本文考虑任意维静态柱对称时空的Brans-Dicke-Maxwell型真空解。精确的解决方案是通过直接求解的情况下,方位角磁场的场方程。其他配置,如轴向磁场的情况下,可以通过适当的重新标记的坐标。我们还考虑了共形相关的“爱因斯坦框架”,将我们得到的解与文献中存在的Maxwell型解联系起来。我们看到,对于一种特殊情况,我们提出的一般解约化为Dilaton-Melvin时空。我们还讨论了这些解的广义相对论极限,发现这种极限不同于四维情形。
2015-07-22 gr-qc
Degenerate higher-order Maxwell-Einstein theories
本文分类了曲率张量线性、电磁场强度导数二次且动能矩阵退化的高阶麦克斯韦-爱因斯坦理论,推广了相关标量-张量理论与Horndeski二次理论,还研究了保U(1)非形式变换的影响并生成新无鬼理论。
2025-08-25 gr-qc hep-th
A New Class of Exact Solutions in Einstein-Maxwell-dilaton Theory
我们发现了具有宇宙学常数的五维Einstein-Maxwell-Maxwell理论的新的解,其中Maxwell场耦合到电磁场以及具有两个不同耦合常数的宇宙学项。五维时空是非定常的,并且处处是共形规则时空。介子场和电磁场都依赖于时间和两个空间方向。宇宙学常数取正值、负值或零值,取决于耦合常数的值。我们研究了该时空的物理性质,证明了该解在五维空间中是唯一的,并且在存在宇宙学常数的情况下不能提升到高维的Einstein-Maxwell理论或Einstein引力理论.此外,我们构造了新的解决方案的理论,其中两个耦合常数是相等的。
2018-08-12 gr-qc
C-metric with a conformally coupled scalar field in a magnetic universe
在具有共形耦合标量场的爱因斯坦-麦克斯韦引力中,由Bocharova、Bronnikov、Melnikov和Bekenstein发现的黑洞在嵌入Melvin宇宙的外部磁场时破裂。这种情况在加速度的存在下得到改善,允许人们用薄膜构建磁化和加速的BBMB黑洞。但是为了克服BBMB时空的这一点和其他缺点,我们提出了一种新的黑洞,包括旋转的情况,用于考虑共形物质耦合。
2013-11-27 gr-qc hep-th
Cylindrically symmetric non-aligned Einstein-Maxwell solutions with rotation and pseudorotation of the types O and N
本文给出了一个描述圆柱对称均匀宇宙学的爱因斯坦-麦克斯韦场方程组的新解。解是共形平坦的,它有7个Killing向量,其中类时向量是旋转的,类空向量是伪旋转的。我们的解决方案也承认一个Kerr-Schild形式。它是由不同的电磁源交替产生的,其中一些代表恒定的零电磁场,而另一些代表圆偏振平面电磁波(似乎是广义相对论中的独特情况)。具体的电磁四势是从假设它们与Killing余矢量成比例的情况下得到的。得到了类时测地线和零测地线的一般解。最后,我们发现这个时空允许封闭的类时非测地线。
2003-06-03 gr-qc
Constructing conformally invariant equations using Weyl geometry
给出了任意四维(伪)黎曼空间中共形不变方程的一种新的构造方法。这种方法使用外尔几何作为工具,并利用自然的共形不变性,我们可以建立在这个几何的框架。事实上,在外尔空间中,利用外尔协变导数和内禀的外尔几何张量,所有共形齐次算子都是共形不变的,它们所确定的方程也是。Weyl空间由两个独立的对象定义:度量张量$g_{μν}$和Weyl向量$W_μ$。一个简单的过程允许我们从外尔空间到黎曼空间,通过将外尔向量作为梯度。在一定条件下,Weylian共形不变方程退化为Riemann共形不变方程.应用该方法构造了共形不变标量场方程,检验了麦克斯韦方程组的共形不变性,恢复了Eastwood-Singer共形规范固定条件.
