Stability of Thin Shell and Wormhole Configurations: Schwarzschild, Schwarzschild -- (Anti-) de Sitter, and FLRW Spacetimes
The University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校)
研究分析了不同时空组合下薄壳虫孔和黑洞的稳定性,发现所有虫孔在因果区域内均不稳定。
2026-01-09 astro-ph.CO gr-qc
Accretions of Dark Matter and Dark Energy onto ($n+2$)-dimensional Schwarzschild Black Hole and Morris-Thorne Wormhole
研究了暗物质和暗能量对$(n+2)$维Schwarzschild黑洞和Morris-Thorne虫洞的吸积。本文给出了$(n+2)$维Schwarzschild黑洞和Morris-Thorne虫洞的质量和质量变化率,并假设了一些暗能量的候选者,如全息暗能量、新年龄暗能量、quintessence、tachyon、DBI-essence、计算了当暗物质和以上类型的暗能量吸积到黑洞和虫洞上时,黑洞和虫洞的质量随红移的变化分开我们证明了全息暗能量、新年龄暗能量、精粹、快子吸积的黑洞质量增加而虫洞质量减少,并且质量增加/减少的斜率敏感地依赖于维数。而对于DBI-本质吸积,黑洞质量先增大后减小,虫洞质量先减小后增大,质量的增大/减小斜率对维数的依赖性不敏感。
2015-03-06 gr-qc
Traversable wormholes from surgically modified Schwarzschild spacetimes
在本文中,我提出了一类新的可穿越虫洞。这是通过外科手术将两个史瓦西时空嫁接在一起,以这样一种方式,不允许形成事件视界。该手术将非零应力能量集中在两个渐近平坦区域之间的边界层上。我将用“结条件”形式详细研究这个应力-能量。本分析的一个特点是,这类可穿越的虫洞是足够简单的(部分)动力学稳定性分析进行。稳定性分析的地方约束的状态方程的外来物质,包括喉的虫洞。
2008-09-04 gr-qc
Schwarzschild-like Wormholes in Asymptotically Safe Gravity
在本文中,我们分析了Schwarzschild类虫洞的渐近安全引力(ASG)的情况下。通过重整化群方法实现ASG校正,从而提供了一个新的张量$X_{μν}$作为改进的场方程的来源,并将牛顿常数提升为运行的耦合常数。特别是,我们检查径向能量条件是否满足,并与通常的理论得到的结果进行比较。我们表明,只有在特定的情况下的虫洞是渐近平坦的(史瓦西虫洞),径向能量条件满足在喉,根据其半径$r_0$的选择值。与此相反,在一般的类施瓦兹希尔德情形中,不可能像通常的情形那样,在喉部附近满足能量条件。在此之后,我们计算的径向状态参数,$ω(r)$,在$r_0$,为了验证什么类型的宇宙学物质是允许在虫洞的喉咙,我们表明,在这两种情况下有可能存在的外来物质,幻影或quintessence类物质。最后,我们给出了空间所有区域的$ω(r)$解。有趣的是,我们发现,Schwarzschild类虫洞与超过的立体角的球在渐近极限有可能有非奇异物质作为源的某些值的径向坐标$r$。此外,人们还观察到,由于ASG的量子引力修正必然意味着具有幻影状物质的区域,无论是对于史瓦西还是对于类史瓦西虫洞。这加强了这样一个假设,即在这种情况下,虫洞总是存在一种幻影流体。
2021-10-11 gr-qc hep-th
A note on linearized stability of Schwarzschild thin-shell wormholes with variable equations of state
我们讨论了可变状态方程(EoS)的假设如何允许消除不稳定的平衡喉半径$a_0=3M$的特点,以前的史瓦西薄壳虫洞模型。无障碍的稳定区域被发现为三种选择的可变EoS。其中两个EoS在每个平衡半径处都需要线性稳定性。特别地,当$a_0$接近史瓦西半径$2M$时,薄壳保持稳定。在Chaubergin Eos变化的情况下,对虫洞运动方程进行了摄动分析。小喉道振荡的平方固有角频率$ω_0^2$与薄壳势的二阶导数有关。在各种情况下,$ω_0^2$保持为正,并有界于极限$a_0\rightarrow 2M$。
2015-08-12 gr-qc
Wormholes and trumpets: the Schwarzschild spacetime for the moving-puncture generation
我们扩大我们以前的分析数值移动穿刺模拟的史瓦西时空。我们提出了一个推导家庭的解析固定1+日志叶理的史瓦西解,并概述了变换到各向同性的坐标。我们详细讨论了标准史瓦西穿刺数据的数值演化,和新的时间无关的1+日志数据。最后,我们证明了移动穿刺方法可以找到适当的固定几何形状在一个强大的方式时,数值代码交替两种形式的1+日志切片在模拟过程中。
