Stability of Closed Timelike Geodesics
研究了Bonnor-Ward时空中闭类时测地线的存在性及其在线性扰动下的稳定性。CTG的存在和线性稳定的区域展示。
2007-05-28 gr-qc
Closed timelike geodesics in a gas of cosmic strings
我们发现了一类爱因斯坦场方程的解,它代表了被非旋转宇宙弦气体包围的旋转宇宙弦外的时空,并证明了在这个时空中存在封闭的类时测地线。
2008-08-29 gr-qc
Spinning Strings, Black Holes and Stable Closed Timelike Geodesics
研究了与被自旋弦穿透的Schwarzschild黑洞相关联的时空中封闭类时曲线的存在性及其在线性扰动下的稳定性。由于黑洞的叠加,我们发现自旋弦时空以这样一种方式变形,使得闭合的类时测地线存在。
2008-01-29 gr-qc
How much energy do closed timelike curves in 2+1 spacetimes need?
注意到在开放的2+1引力中,极化曲面在存在类时总能量动量的情况下(除了旋转为2 π)不能收敛,我们给出了一个简单的论证,它表明,一般来说,在存在这样的能量条件下,封闭的类时曲线不能存在。
2000-01-27 gr-qc
Quantum Computational Complexity in the Presence of Closed Timelike Curves
量子计算的量子数据可以穿越封闭的类时曲线,代表了一种新的计算物理模型。我们认为,在封闭的类时曲线存在的量子计算模型可以制定一个有效的量化资源的能力,以构建紧凑的封闭的类时曲线的区域。如Deutsch [Phys. Rev. D { \bf 44},3197(1991)]所指出的,对于其组件遵循封闭的类时曲线的量子计算机,自洽演化的概念意味着关于与封闭的类时曲线组件相互作用的组件的时序的演化是非线性的。我们证明,这种非线性可以用来有效地解决计算问题,通常被认为是棘手的。特别是,我们证明了一个量子计算机,它可以访问封闭的类时曲线量子比特可以解决NP完全问题,只有一个多项式数量的量子门。
2003-10-28 gr-qc quant-ph
Comment on "Information flow of quantum states interacting with closed timelike curves"
我们表明,最近的结果的相互作用的空穴尊重粒子与粒子的封闭的类时曲线中导出的[Phys.Rev.A82,062330(2010)]依赖于模糊的假设状态的形式输入到建议的等效电路。选择这种状态的不同形式会导致对封闭的时间型曲线的力量的相反结论。
2011-11-23 gr-qc quant-ph
Can we travel to the past? Irreversible physics along closed timelike curves
爱因斯坦方程允许包含封闭的类时曲线的解。这些都产生了许多困惑和怀疑,他们可能意味着悖论。我表明,困惑和悖论消失,如果我们仔细讨论这些解决方案的背景下的不可逆现象的物理。
2019-12-11 gr-qc physics.hist-ph
A spacetime with closed timelike geodesics everywhere
本文给出了爱因斯坦场方程的一类新解。它描述了静态的,圆柱对称的时空,在对称轴外处处都有封闭的类时测地线。这些时空包含一个平行于轴的磁场,一个具有恒定密度和压力的完美流体,以及洛伦兹不变的真空,其能量密度由负的宇宙学常数表示。
2010-04-19 gr-qc
Ecosystem for Closed Timelike Curves: An Energy Conditions Perspective
在这篇文章中,我们将探讨克尔-纽曼时空中封闭类时曲线的存在性与能量条件之间的关系。为了量化的依赖,我们定义了一个相关指数之间的能量条件和封闭的类时曲线。基于霍金的年代学保护猜想,我们分析了两种流行的Kerr-Newman时空变体:非对易Kerr-Newman时空和Rastall Kerr-Newman时空。这两个模型提供了互补的场景,有助于从局部和全局的角度分析霍金关于封闭的类时曲线和能量条件的相关性的陈述。我们报告的结果概述了可能发挥的作用,在消除封闭的类时曲线在两种截然不同的情况下,即在时空中的曲率奇异性和不违反能源条件。
2021-08-23 gr-qc hep-th