2015-11-29 gr-qc hep-th
Uniqueness theorem for static phantom wormholes in Einstein-Maxwell-dilaton theory
本文证明了在虚标量场和可能的虚电磁场作用下,Einstein-Maxwell-Stokes引力场中可穿越虫洞解的唯一性定理。在由标量场和递减函数的渐近值所确定的参数空间的某个区域内,规则虫洞完全由它们的质量、标量电荷和电荷来描述。该论点是基于应用于适当的共形变换黎曼空间的正能量定理。
2017-11-01 gr-qc hep-th
Classical and quantum radiation reaction in conformally flat spacetime
在量子电动力学框架下,研究了共形平坦时空中带电标量粒子运动的物理性质,其中共形因子只依赖于时间。特别地,我们证明了在极限$\hbar \to 0$中,由QED导出的辐射-反作用力与经典对应物一致,使用了这样的事实,即在$\hbar$中的最低阶,在具有共形因子$Ω(t)$的共形平坦时空中具有质量$m$的带电标量场理论,我们称之为模型B,等价于具有随时间变化的质量$mΩ(t)$的平坦时空中的带电标量场理论,我们称之为模型A,在这个极限中的树。我们还考虑了在半经典近似下对这两个模型的单圈QED修正。我们发现非零的单圈修正的质量和麦克斯韦方程在模型A的顺序为$\hbar^{-1}$。然而,这并不意味着模型B中相应的单圈修正是非零的,因为通过保角变换,这些模型的等价性在一个圈处被打破。我们发现模型B的单圈修正在极限$\hbar \to 0$处消失。
2009-05-29 gr-qc
On the well posedness of Robinson Trautman Maxwell solutions
我们证明了所谓的Robinson-Trautman-麦克斯韦方程组不构成适定的初值问题。也就是说,解对初始数据的依赖性在从初始数据及其有限数量的导数建立的任何范数中都是不连续的。因此,它们不能用于求解解析域之外的解。
2007-08-14 gr-qc
Conformally invariant formalism for the electromagnetic field with currents in Robertson-Walker spaces
我们证明了Laplace-Beltrami方程$\square_6 a =j$在$(\setR^6,η)$中,$η:= \mathrm{diag}(+----+)$,在非常温和的假设下,在共形平坦空间(包括具有Robertson-Walker度规的空间)上导致了麦克斯韦方程组和共形Eastwood-Singer规范条件。这一结果是通过几何形式主义得到的,作为副产品,简化了计算。特别是,我们建立了一个图集,所有的共形平坦的空间考虑,使我们能够充分利用外尔rescalling闵可夫斯基空间。
2013-01-31 gr-qc hep-th math-ph
New class of exact solutions to Einstein-Maxwell-dilaton theory on four-dimensional Bianchi type IX geometry
我们构造了五维Einstein-Maxwell-Einstein理论的一类新的宇宙学解,它们是非平稳的,并且处处几乎共形正则。基础几何的解决方案是四维Bianchi IX型几何。在该理论中,介子场与电磁场和宇宙学常数项耦合,具有两个不同的耦合常数。我们考虑所有可能的解决方案,不同的值的耦合常数,其中宇宙学常数采取任何积极的,消极的或零值。在对度规场、介子场和电磁场的分析中,我们考虑了对时间和两个空间方向的依赖性。我们还考虑了一个特殊的情况下的Bianchi IX型几何,其中几何减少到江口汉森II型几何,并找到一个更一般的解决方案的理论。
2021-06-30 gr-qc
Initial data for superposed rotating black holes
黑洞碰撞的解析和数值计算的初始数据的标准方法是使用保角平坦的初始几何。在其他优点中,这种选择允许具有任意质量、位置和自旋的空穴的简单叠加。然而,共形平坦的限制,是不合适的克尔洞的研究,因为标准的恒定时间切片是不共形平坦的。在这里,我们指出,对于旋转孔的轴对称排列,可以选择一个非共形平坦形式的3-几何,它允许相当简单的叠加任意质量和自旋的克尔孔。我们提出了初始数据的解决方案,代表本地克尔孔在大的分离,并表示旋转孔足够接近,使一个共同的视界外的时空几何是一个扰动的一个单一的克尔孔。