2008-04-06 gr-qc
Casimir Effect in a Schwarzschild-Like Wormhole Spacetime
本文研究了零温度下,引力惯性效应对无质量标量场Casimir能量的影响.首先,我们得到了各向同性坐标系下的度规,得到了物质粒子和光子的允许角速度和圆轨道半径。接着,我们计算了在零潮汐近似下,由于引力和板块的旋转引起的与腔体内标量场相关的量子真空涨落的能量密度的变化。最后,Casimir能量得到的一些这些虫洞之间的图形比较,也与那些有关的埃利斯虫洞以及史瓦西黑洞。有了这个,在这项工作中分析的量子真空涨落的重力惯性效应允许识别和识别与这些对象中的每一个相关的时空的几何和拓扑结构。
2021-02-27 gr-qc
Traversability of Schwarzschild-Anti-de Sitter Wormhole in f(T) gravity
本文在$f(T)$引力框架下分析了Schwarzschild-Anti-de Sitter虫洞的可穿越性,探讨了物质需满足的零能量条件,并通过限制旅行者速度和潮汐力估算穿越时间。
2024-10-12 gr-qc
Stability of Chaplygin gas thin-shell wormholes
在本文中,我们构建了球壳虫孔支持的Chaubergin气体。对于一个相当一般的几何类,我们介绍了一种新的方法的稳定性分析的静态解扰动下保持对称性。我们将其应用于虫洞构造史瓦西,史瓦西德西特,史瓦西反德西特和Reissner-Nordstrom度量。在最后两种情况下,我们发现有稳定的静态解存在的参数值。
2007-06-13 gr-qc
Self--dual Lorentzian wormholes in n--dimensional Einstein gravity
在n维Einstein引力中得到了一族球对称的、静态的、自对偶的洛伦兹虫孔.这类解包括n维版本的史瓦西黑洞和空间史瓦西可穿越虫洞。在各向同性坐标系下,我们研究了解的几何结构,并给出了自由参数的取值范围,从而得到了虫洞、裸奇异几何和Schwarzschild黑洞.结果表明,在没有宇宙学常数的低维爱因斯坦引力中,不可能存在自对偶洛伦兹虫洞。
2002-10-22 gr-qc hep-th
Composite wormholes in vacuum Jordan-Brans-Dicke theory
提出并分析了Jordan-Brans-Dicke引力的新类复合真空虫洞解。它表明,这样的解决方案持有两个,分离的史瓦西和布朗宇宙之间的桥梁和连接两个史瓦西渐近平坦的区域加入布朗喉的桥梁。我们还注意到,有一些新的可能的候选人虫洞时空。
2008-12-30 gr-qc
Note on the Schwarzschild-phantom wormhole
最近,Lobo,Parsaei和Riazi(LPR)已经表明,具有$ω=p_{r}/ρ<-1$的幻影能量可以支持幻影虫洞。他们推导出了几类这样的解。当内部时空被描述为具有排斥引力的渐近平坦的幻影虫洞时,它很可能对扰动不稳定。因此,我们考虑一种情况,其中一个幽灵虫洞是以某种方式被困在一个史瓦西球在一个薄壳。应用Garcia、Lobo和Visser(GLV)提出的方法,我们将证明壳体可以具有取决于某些约束的稳定区。结果表明,与“力”约束相对应的区域比“质量”约束的区域更具限制性。我们还将利用林登-贝尔、卡茨和毕查克提出的引力能积分来计算内能含量。结果表明,即使内部质量是正的,积分也意味着排斥能。这与内部物质的幻影性质是一致的。
2016-06-06 gr-qc
Gravitationally decoupled Non-Schwarzschild black holes and wormhole space-times
本研究利用最小几何形变引力解耦方法,结合θ-扇区平均压强为零的假设得到新的球对称静态黑洞解,并探究了该类最小形变黑洞解与虫洞时空的连接问题。
2023-08-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the Global Embedding of Spacetime into Singular ES Einstein Manifolds: Wormholes
扩展math-ph/0407067的结果
2011-06-05 gr-qc math-ph math.DG
Echoes and quasi-normal modes of perturbations around Schwarzchild traversable wormholes
本文研究Schwarzschild可穿越虫洞在标量、电磁和轴向引力扰动下的波形与准正则模式,发现喉部物质导致回声现象及峰间距变化,并提出通过波形估计虫洞质量参数和喉部径向坐标的框架。
2025-07-06 gr-qc hep-th
Can wormholes mirror the quasi-normal mode spectrum of Schwarzschild black holes?