Black-hole solution without curvature singularity and closed timelike curves
在给定库仑型能量动量张量的条件下,给出了非单连通流形上爱因斯坦场方程的精确解。这个球对称解既没有曲率奇点,也没有封闭的类时曲线。它可以被认为是单连通流形上奇异Reissner-Nordstrom解的正则化。
2014-02-01 gr-qc
Closed timelike curves in general relativity
爱因斯坦场方程的许多解都包含封闭的类时曲线(CTC)。其中一些解决方案涉及可能发生在实验室或天体物理学中的情况下的普通材料。本文认为,由于缺乏对CTC的合理解释,广义相对论并不能对它所涵盖的所有现象给出令人满意的解释。
2002-11-13 gr-qc
Stability of Closed Timelike Curves in Goedel Universe
我们研究,在一些细节,封闭的类时曲线在哥德尔度量的线性稳定性。我们证明这些曲线是稳定的。我们提出了一个简单的扩展(变形)的哥德尔度量,其中包含一类封闭的类时曲线类似的原始哥德尔度量。这种扩展对应于分析其能量-动量张量的物质的添加。我们找到了物质满足通常能量条件的条件。我们研究了封闭的类时曲线的稳定性,在通常的物质的存在下,以及在存在的奇异物质(物质,满足上述条件)。我们发现,在有或没有包含规则或奇异物质的Goedel宇宙中,封闭的类时曲线在线性扰动下也是稳定的。我们还发现了一种结构稳定性。
2007-05-28 gr-qc
Closed Timelike Curves from a Vacuum Traveling Wave
School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会物理科学学院)
构造一个精确真空时空,从满足能量条件的正则渐近平直初值演化出闭合类时曲线,通过横向剖面和行波模式驱动时间机器核心。
2026-07-02 gr-qc
Time, Closed Timelike Curves and Causality
广义相对论被非平凡几何所污染,这些几何产生封闭的类时曲线。这些显然违反了因果关系,产生了时间旅行悖论。我们将简要地讨论这些几何形状,并分析它们的一些物理方面。
2003-10-30 gr-qc
Geodesic Motion and Particle Confinements in Cylindrical Wormhole Spacetime: Exploring Closed Timelike Curves
本研究在含闭合类时曲线的柱对称虫洞时空中探究测试粒子测地线运动与约束,明确了不同角动量粒子的分布与运动特性,为理解虫洞时空因果结构提供了粒子动力学层面的参考。
2025-03-24 gr-qc
The role of closed timelike curves in particle motion within Van Stockum space-time: A generalization
本工作研究了 Van Stockum 时空中闭合类时曲线对粒子运动的影响,发现仅非零角动量粒子存在于其附近,并分析了 Cauchy 视界内测地线的能量与时间跳跃,最终提出了 CTC 和 CTG 的一般规定。
2022-08-31 gr-qc
Nonlinearity in Quantum Theory and Closed Timelike Curves
我们研究的结果的密度矩阵方法的量子理论的背景下,一个模型的时空包含封闭的类时曲线,并发现,在一般情况下,一个最初的纯态将演变成一个混合的量子态的非线性方式。CPT不变性和这种非线性的统计解释的量子理论的影响进行了讨论。
1994-09-03 gr-qc hep-th
Avoiding closed timelike curves with a collapsing rotating null dust shell
我们提出了一个理想化的引力坍缩模型,描述了一个坍缩的旋转圆柱壳的零尘埃在平坦的空间,与度规的旋转宇宙弦作为外部。我们发现,壳反弹之前,封闭的类时曲线可以形成。我们的结果还提出了弦的质量和角动量的稍微不同的定义。
2008-02-11 gr-qc
Topology and Closed Timelike Curves II: Causal structure
由于洛伦兹流形上的封闭类时曲线(CTC)不能变形为点,因此任何包含CTC的流形都必须具有拓扑特征,称为类时虫洞,以防止CTC变形为点。如果所有的虫洞都有视界,这在没有奇异物质的时空中似乎是典型的情况,那么每个CTC必须经过某个类时虫洞的视界。因此,一个包含CTC的洛伦兹流形,一旦其视界被删除,仍然可能因果地表现良好。例如,可能存在一个柯西类曲面,每一条类时曲线在穿过视界之前都只经过一次。