1998-06-03 gr-qc
Thermodynamics of de Sitter Black Holes with Conformally Coupled Scalar Fields
研究了渐近de Sitter时空中与实标量场共形耦合的3+1维黑洞的热力学性质。我们使用欧几里得行动的方法,其中边界值的数据被指定在一个有限半径的“腔”外的黑洞,工作在扩展的相空间中的宇宙学常数被视为一个热力学压力。我们通过自由能来研究这些黑洞的相结构。对于MTZ子类的解决方案,我们发现霍金-佩奇一样的相变从一个黑洞时空热德西特与标量场。在更一般的情况下,也存在类似霍金-佩奇的相变,其存在进一步取决于特定的宇宙审查界限。
2020-08-17 gr-qc hep-th
The Kerr-Schild ansatz for the Nariai spacetime and the generating conjecture
我们将证明Nariai度规,即具有宇宙学常数的静态球对称真空时空,允许共形的Kerr-Schild时空表示。利用Horsky-Mitskievich生成猜想,得到了Nariai度规下Einstein-麦克斯韦方程组的真空解.
2000-06-19 gr-qc
Black hole with primary scalar hair in Einstein-Weyl-Maxwell-conformal scalar theory
利用Einstein-Weyl-Maxwell共形(共形耦合)标量理论,在正Weyl耦合参数$m^2_2$下,得到了一个新带电BBMB(Bocharova-Bronnikov-Melnikov-Bekenstein)黑洞解.与带电BBMB黑洞解中的次级标量头发相比,该解具有初级标量头发。$m_2^2\to\infty$的极限情形导致带电BBMB黑洞解的级数形式。然而,对于$m^2_2<0$,我们不能得到任何渐近平坦的黑洞解的标量头发。
2020-03-30 gr-qc hep-th
The Maxwell field on the Schwarzschild spacetime: behaviour near spatial infinity
利用空间无限远圆柱体上的麦克斯韦方程组所隐含的输运方程,分析了在史瓦西解的一个空间无限远附近麦克斯韦场的行为。麦克斯韦方程组的初始数据将被假定为是可扩展的,在一个坐标$ρ$的功率测量测地距离的空间无限(在保角图片),并使最高可能的球谐函数在顺序$p$是$2^p$ -极。结果表明,如果初始数据中$p$阶的$2^p$ -极调和函数满足一定的正则性条件,则$p$阶和$p+1$阶输运方程的解在零无穷远与空间无穷远相交的临界点处是完全正则的.另一方面,$p+2$阶输运方程的解一般在临界点处具有对数奇异性。预计在这个问题的分析中开发的思想和技术可以用来讨论由共形爱因斯坦方程所隐含的输运方程的更具挑战性的情况,从而提供一种构造关于共形平坦初始数据集的发展的一定刚性猜想的证明的方法。
2007-03-29 gr-qc
Scalarization of horizonless reflecting stars: neutral scalar fields non-minimally coupled to Maxwell fields
本文分析了Einstein-Maxwell标量引力场中无水平反射星外中性标量场的凝聚行为。我们知道,最小耦合中性标量场不可能存在于无水平反射星之外。在这项工作中,我们考虑标量场和麦克斯韦场之间的非最小耦合,这是包括旨在触发标量头发的形成。我们分析表明,有没有头发定理的小耦合参数低于一个界限。对于大耦合参数以上的界限,我们数值计算得到规则的标量毛状配置支持的水平反射星。
2020-03-26 gr-qc hep-ph hep-th
Analytical approximations to charged black hole solutions in Einstein-Maxwell-Weyl gravity
本文将同伦分析方法(HAM)应用于与Maxwell场耦合的Einstein-Weyl引力,构造带电黑洞的解析近似解,并验证其在视界外全域准确且与数值解一致。