本研究通过近喉道参数化与WKB方法,探究广义相对论下静态球对称虫洞能否模拟史瓦西黑洞的准正模谱,发现特定参数区域内虫洞可复现其部分谱线,为虫洞未被探测提供了可能解释。
2025-02-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dynamical evolution and stability of quantum corrected Schwarzschild black holes in semiclassical gravity
本文研究半经典引力中量子修正史瓦西解的动力学稳定性,发现该解不稳定,虫洞在真空扰动下膨胀,而在少量经典物质存在时坍缩为蒸发黑洞。
2025-06-30 gr-qc hep-th
Linearized stability analysis of thin-shell wormholes with a cosmological constant
利用Visser的剪切粘贴技术构造了具有宇宙学常数的球对称薄壳虫洞。利用Darmois-Israel公式,确定了集中在虫孔喉道处的表面应力。这种结构允许对喉部进行动态分析,考虑静态解周围的线性径向扰动。对于一个大的正宇宙学常数,即,对于Schwarzschild-de Sitter解,相对于零宇宙学常数的情况,稳定区域显著增加,由Poisson和Visser分析。具有负的宇宙学常数,即,Schwarzschild-anti de Sitter解的稳定区域减小。特别是,考虑静态的解决方案与一个通用的宇宙学常数,弱和主导的能量条件被违反,而$a_0 \leq 3M$的零和强能量条件得到满足。对于史瓦西和史瓦西-反德西特时空,静态解的表面压力严格为正,但对于宇宙学常数和虫洞喉道半径的高值,假设史瓦西-德西特解中存在表面张力,则静态解的表面压力取负值。
2003-11-01 gr-qc
Possible observation sequences of Brans-Dicke wormholes
本研究的目的是探讨在宇宙中存在Brans-Dicke虫洞的情况下,它们的观测特征。研究了从吸积到Brans-Dicke虫洞上的能流和所谓的“最大碰撞参量“(最后一个可能允许通过虫洞喉部观察光源)。计算值与GR-虫洞和Schwarzschild黑洞的相应值进行了比较。我们表明,Brans-Dicke虫洞是准史瓦西对象,并应不同于GR虫洞的吸积能量通量约一个数量级。
2011-04-13 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Lensing by Wormholes
本文分析了强场极限下可穿越的洛伦兹虫孔产生引力透镜的可能性。虫洞的解决方案被认为是在爱因斯坦最小耦合理论和膜世界模型。这两个理论中的观测值与史瓦西黑洞透镜中的观测值有很大的不同。作为推论,开普勒质量为零的虫洞表现出的透镜性质在性质上(虽然不是数量上)与史瓦西黑洞的透镜性质相同。所考虑的解决方案的一些特殊功能被指出。
2006-07-21 gr-qc
Probing global aspects of a geometry by the self-force on a charge: Spherical thin-shell wormholes
用级数展开法计算了由两个完全相同的史瓦西几何构成的薄壳虫孔时空中静态点电荷的自相互作用。对静电自作用力进行了数值计算。它被发现是有吸引力的喉除了一些值的喉半径接近的史瓦西视界的值,该力是排斥或吸引力取决于位置的电荷。这一结果不同于史瓦西黑洞时空中的自作用力,在史瓦西黑洞的时空中,自作用力总是从中心排斥。虽然这些虫洞和黑洞的几何形状是本地无法区分的,这两种背景的不同拓扑结构表现在一个点电荷的静电场。
2013-11-19 gr-qc
Ellis-Bronnikov Wormhole Shadows with Spherically Symmetric Accretion Flow
National Institute of Technology, Tokyo College(东京国立技术学院);Kaichi Tokorozawa Secondary School(埼玉县立所泽高等学校);Rikkyo University(立教大学)