2006-09-14 astro-ph gr-qc math.DG
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
Closed timelike curves and geodesics of Godel-type metrics
当定义一个哥德尔型度量的特征向量场也是一个Killing向量时,在这样一个度量所描述的时空中总是存在封闭的类时曲线或零曲线.对于这些几何形状,测地线曲线也被证明是其特征在于由一个低维的洛伦兹力方程的带电点粒子在相关的黎曼背景。此外,给出了两个显式的例子,类时和零测地线永远不能关闭。
2006-01-28 gr-qc hep-th
Kerr-Newman Solutions with Analytic Singularity and no Closed Timelike Curves
结果表明,Kerr-Newman解,代表带电和旋转的静态黑洞,承认解析扩展的奇异性。这种推广是通过使用新的坐标,其中的度量张量变得光滑的奇异环。在奇点上,度规是退化的--它的行列式抵消。可以自然地选择解析延拓,使得具有负r的区域不再存在,从而消除了通常存在于克尔和克尔-纽曼解中的封闭类时曲线。在这里提出的扩展的电磁势是光滑的,从而能够提供非奇异模型的带电自旋粒子。这个解的最大解析延拓可以被限制在一个包含外部宇宙的全局双曲区域,具有与闵可夫斯基时空相同的拓扑。这允许在柯西超曲面的类空叶理,在其上包含在初始数据中的信息被保存。
2012-03-06 gr-qc math-ph math.DG
Quantum Coherence and Closed Timelike Curves
对$S$矩阵的各种计算表明,当存在封闭的类时曲线时,相互作用场似乎是非幺正的。这是因为部分量子态在封闭的类时曲线上循环,而不是在无穷远处测量,从而导致了量子相干性的损失。给出了计算时空上超散射矩阵$\$ $的公式,其参数可以解析延拓得到欧氏度规。这是说明了一个时空的讨论中,两个磁盘在平坦的空间被确定。如果圆盘有一个假想的时间间隔,这对应于一个热浴。与热浴相互作用的外场将失去量子相干性。然后,我们可以分析地继续到磁盘的几乎真实的分离。这将给出封闭的类时曲线,但仍然会损失量子相干性。
1995-02-08 gr-qc
Generation of Closed Timelike Curves with Rotating Superconductors
从旋转超导体的重磁伦敦矩出发,导出了旋转超导环(SCR)周围的时空度规。它表明,理论上是可能的,以产生封闭的类时曲线(CTC)与旋转SCR。使用这些CTC的时间旅行的可能性最初理想化的哥德尔进行调查。然而,它表明,从技术和实验的角度来看,这些想法是不可能实现在目前的情况下。
2007-01-19 gr-qc
Eigenvalue Formulation of Quantum Mechanics Near Closed Timelike Curves
爱因斯坦的引力场方程是已知的承认封闭类时曲线(CTC)的解决方案。多伊奇从量子信息的角度来处理这个问题,并提出了一个自洽条件。在这项工作中,Deutsch方程制定为一个特征值问题。证明了在CTC附近的EPR态中两个量子比特之间的纠缠消失。利用该方法分析了CTC附近两个符合时序(CR)量子比特的不连续演化。
2012-01-23 gr-qc quant-ph
Cylindrically symmetric spinning Brans-Dicke spacetimes with closed timelike curves
本文用$T^μ_μ\neq 0$给出了物质作刚性转动时具有柱对称性的定常几何的Brans-Dicke理论的三个新解。所有的解在时空的某个区域都有永恒的封闭的类时曲线,其大小取决于$ω$。此外,其中两个不超过广义相对论在极限$ω\to \infty$的解决方案。
1998-04-27 gr-qc
Linear Stability of Closed Timelike Geodesics
在两个时空中分析了封闭类时测地线的线性稳定性,其中包含圆柱形源、无限大旋转尘埃圆柱和具有中心自旋弦的静态宇宙弦圆柱云.我们还研究了与哥德尔宇宙(哥德尔型时空)有一些共同特征的时空中封闭类时曲线的存在性和线性稳定性。在这种情况下,CTG的存在取决于“背景”度量。本文还研究了具有拓扑结构$ S^3\times \mathbb R$的Einstein-麦克斯韦方程组的非齐次定态宇宙学解的子类中的CTG.