2023-08-16 gr-qc
Tachyonic Instability of Reissner-Nordström-Melvin Black Holes in Einstein-Maxwell-Scalar Theory
在Einstein-Maxwell标量理论框架下,研究了处于均匀磁场中的Reissner-Nordström-Melvin(RNM)黑洞的标量场扰动.由于与麦克斯韦项的耦合,标量场获得了一个有效质量,在磁场存在的情况下,对于耦合常数$α$的任何符号,其平方将在视界之外的某处变为负值,从而触发快子不稳定性,并在$α$足够大时导致自发标量化。磁场对波形和不稳定性的起始有显著的影响,这对于不同符号的$α$是不同的。研究了黑洞电荷对不稳定性的影响。
2023-02-10 gr-qc
Instability and no-hair paradigm in d-dimensional charged-AdS black holes
当一个黑洞经历不稳定性时,是否有可能违反无毛范式?采用无质量带电标量微扰,我们解决这个问题的背景下,共形不变的爱因斯坦-麦克斯韦理论的一些允许的$d$维($d=4n+4$与共形参数$n=0,1,2,...$)拓扑小AdS黑洞。我们提供的数值分析表明,非平凡的标量多毛黑洞解,包括平面和球面视界拓扑结构在更高的维度,甚至共形参数$n$。它还表明,这里提出的解决方案不能被认为是标量头发的Reissner-Nordstrom背景。因此,对于$d$维小AdS黑洞在共形不变麦克斯韦源的存在下,无标量头发范式似乎得到支持。
2020-09-22 gr-qc hep-th
Global solutions of the Einstein-Maxwell equations in higher dimensions
我们考虑空间维$n$中的Einstein-麦克斯韦方程组。我们指出Lindblad-Rodnianski稳定性证明适用于那些方程,无论空间维数是$n\ge 3$。在偶时空维$n+1\ge 6$中,我们利用Minkowski背景下的标准共形方法,给出了一个简单的证明,证明了与Minkowski时空数据足够接近的初始数据集的最大全局双曲发展在紧集之外是Schwarzschildian的,导致测地完备时空,具有完备Scri,具有光滑共形结构,引力场沿零方向接近闵可夫斯基度规的速度至少和$r^{-(n-1)/2}$一样快。
2006-11-01 gr-qc
Uniqueness of the static Einstein-Maxwell spacetimes with a photon sphere
本文研究了带光子球的静态渐近平坦Einstein-Maxwell时空$P^3$的唯一性问题。我们使用的是带电时空中光子球的自然修正定义,并附加了一个性质,即一元形式的$ι_ξF$垂直于光子球。为简单起见,我们仅限于零磁荷的情形,并假定流逝函数规则地在光子球外的时空中形成叶状。利用这些信息,我们证明了$P^3$具有常数平均曲率和常数标量曲率。我们还导出了几个方程,我们稍后使用证明的主要唯一性定理,即。e.具有非极值光子球的静态渐近平坦Einstein-Maxwell时空与具有质量$M$和电荷$Q$服从$\frac{Q^2}{M^2}\le \frac{9}{8}$的Reissner-Nordström时空是等距的。
2015-03-23 gr-qc
Conformal geometry and half-integrable spacetimes
利用保形几何和复几何相结合的技术,我们显示了4维封闭Einstein-Weyl结构的潜在化,这些结构是半代数特殊的,并允许一个“半可积”的几乎复杂的结构。也就是说,我们减少爱因斯坦-外尔方程到一个单一的,共形不变的,非线性标量方程,我们称之为“共形HH方程”,我们重建的共形结构(曲率和度量)从这个方程的解决方案。我们表明,共形度规是由:共形平坦的部分,共形半平坦的部分有关的某些“常数”的集成,和潜在的部分,编码的完整的非线性曲率,并符合形式与赫兹潜在的微扰理论。我们还研究了潜在的Dirac-Weyl,麦克斯韦(有和没有源),杨米尔斯系统。我们展示了如何处理普通爱因斯坦方程,通过使用一个简单的技巧。我们的研究结果给出了一个共形不变的,坐标自由的,推广的超天堂的建设Plebanski和合作者。