通过广义相对论辐射传输模拟,比较Ellis-Bronnikov虫洞与Schwarzschild黑洞在球对称稳态吸积流下的阴影和光子环亮度差异,发现虫洞因无事件视界而更亮,且两者均与M87*的EHT观测结果基本一致。
2026-10-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A rigid spherical shell enclosing a degenerate wormhole
Technische Hochschule Lübeck(吕贝克应用技术大学)
本文在广义相对论中研究了包围简并施瓦西-克林克哈默虫洞的刚性球壳静态构型,发现替换内部为简并真空虫洞可使球壳固有质量消失,相关结果与简并虫洞坍缩动力学存在关联。
2026-07-30 gr-qc
Wormholes versus black holes: quasinormal ringing at early and late times
最近有人认为,幻影薄壳虫洞在史瓦西半径环附近与史瓦西时空相匹配,就像早期的史瓦西黑洞一样,但在晚期则不同(arXiv:1602.07309)。在这里,我们考虑的虫洞,这是没有薄壳构造:Bronnikov-Ellis虫洞支持的幻影物质和电磁场的扰动。这个虫洞的解决方案是已知的,在特定的状态方程的幻影物质是稳定的。我们表明,如果不使用上述薄壳匹配,虫洞,取决于其参数的值,要么环作为黑洞在任何时候或环不同也在任何时候。这里研究的虫洞光谱包含了许多独特的特征。在最后一部分中,我们考虑了任意旋转可穿越虫洞周围散射的一般性质。我们发现对称和非对称(相对于喉道)虫洞在这方面有质的不同:首先,只有对于那些旋转参数的渐进值在两侧不同的非对称虫洞,才允许超辐射。喉咙。其次,对称虫洞不能有效地模拟黑洞在几个不同的主导多极在同一时间的振铃,因此,未来的各种事件的观察应该很容易区分对称虫洞从黑洞。
2016-12-14 gr-qc
Quasinormal Ringing and Shadows of Black Holes and Wormholes in Dark Matter-Inspired Weyl Gravity
本研究探讨Weyl引力中三种致密天体解的拟正规谱和阴影半径,证明暗物质项诱导二次振荡阶段,且非Schwarzschild黑洞可通过谱区分,大喉径虫洞阴影显著小于等效质量黑洞。
2025-04-24 gr-qc
Schwarzschild-Like Wormholes as Accelerators
在一个静止时空中,考虑一对自由下落的粒子,它们以能量$E_{\rm c.m.}$(在质心系统中测量)碰撞。令$S$的度量或/和粒子的轨迹取决于参数$ k$。如果$E_{\rm c.m.}$与$ k$一起无限增长,那么$S$被称为“(超级)加速器”,即使粒子在无穷远处的能量保持有界。自然产生的超级加速器的存在将使观察其他无法观察的现象成为可能。这就是为什么近年来许多时空被测试为超级加速器。在本文中,虫洞$W$的一个特别简单的--因此,希望,现实的-几何被认为是:它是静态的,球对称的,其物质来源被限制在一个紧凑的邻里的喉咙,和$tt$ -组件(在史瓦西坐标)的度量有一个单一的最小值。结果表明,这种虫洞是一个具有$ k\equiv \frac 13\ln |g_{tt\ \mathrm{min}}|$的超加速器。与冢本和斑比所考虑的旋转的Teo虫洞相反,$W$不能加速碰撞产物到达远处观察者的途中。另一方面,与黑洞对撞机相比,$W$不需要这样的加速度就可以使这些产物被探测到。
2018-11-28 astro-ph.HE gr-qc
Geodesics motion of test particles around Schwarzschild-Klinkhamer wormhole with topological defects and gravitational lensing
本研究分析带宇宙弦、整体单极子拓扑缺陷的Schwarzschild-Klinkhamer虫洞时空中试验粒子测地线运动与类光测地线偏转角,明确两类缺陷对有效势、偏转角的修正作用,并给出对应时空已知解。