2011-01-25 gr-qc
Axially symmetric, asymptotically flat vacuum metric with a naked singularity and closed timelike curves
本文给出了含裸奇点的爱因斯坦场方程的轴对称、渐近平坦的空空间解。时空在任何地方都是正则的,除了在对称轴上它有一个真曲率奇点。这个时空在彼得罗夫分类方案中是D型的,并且与D型真空度规的金纳斯利分类中的情形IV的度规局部等距。此外,时空还显示了封闭类时曲线(CTC)的演化从初始超曲面没有CTC。
2016-11-18 gr-qc
Nonexistence of closed timelike geodesics in Kerr spacetimes
本文证明Kerr-star时空虽含闭合类时曲线,却不存在闭合类时测地线,并结合既有结果得出其中不存在任何闭合因果测地线。
2024-09-12 gr-qc math.DG
A speculative model for cyclic information preservation in Kerr-Newman spacetime using closed timelike curves
本文提出一个推测性模型,应用Gavassino恢复原理研究Kerr-Newman黑洞内视界附近闭合类时曲线中粒子的量子信息循环动力学,分析其对量子态演化、纠缠保持和信息留存的影响。
2024-08-08 gr-qc
Gödel black hole, closed timelike horizon, and the study of particle emissions
我们证明了一个具有正轨道角动量的粒子,沿着一条出射的零/类时测地线,永远不会到达$(4+1)$维旋转哥德尔黑洞时空中的闭合类时视界。因此,这个时空的很大一部分仍然无法进入一大类测地线观测者,这取决于与他们相关的守恒量。我们讨论了这一事实和存在的封闭的类时曲线存在于渐近区域的量子场论研究的霍金辐射,渐近观测状态是一个先决条件,不清楚。然而,半经典的方法提供了一个替代验证Smarr公式最近得出的旋转哥德尔黑洞。我们提出了一个系统的分析粒子的排放量,特别是标量,带电狄拉克旋量和矢量,从这个黑洞通过半经典复杂的路径方法。
2010-07-22 gr-qc
Computers with closed timelike curves can solve hard problems
计算机可以访问封闭的类时曲线,从而可以将计算结果发送到自己的过去,可以利用这一点有效地解决困难的计算问题。我给出了一个具体的演示,这对于分解大数的问题,并认为类似的方法可以解决NP完全和PSPACE完全的问题。我讨论了量子效应对这个结果的潜在影响。
2002-09-18 cs.CC gr-qc quant-ph
Quantum Complex Scalar Field in the Two-Dimensional Spacetime with Closed Timelike Curves and a Time-Machine Problem
研究了具有类时曲线和年代视界的二维时空中满足自纯条件的量子复标量场。得到了重整化应力-能量张量。结果表明,对于特定的自形参数,应力-能量张量的值在年表层上是正则的。从而给出了违反霍金年代学保护猜想的场位形的特例。
1994-10-07 gr-qc
Hidden singularities and closed timelike curves in a proposed dual for Lifshitz-Chern-Simons gauge theories
指出K. Balasubramanian和J. McGreevy \cite{BalaMcGreevyLifshitz}作为Lifshitz Chern-Simons规范理论的引力修正,包含了一个隐藏的零奇点和一个渐近观测者可以接近的封闭类时曲线区域。像卡克鲁、刘和马利根给出的原始立夫希茨时空中的奇点一样,这个奇点不包括大的$α'$或$g_s$修正,因此在弦论和经典理论中似乎都是奇点。
2011-12-02 gr-qc hep-th
Analysis of geometries with closed timelike curves
本文研究了具有封闭类时曲线的圆柱对称定常时空$\mathcal{C}_{t}$。得到了描述$\mathcal{C}_{t}$时空中有质量标量场演化的运动方程。本文详细研究了一类描述宇宙弦和圆柱的封闭类时曲线时空。在这样的时空中,质量粒子和光子都可以到达非因果区域。计算和研究了测地线和封闭类时曲线。我们已经观察到,大质量粒子和光子基本上描述了两种轨道:受限轨道和散射态。对光锥的分析清楚地向我们展示了在非因果区域内未来和过去之间的交叉点。给出了在宇宙弦和圆柱时空中传播的有质量标量场的运动方程的精确解。在静态和旋转的宇宙柱中计算了标量场的准正规模。我们发现在旋转的情况下,不稳定的模式。旋转和静止的宇宙弦,即,没有正则内部解,不显示标量场的拟正规模。最后,我们提出了一个猜想有关封闭的类时曲线和时空不稳定性。