2021-10-12 gr-qc math.DG
Static black hole solutions with a self interacting conformally coupled scalar field
研究了具有正宇宙学常数和共形耦合自相互作用标量场的爱因斯坦方程的静态球对称黑洞解。这个模型的精确解由Mart{\'nez},Troncoso和Zanelli(MTZ)发现,随后被证明在线性扰动下是不稳定的,模式发散任意快。我们发现,静态的,球对称的解决方案,有一个定期的地平线-和满足弱和主导的能量条件的地平线外-的模空间是一个奇异的二维空间的子集参数化的地平线半径和值的标量场在地平线上。这个解空间的奇异性为MTZ时空的不稳定性提供了一个解释,并导致这样的结论:如果我们将稳定性作为一个标准,那么对于这个在事件视界外部包含宇宙视界的系统,没有物理上可接受的黑洞解。
2008-04-22 gr-qc hep-th
Symmetries and hidden symmetries for fields outside black holes
本说明调查如何能源的产生和加强已被用来证明各种场方程在闵可夫斯基空间,外部的史瓦西时空,外部的克尔时空的Morawetz估计。它简要概述了一种方法来证明克尔黑洞外的麦克斯韦方程的衰变估计。
2013-09-03 gr-qc math.AP
$(2+1)$-dimensional charged black holes with scalar hair in Einstein-Power-Maxwell Theory
我们在$(2+1)$维AdS时空中得到了Einstein-Power-Maxwell(Einstein-Power-Maxwell)理论的一个精确静态解,其中标量场与引力场以非极小方式耦合.在考虑标量势后,稳定系统导致对麦克斯韦场的功率参数$k$的约束。该解在原点处包含一个曲率奇点,并且是非共形平坦的。根据黑洞解的存在性,确定了视界结构,给出了物理上可接受的质量下界。特别是对于$k>1$情形,下界为负,因而存在负质量的标量黑洞。本文还详细讨论了该时空中的零测地线。它们分为五种模型,分别由测地线运动的情形组成:不允许运动、圆周运动、椭圆运动和无界螺旋运动。
2014-08-19 gr-qc hep-th
A local characterisation for static charged black holes
我们得到了一个纯粹的局部特征,挑出Majumdar-Papapetrou类,近地平线的Bertotti-Robinson几何和Reissner-Nordström外部解决方案,连同其平面和双曲对应,在静态电真空时空。这五个类被发现形成了一整套静态爱因斯坦-麦克斯韦场,没有源和共形平坦的轨道空间,这是共形电真空时空。证明的主要部分在于表明引力势和电磁势之间的函数关系必须总是存在的。分类程序还提供了一个改进的表征Majumdar-Papapetrou,只需要一个共形平坦的轨道空间与消失的Ricci标量通常方便地重新缩放3-度量。一个简单的整体考虑允许我们声明,Majumdar-Papapetrou类的渐近平坦子集和Reissner-Nordström外部解是唯一的渐近平坦共形电真空时空。
2010-11-02 gr-qc
How to Avoid Artificial Boundaries in the Numerical Calculation of Black Hole Spacetimes
这是第一个一系列的文件,描述了一个数值实现的共形重新标度爱因斯坦方程,实施旨在计算渐近平坦的时空,特别是时空包含黑洞。在本文中,我们推导出新的一阶时间演化方程中使用的计划。这些时间演化方程既可以写成对称双曲形式,也可以写成通量守恒形式。由于共形重标度的爱因斯坦方程,也称为共形场方程,形式上允许我们将网格边界置于物理时空之外,因此我们可以修改网格边界附近的方程,并获得一致和稳定的离散化。即使我们计算包含黑洞的时空,也不需要在物理时空中引入人工边界,这样会使某些时空区域的计算复杂化、影响甚至排除。
1999-03-08 gr-qc
A correspondence between Maxwell--Einstein theory and superfluidity
本文统一了超流体的电磁与引力类比,构建平面麦克斯韦方程与共形弯曲时空耦合的理论,揭示涡旋电动力学与量子流体动力学的对应关系,并研究挠率涡旋度规的影响。