2023-11-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Scalar particles around a Rindler-Schwarzschild wormhole
本文研究了Rindler-Schwarzschild虫洞周围标量场的量子相对论性质。首先,我们介绍了这类新的时空,研究了一些能量条件,并验证了它们在虫洞喉部附近区域的违反,这意味着物体必须具有奇异的能量才能防止其坍缩。然后,我们研究了无质量标量场在该时空中的行为,并利用乌龟坐标计算了有效势。我们表明,这样的潜力是有吸引力的附近的虫洞喉,这是穿越通过量子隧穿的大质量粒子具有足够低的能量。随后得到的Klein-Gordon方程的解,表明该场的能谱受到一个约束,这引起了一个减少的振荡行为。在喉部附近的球壳上施加狄利克雷边界条件,然后我们确定粒子的能级,并使用此谱来计算本征态的量子恢复。最后,我们计算了零温下无质量标量场的Casimir能量。我们用模态和方法进行计算。零点能量使用Epstein-Hurwitz zeta函数进行正则化。我们还得到了一个解析表达式Casimir力作用在壳体上。
2022-10-14 gr-qc hep-th
Stability and instability of Ellis and phantom wormholes: Are there ghosts?
文献中的结论是,Ellis虫洞在小扰动下是不稳定的,并且会衰减到Schwarzschild黑洞或扩展到无穷远。虽然这个确定性结论的不稳定性是正确的,我们表明,埃利斯虫洞减少到史瓦西黑洞\textit{only}的埃利斯解决方案参数$γ$假设一个复杂的值$-i$。然后,我们将重新审查稳定的埃利斯和幻影虫洞的观点,当地和渐近观察者使用完全不同的方法,即,我们适应Tangherlini的非确定性,前量子统计模拟光子运动的实际光学介质中的有效介质通过汉密尔顿的光力学模拟在重力场中获得的运动重新制定。坦格里尼的想法的一个关键组成部分是观察到的光子进入真实介质的动量增加。我们表明,这一事实有一个启发式的平行在有效介质\版本的Pound-Rebka实验在重力。我们的结论是,有一个非零的概率,埃利斯和幻影虫洞可能会出现稳定或不稳定,这取决于观测者的位置和$γ$的值,导致\textit{ghost wormholes}(像幽灵星)的可能性。然而,史瓦西视界对于观察者来说,无论他们在什么位置,总是看起来肯定是稳定的($R=1$,$T=0$)。在极限$a\rightarrow -1$中有界质量的幻影虫洞也被证明是稳定的,就像史瓦西黑洞一样。我们将提出一个思想实验,表明我们的非确定性的结果可以在数值上转化为可观察到的鬼虫洞的确定性签名。
2016-06-06 gr-qc
Thin accretion disk in the Simpson-Visser black-bounce and wormhole spacetimes
本文比较了Schwarzschild黑洞和Sperson-Visser时空中薄吸积盘的光学现象。我们计算和说明的红移和观测到的流量分布,由遥远的观察者在不同的倾角。汉森-维瑟族度规产生的诺维科夫-索恩(NT)吸积盘图像几乎看起来像史瓦西黑洞的NT吸积盘。我们还研究了吸积盘的嵌入图,吸积盘的电磁性质,如吸积盘的温度和能量辐射通量以及吸积效率。与Schwarzschild黑洞相比,我们发现随着正则化参数$'l'$的增大,吸积盘的温度、能量辐射通量和光度都增大。我们的结论是,基于天体物理观测的电磁波谱的特性,我们可以区分虫洞的几何形状从规则的黑洞(黑反弹)和史瓦西黑洞。
2022-01-31 gr-qc
Wormholes supported by pure ghost radiation
可穿越的虫洞时空被发现是爱因斯坦方程的静态球对称解,具有输入和输出的纯鬼辐射,即具有负能量密度的纯辐射。关闭辐射会导致虫洞坍缩成史瓦西黑洞。
2002-02-17 gr-qc
Gravito-magnetic monopoles in traversable wormholes from WIMT