2010-05-25 gr-qc
Experimental Simulation of Closed Timelike Curves
封闭的类时曲线是现代物理学中最有争议的特征之一。作为爱因斯坦场方程的合法解,它们允许时间旅行,这在本能上似乎是矛盾的。然而,在量子体系中,这些悖论可以被解决,留下与相对论一致的封闭的类时曲线。因此,对这些系统的研究提供了对非线性和量子力学中因果结构的出现的有价值的见解--这对任何引力的量子理论的表述都是必不可少的。在这里,我们通过实验模拟了一个量子比特与一个旧版本的自身单一相互作用的非线性行为,解决了在穿越封闭类时曲线的系统中出现的一些迷人的效应。这些包括非正交态的完美区分,最有趣的是,区分名义上等价的制备纯量子态的方法的能力。最后,我们研究了这些效应对初始量子比特态的依赖性,幺正相互作用的形式,以及退相干的影响。
2015-01-20 gr-qc quant-ph
Path Integrals, Density Matrices, and Information Flow with Closed Timelike Curves
在可解系统的背景下,研究了在封闭类时曲线存在下不等价的两种量子力学公式。它说明了如何量子场的非线性导致的破坏统一性,因果关系,并使用路径积分叠加。Deutsch的密度矩阵方法是因果的,但通常会破坏相干性。对于每一个这些配方,我证明,还有进一步的替代品,在规定的信息流的处理(不等同于以前的分析),有任何系统中的统一性或一致性不保存的影响。
1993-10-19 gr-qc hep-th
Unitarity Restoration in the Presence of Closed Timelike Curves
一个建议是一个数学上明确的治疗存在的封闭的类时曲线的进化。与其他处理这种情况下经常出现的天真的非幺正演化的建议不同,这个建议是因果的,在初始密度矩阵中是线性的,并且保持了概率。它提供了一个物理上合理的解释可逆的非酉演化重新定义最终的希尔伯特空间,使演化是酉的或等价地通过删除非酉部分的演化算子使用极分解。
1994-11-17 gr-qc
Discontinuous quantum evolutions in the presence of closed timelike curves
我们考虑Deutsch的计算模型的量子系统中包含封闭的类时曲线的时空演化。虽然它是已知的,这个模型预测的系统的非线性和非酉演变,我们证明,它也引起的演变是一个不连续的输入状态的函数。这些不连续性在Deutsch方法的最自然的修改中仍然存在。
2010-05-06 gr-qc hep-th quant-ph
Type III Spacetime with Closed Timelike Curves
我们提出了一个循环对称时空,允许封闭的类时曲线(CTC)出现在某个时刻之后,即。例如,时间机器时空这些闭合的类时曲线从平面$z$ =常数上的初始类空超曲面以因果关系良好的方式演化。这里讨论的时空没有曲率奇点,是弯曲时空中Misner空间的四维推广。物质场是具有负宇宙学常数的纯辐射场
2021-05-17 gr-qc
Hausdorff closed limits and the causal boundary of globally hyperbolic spacetimes with timelike boundary
我们证明了当时空$\mathcal{M}(=M \cup \partial M)$是全局双曲的且具有(可能是空的)光滑类时边界$\partial M$(可度量化拓扑)时,F. Hausdorff本人在20世纪50年代在集合论,可以有利地通过对Geroch-Kronheimer-Penrose因果完成的M,基本上保留了所有的良好性质,以前的拓扑结构在这种环境。特别是,我们表明,如果全球双曲时空$M$承认共形边界,定义在这样广泛的条款,包括所有的标准例子在文献中,那么后者是同胚的因果边界赋予CLT。我们还讨论了我们最近的建议arXiv:1807.00152零无限的定义,仅使用因果边界时,可以使用CLT翻译,简化了一些技术方面的相关定义。在一个更技术性的脉络中,我们在附录中讨论了CLT与更普遍适用的(但并不总是豪斯多夫)时序拓扑的关系,并表明当后者恰好是豪斯多夫时,它们正好重合。
2018-11-15 gr-qc math-ph math.DG
Any quantum state can be cloned in the presence of closed timelike curves