2024-05-28 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
BKL bounces outside homogeneity: Einstein-Maxwell-scalar field in surface symmetry
本文研究了面对称下Einstein-Maxwell-标量场系统中的BKL反弹现象,证明了渐近速度项主导行为,并揭示了广义Kasner时空在电磁场微扰下的过去不稳定性。
2024-08-22 gr-qc math.AP
Peeling property and asymptotic symmetries with a cosmological constant
本文通过物理时空中的直接计算(即不涉及时空紧化),在渐近(反)de Sitter时空中建立了两个结果:(1)Weyl旋量的剥离性质得到保证。在存在麦克斯韦场的情况下,如果自旋系数$ρ$的首阶项在展开为$r$的逆幂时(其中$r$是通常的球径向坐标,并且$r\rightarrow\infty$是零无穷大,$\mathcal{I}$)具有系数$-1$,则Weyl和麦克斯韦旋量两者的剥离性质类似地成立。(2)在没有引力辐射的情况下(共形平坦的$\mathcal{I}$),渐近对称群是平凡的,没有超平移的空间。
2019-12-20 gr-qc
Hidden symmetries of generalised gravitational instantons
提出一个框架,用于求解具有Killing场的共形Kähler黎曼四流形上对应共形自对偶和宇宙学Einstein-Maxwell的广义引力瞬子场方程,推导曲率恒等式,获得三类几何的SU(∞)Toda表述并求解,找到其广义化。
2024-11-11 gr-qc hep-th math.DG
Non-Minimally Coupled Einstein-Yang-Mills Field Equations and Wu-Yang Monopoles in Bertotti-Robinson Spacetimes
Bertotti-Robinson时空在拓扑上是$AdS_2 \times S^2$,并且由共形平坦度规描述。与库仑电势一起,它们提供了一类静态的、测地学上完全的爱因斯坦-麦克斯韦解。我们在这里表明,Bertotti-Robinson度规与吴-杨磁极势一起给出了一类非最小耦合Einstein-Yang-Mills方程组的静态解,这类解可能与研究量子场的一阶微扰方法中的真空极化效应有关。
2021-05-07 gr-qc
Extending Bekenstein's theorem in order to search exact solutions of Einstein-Maxwell-conformal-scalar equations
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文学与空间科学学院)
本文扩展Bekenstein定理至EMS理论,生成新共形膨胀子黑洞解,并证明新旧解的Noether荷共形不变,该定理有望用于黑洞微扰和自发标量化计算。
2021-10-19 gr-qc hep-th
Nonlinearly charging the conformally dressed black holes preserving duality and conformal invariance
本文重新推导兼具共形与对偶不变性的 ModMax 电动力学,将其耦合 Einstein 引力与共形标量场构造双荷黑洞,并推广生成方法至任意非线性共形电动力学及非 Noether 共形标量场。
2024-09-09 gr-qc hep-th
On uniqueness of static black hole with conformal scalar hair
本文讨论了在爱因斯坦引力场作用下,具有共形耦合标量场的静态黑洞的唯一性。特别地,我们证明了光子表面之外的区域的唯一性,而不是事件视界。
2017-02-23 gr-qc hep-th
Exact solutions of three dimensional black holes: Einstein gravity vs F(R) gravity