使用Weitzenböck诱导物质理论(WIMT),我们研究史瓦西虫洞执行不同的叶理上扩展(非真空)的5D流形。我们探讨的测地线方程的观察者是在一个可穿越的虫洞的内部,以及如何这些观察者可以检测到的引力磁单极子,这是对偶的引力电源中观察到的一些史瓦西黑洞(BH)的外部区域。这些单极子的密度计算和量子化的狄拉克意义上。扩展的爱因斯坦-麦克斯韦方程组上的这种对偶性,将因果不连通的空间区域上的电荷和磁荷联系起来。
2016-12-11 gr-qc hep-th physics.space-ph
Wormholes and Spacetime Foam: an approach to the Cosmological Constant and Entropy
本文总结了在第九届马塞尔·格罗斯曼会议(罗马,2000年7月)上提出的贡献。本文提出了一个由$N$ Schwarzschild虫洞在半经典近似下构成的时空泡沫的简单模型。计算了这种模型的类Casimir量子涨落的能量及其实现概率。的贝肯斯坦-霍金熵和宇宙学常数的影响。这里考虑了由$N$ Schwarzschild-Anti-de Sitter虫洞形成的替代泡沫模型的提议。
2000-11-14 gr-qc hep-th
Thermal Casimir Effect in A Schwarzschild-like Wormhole Spacetime
Sepuluh Nopember Institute of Technology(十十一月理工大学);Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang(穆拉纳马利克伊布拉欣伊斯兰国立大学);Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心);National Research and Innovation Agency (BRIN)(国家研究与创新署);Universitas Indonesia(印度尼西亚大学)
研究类史瓦西虫洞时空中两块平行板间无质量标量场的有限温度卡西米尔效应,通过计算共动系中的重正化卡西米尔自由能,发现热修正随温度逐渐减小且与背景几何无关,导出的热力学量在低温下符合热力学基本定律。
2026-09-24 gr-qc hep-th quant-ph
Static wormholes on the brane inspired by Kaluza-Klein gravity
我们利用5维Kaluza-Klein引力的静态解来生成几类静态球对称时空,它们是方程$^{(4)}R = 0$的解析解,其中$^{(4)}R$是四维Ricci标量.在兰德尔$&$ Sundrum方案中,它们可以被解释为膜上的真空溶液。这些解包含史瓦西黑洞,并产生新的可穿越的洛伦兹虫洞族和裸奇异时空。他们概括了文献中的许多先前已知的解决方案,例如,膜世界理论的时空Schwarzschild解以及自对偶Lorenzian虫洞类。我们的解决方案从洛伦兹虫洞{ \it一个la}莫里斯和索恩的一个主要出发点是,对于某些值的参数的解决方案,他们包含三个球面(而不是一个),这是极值,并具有有限的面积。其中两个具有相同的大小,满足“耀斑”的要求,并显示出典型的违反能量条件的特征虫洞喉。另一个极端球是“flaring-in”的意义上,它的截面积是一个局部最大值和弱,零和主导的能量条件满足在其附近。在第二个表面反弹回来后,旅行者进入另一个空间,这是她/他开始的空间的两倍。另一个有趣的特征是喉道的大小可以小于史瓦西半径$2 M$,其不再定义视界,即,对于远处的观察者来说,下落的粒子或光在有限时间内穿过史瓦西半径。
2009-10-18 gr-qc
Instability Analysis of Massive Static Phantom Wormholes via the Spectral Method
本文利用谱方法研究大规模静态幻影虫洞的标量与轴向准正则模式,发现新的纯虚模式并揭示其不稳定性条件,为幻影虫洞稳定性提供新见解。
2025-02-08 gr-qc
Can massless wormholes mimic a Schwarzschild black hole in the strong field lensing?