封闭类时曲线(CTC)的可能存在引起了人们对关于什么是物理上可能的,什么是不可能的基本问题的关注。一个例子是量子力学中的“无克隆定理”,它指出不存在任何物理手段可以完美地复制或复制一个未知的任意量子态。使用Deutsch的方法,我们在这里表明,这个定理可以绕过封闭的类时曲线的存在下,允许克隆一个未知的任意量子态从一个有限的字母表的状态。由于“不可克隆定理”在量子信息科学的发展中发挥了核心作用,很明显,CTC的存在将从根本上改变量子信息技术的规则。然而,我们表明,这种类型的克隆并不违反无信号的标准。
2010-10-12 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum state cloning in the presence of a closed timelike curve
封闭类时曲线(CTC)的可能存在引起了人们对关于什么是物理上可能的,什么是不可能的基本问题的关注。一个例子是量子力学中的“无克隆定理”,它指出不存在任何物理手段可以完美地复制或复制一个未知的任意量子态。使用Deutsch方法,我们证明了在封闭的类时曲线的存在下,可以绕过不可克隆定理,允许从有限状态字母表中随机选择一个量子态的完美克隆。此外,我们表明,可以构造一个通用的克隆,当作用于一个完全任意的量子比特状态,超过了保真度的无克隆界。由于不可克隆定理在量子信息科学的发展中发挥了核心作用,很明显,封闭类时曲线的存在将从根本上改变量子信息技术的规则。然而,我们表明,这种类型的克隆并不违反无信号标准。
2012-07-25 gr-qc hep-th quant-ph
Kinks, energy conditions and closed timelike curves
对于圆柱对称的时空扭结,讨论了将一个测地不完全的扭结时空扩展为测地完全的时空的可能性与能量条件之间的联系。我们的结论是,在四维的例子中,强能量条件和弱能量条件都不能满足,尽管后一个条件可以在这样的时空的横截面上存在。它还表明,在扭结时空中量子力学传播的物质总是可以被封闭的类时曲线捕获,但该物质和任何可能的观察者之间的信号连接只能由完全不相干的辐射组成,因此防止观察到因果关系违反。
2000-07-24 gr-qc
Compact Three Dimensional Black Hole: Topology Change and Closed Timelike Curve (minor changes)
我们提出了一个紧化的版本的三维黑洞最近发现,通过考虑额外的标识和确定的解析延拓的解决方案超出其坐标奇异性的扩展区域的时空。在时空的扩展区域,我们发现了一个拓扑变化和非平凡的封闭类时曲线,无论是在普通的三维黑洞和紧致的。特别地,在紧致化的三维黑洞的情形下,我们给出了一个从一个双环面到八个三个穿刺球的拓扑变化的例子。
1993-12-12 gr-qc hep-th
Physical and Stable Closed Timelike Curves
利用紧化额外维数$u$构造了一类闭类时曲线.非零度量元素$g_{tu}(u)$使粒子能够在全球时间$t$中向后行进。紧化维数保证测地线在$u$中闭合。度规的有效二维($t$和$u$)性质确保了时空是平坦的,其中满足所有由能量条件表示的经典稳定性条件。最后,度规的平稳性保证了粒子的能量守恒。困扰许多假设的CTC指标的病理,例如物质的无限圆柱体,负能量分布,沿着CTC的粒子加速/蓝移,不会发生在我们的指标类中。
2012-12-04 gr-qc
Closed timelike curves and chronology protection in quantum and classical simulators
原则上,广义相对论似乎允许封闭类时曲线(CTC)的存在。然而,当考虑量子效应时,它们的存在很可能被某种时间保护机制所阻止,正如霍金所解释的那样。证明或反驳这个猜想需要一个完整的引力量子理论。与此同时,使用模拟可以在这个问题上提供一些线索。我们提出了在量子系统中以及在一个经典的CTC的模拟。在量子模拟中,出现了一些在经典设置中不存在的限制,这可以被解释为时序保护机制的模拟。
2020-01-28 gr-qc quant-ph
Formation of closed timelike curves in a composite vacuum/dust asymptotically-flat spacetime
我们提出了一个新的渐近平坦的时间机器模型完全由真空和灰尘。时空从一个规则的类空初始超曲面S演化,随后发展出闭合的类时曲线。初始超曲面S是渐近平坦且拓扑平凡的。时序违反发生在一个紧凑的方式,即第一个封闭的因果曲线形成在S(核心)的紧凑区域的依赖未来域的边界。这个中心核是空的,外部渐近平坦区域也是空的。核心周围的中间区域(外壳)由具有正能量密度的尘埃组成。这个模型平凡地满足弱、优势和强能量条件。此外,它是由一个定义良好的场方程组,其中拥有一个适定的初值问题。