在本文中,我们考虑爱因斯坦引力存在的一类非线性电动力学,称为功率麦克斯韦不变量(PMI)。在Einstein-PMI引力中考虑了$(2+1)$维时空,得到了它的黑洞解.然后,我们考虑纯$F(R)$引力和$F(R)$ -共形不变Maxwell理论,得到了场方程的精确解和黑洞解释。最后,我们研究了这些引力模型的守恒量和热力学量,并讨论了热力学热力学第一定律。
2014-10-28 gr-qc hep-th
Non stationary Einstein-Maxwell fields interacting with a superconducting cosmic string
应用Alekseev逆散射方法,导出了Einstein-麦克斯韦方程组的非定常柱对称精确解,它是Levi-Civita度规的单孤子微扰.我们证明了L. Witten解释为描述了一个直的,静止的,导线的电引力场,可以恢复在一个“宽”孤子的限制。这导致了解释的可能性孤子的解决方案,代表一个非静态的电引力场外部,并与一个薄,直,超导宇宙弦。我们给出了一个详细的讨论的限制,当适当的能量和正则性条件施加在物质和领域组成的字符串,被认为是“源”,最重要的是,这个“源”必须有一个非零的最小半径。我们表明,作为一个结果,这是不可能的,除了在固定的情况下,分配唯一的电流源从知识的电引力场的来源。讨论的渐近性质的度量,其曲率奇点的物理意义,以及一些度量参数,也包括在内。
1998-07-03 gr-qc
Conformally curved initial data for charged, spinning black hole binaries on arbitrary orbits
提出了一种构造任意轨道上自旋带电黑洞双星共形弯曲初始数据的方法。我们推广了叠加的Kerr-Schild,扩展的共形薄夹层结构[Lovelace et al.,Phys. Rev. D {78},084017(2008)],以使用叠加黑洞的Kerr-Newman度量并求解电磁约束方程。我们在伪谱代码SGRID中实现了该构造。因此,与使用穿刺方法构建的现有带电黑洞初始数据相比,该代码提供了一种互补且完全独立的基于切除的构造[Bozzola and Paschaldom,Phys. Rev. D {99},104044(2019)]。它还提供了Lovelace等人的真空构造的独立实现(有一些小的变化)。我们为不同构型的轨道双星构造初始数据,例如,对于高度带电或快速旋转的黑洞(对于这个初始测试,分别为极值的90%和80%,尽管代码应该能够使用更高的分辨率产生具有这些参数的更高值的数据),以及对于一般旋转的带电黑洞。我们进行了探索性的演化与有限差分,移动穿刺代码BAM(在真空的情况下)和HAD(头上的碰撞,包括收费),填充内切除表面。在带电的情况下,这些初始数据的演变提供了一个代理的二元黑洞波形在修改后的引力理论。此外,将这种结构推广到爱因斯坦-麦克斯韦-爱因斯坦理论应该是简单的。
2022-02-24 astro-ph.HE gr-qc
Conformal inversion and Maxwell field invariants in four- and six-dimensional spacetimes
共形紧化的(3+1)维闵可夫斯基时空可以等同于(4+2)维时空中的投射光锥。在后一种时空中,特殊的共形群通过旋转和推进起作用,而共形反演则通过在单一坐标中的反射起作用。六球面坐标便于麦克斯韦电磁场强度张量从(4 + 2)维降维到(3+1)维。本文着重讨论了不同坐标系下的共形反演运算,并给出了一些实用的公式。然后,我们写一个共形不变式和伪不变的场强;伪不变式(4+2)维采取了一种新的形式。我们的结果推进了基于非线性本构方程的一般非线性共形不变电动力学的研究。
2014-02-02 gr-qc hep-th math-ph
Accelerated Levi-Civita-Bertotti-Robinson Metric in D-Dimensions
在任意维数$D$中,得到了共形平坦的加速电荷度规.它是一个在$D \ge 4$维中具有宇宙学常数的爱因斯坦-麦克斯韦零流体的解。当加速度为零时,我们的解简化为Levi-Civita-Bertotti-Robinson度量。我们表明,电荷失去了它的能量,对于所有的维度,由于加速度。
2005-02-09 gr-qc hep-th