本文研究无质量虫洞能否在强场透镜观测中模拟 Schwarzschild 黑洞,发现 EMS 理论中的无质量虫洞可紧密模拟,而 EMD 理论因膨胀子电荷影响而差异显著。
2023-11-16 gr-qc
Dynamics of test particles in thin-shell wormhole spacetimes
研究了Visser(1989 Nucl.Phys.B328203; 1995 Wormholes:from Einstein to Hawking(Woodbury,MN:American Institute of Physics))提出的剪切粘贴方法构造的可穿越Schwarzschild和Kerr薄壳虫洞中的测地线运动。轨道的椭圆函数计算精确,并与嵌入图的帮助下可视化。
2013-08-08 gr-qc
Asymmetric Wormholes via Electrically Charged Lightlike Branes
本文研究了D=4体时空中自洽的Einstein-Maxwell-Kalb-Ramond系统与变张力带电类光膜的相互作用。后者作为引力和电磁的物质和电荷源,并且它动态地产生体积空间变化的宇宙学常数。我们发现一个非对称虫洞的解决方案,描述两个“宇宙”不同的球对称黑洞类型的几何形状连接通过一个“喉咙”所占据的类光膜。电中性的“左宇宙”包括史瓦西-德西特(或纯史瓦西)时空在内(史瓦西型)视界之上的外部区域,而带电的“右宇宙”则包括外Reissner-Nordstroem视界之外的外部Reissner-Nordstroem(或Reissner-Nordstroem-de-Sitter)黑洞区域。虫洞的所有物理参数由两个自由参数--类光膜的电荷和Kalb-Ramond耦合唯一决定。
2009-11-09 gr-qc hep-th
Charged wormholes in spacetimes of embedding class one
带电黑洞的存在表明虫洞也可能带电。本文的目的是建立一个一般模型的充电虫洞,证明是一个自然的扩展,原来的莫里斯-索恩虫洞。这一目标是通过在广义相对论中发挥重要作用的经典嵌入理论来实现的。
2021-06-18 gr-qc
Light propagation and quasinormal modes of a topologically charged Schwarzschild-Klinkhamer wormhole
Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Maranhão(马拉尼昂联邦教育、科学和技术学院);University of Valladolid UVA(巴利亚多利德大学);Universidade Estadual do Maranhão(马拉尼昂州立大学);Universidade Federal do Pará(帕拉联邦大学);Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学);Universidade Federal de Campina Grande(坎皮纳格兰德联邦大学)
本文理论分析了由几何缺陷产生的虫洞中的零测地线、临界光子轨道和阴影形成,通过弱场和强场下的偏转角研究光传播,并计算了标量扰动的拟正则模和时域解。
2026-05-27 gr-qc hep-th
C-infinity Compact-Support Wormholes with Exact Schwarzschild Exterior in Trace-Coupled Gravity
National University of Computer and Emerging Sciences(国立计算机与新兴科学大学);Center for Theoretical Physics, Khazar University(哈扎尔大学理论物理中心);School of Computing and Mathematical Sciences, University of Leicester(莱斯特大学计算与数学科学学院);Department of Physics, College of Sciences, Princess Nourah bint Abdulrahman University(公主努拉·宾特·阿卜杜勒拉赫曼大学理学院物理学系)