2007-06-07 gr-qc
Particle motion around traversable wormholes: Possibility of closed timelike geodesics
本文研究了Einstein引力中具有指数形状函数的超静态和有限红移虫洞周围的粒子测地线运动,发现光子球偏折角为负表明引力排斥效应,并证实了虫洞喉部不稳定圆轨迹及部分束缚轨道交点处存在闭合类时测地线(CTG),最后按CTG轨道族对轨迹进行了分类。
2024-04-18 gr-qc
Removal of Closed Timelike Curves in Kerr-Newman Spacetime
本文提出了一种简单而系统的研究Kerr-Newman时空整体结构的新算法。即通过引入一个与通常的Boyer-Lindquist时间坐标稍有不同的新的时间坐标,研究了Kerr-Newman度量的θ=常数类时子流形的整体结构.此外,它表明,可能的因果关系违反到目前为止被认为是通过发展封闭的类时曲线发生在环奇点附近,并不是真正的一个不可避免的病理困扰了克尔-纽曼解决方案,但只是一个规范(坐标)的文物,因为它消失后,从Boyer-Lindquist转换到新的时间坐标。这最后一点似乎支持了这样一个事实,即克尔-纽曼时空的确是一个合理的解,既可以表示旋转带电黑洞时空的内部区域,也可以表示外部区域。
2002-07-03 astro-ph gr-qc hep-th
Replicating the benefits of closed timelike curves without breaking causality
在广义相对论中,封闭的类时曲线可以打破因果关系,带来显著而令人不安的后果。在经典层面上,它们引发了令人不安的因果悖论,足以激发明确阻止其存在的假设。在量子层面上,解决这些悖论会带来根本性的好处--从克隆未知的量子态到解决量子计算机难以解决的问题。人们本能地认为,如果因果关系得到尊重,这些好处就会消失。在这里,我们表明,在利用纠缠,我们可以有效地解决NP完全问题和克隆任意量子态-即使所有的时间旅行系统是完全孤立的过去。因此,即使在因果关系得以保留的情况下,封闭的时间型曲线的许多决定性好处仍然可以利用。我们的结果揭示了纠缠和广义相对论之间微妙的相互作用,并显着提高了探测可能存在于相对论和量子理论之间的界面上的激进效应的潜力。
2014-12-17 gr-qc quant-ph
Closed timelike curves, superluminal signals, and "free will" in universal quantum mechanics
我们探讨了量子力学(QM)是普适的假设的一些含义,即,质量管理不仅描述了观察者可访问的信息,而且还描述了观察者本身。从这个观点来看,“自由意志”(FW)--实验主义者自由选择初始条件的能力--仅仅是一种幻觉。因此,通过将大脑的一部分(负责FW的错觉)与远处的粒子纠缠在一起,可以创建可以被解释为超光速信号的非局部相关性。此外,如果FW是一个错觉,那么QM上的封闭的类时曲线可以是一致的,即使没有Deutch的非线性一致性约束。
2012-02-27 gr-qc quant-ph
Closed Timelike Curves, Singularities and Causality: A Survey from Gödel to Chronological Protection
我给出了一个历史的调查讨论封闭的类时曲线的存在,在广义相对论模型的宇宙,开放的物理可能性的时间旅行在过去,首先认识到K。哥德尔在1949年提出的旋转宇宙模型。我要强调的是,回到过去的旅行与缺乏类时奇点的时空模型密切相关。由于这种奇点是广义相对论方程在物理上合理的假设下的必然结果,因此只有当这些假设中的一个或另一个被违反时,过去的时间旅行才成为可能。这是虫洞型解决方案的情况。S.霍金和其他作者曾试图通过提倡时间顺序保护的物理机制来“拯救”过去时间旅行的矛盾后果;然而,即使考虑到视界附近的量子涨落,这种机制目前仍然未知。我以因果动力三角剖分(Causal Dynamical Triangulations)的简短而乏味的讨论来结束这篇综述,这是一种研究量子引力的方法,因果关系在其中扮演着重要的角色。
2021-01-21 gr-qc
On the role of closed timelike curves and confinement structure around Kerr-Newman singularity
本研究探究Kerr-Newman时空裸奇点与黑洞周围粒子运动及闭合类时曲线,发现不同电荷粒子穿越规则有别,且测试粒子被禁闭在距奇点一定距离外,还给出了空表面半径的精确表达式。
2024-06-04 gr-qc