该研究在迹耦合引力中构建了外域精确史瓦西的C∞紧支可穿越虫洞,推导了各向异性源的物质反演公式,局域化了奇异性并给出了参数空间的分支特性。
2026-08-17 gr-qc
Weak Gravitational Lensing in Dark Matter and Plasma Mediums for Wormhole-like Static Aether Solution
本文用Gibbons和Werner方法研究了非等离子体、等离子体和暗物质介质中类虫洞静态乙醚溶液的偏转角。为此,我们利用光学时空几何来计算高斯光学曲率,从而在弱场极限下实现高斯-邦纳定理。此外,我们计算的偏转角,通过使用一种技术称为基顿和彼得斯技术。此外,我们分析的图形行为的弯曲角$ψ$的碰撞参量$b$,质量$m$作为一个集成常数,和参数$q$在非等离子体和等离子体介质。我们研究的偏转角是指数增加,直接与电荷。此外,我们观察到,对于小的$b$值,$ψ$增加,并且对于大的$b$值,角度减小。我们还考虑了分析虫洞相对于不同位置的观察者的阴影。与史瓦西阴影相比,虫洞的阴影投射是可能的,如$r<2m$。在$r>2m$,史瓦西更大。作为$r\to \infty$,我们已经看到阴影的行为以及弱偏转角接近史瓦西黑洞的行为。总的来说,等离子体的影响往往会降低由于虫洞的几何形状的可观测值。
2022-12-01 gr-qc
Non-symmetric wormholes and localized Big Rip singularities in Einstein-Weyl gravity
在引力作用量中引入外尔平方项是对高能下广义相对论的最简单但并非微不足道的修改之一。然而,球对称真空解决方案的研究,这一理论已受到重视,只是在最近的时间。提出了一种新的渐近平坦虫洞,它在有限半径处与另一片时空不对称匹配。外时空的特征是具有汤川修正的牛顿势,并且具有可以任意接近史瓦西黑洞的引力性质。相反,内部时空在$r=\infty$处有一个奇点,其拓扑结构是二维球。到达这个奇点的测地线的膨胀标量在有限的适当时间内发散,与大撕裂宇宙学场景的未来奇点惊人的相似。在外部Yukawa头发和质量$M$方面,这些新的虫洞填充了一个大的区域的二维参数空间的物理解与$M>0$。相反,具有史瓦西性质和非史瓦西性质的黑洞都被限制在一条直线上。我们认为,这种类型的虫洞是理想的黑洞模仿者。
2022-04-11 gr-qc hep-th
Casimir Wormholes with GUP Correction in the Loop Quantum Cosmology
本文在圈量子宇宙学框架下引入广义不确定性原理修正卡西米尔效应,构造并分析了可穿越静态球对称虫洞解,研究了其稳定性、连接条件及奇异物质需求,并讨论了虫洞可见性与史瓦西事件视界的关系。
2024-06-12 gr-qc
Entropy from the foam II
一个简单的时空泡沫模型,由两种不同类型的虫洞在半经典近似下,进行检查:一种类型是一个集合的$N_{w}$史瓦西虫洞,而另一个是由史瓦西-反德西特虫洞。通过贝肯斯坦-霍金公式与熵相关的面积量子化暗示了两种构型之间的可能选择。讨论了它在带电黑洞中的应用。
2002-06-04 gr-qc hep-th
Construction of a traversable wormhole from a suitable embedding function
在这项工作中,我们构造了一个可穿越的虫洞,通过提供一个合适的嵌入函数,确保满足耀斑-出条件。该解决方案包含的自由参数,减少通过研究可穿越虫洞的可接受的条件。我们通过$13^{th}$阶WKB作为剩余自由参数的函数计算奇异物质的量词和准正规模。我们得到的虫洞的几何形状可以维持有限数量的奇异物质,似乎是稳定的标量扰动下。
2022-08-18 gr-qc
Spherically symmetric wormholes of embedding class one
本文推广了作者早期的一个结果,该结果基于将经典相对论与高维时空相联系的成熟嵌入定理。特别地,如果$m+n$是平坦空间的最低维,则$n$维黎曼空间被称为嵌入类$m$。为了研究可穿越的虫洞,我们集中在时空,可以减少嵌入类一个适当的变换。它随后表明,从嵌入理论的额外的自由度提供了一个完整的虫洞解决方案的意义上获得的红移和形状函数的基础。
2019-03-14 gr-qc
Can wormholes have negative temperatures?
本文研究了(3+1)Morris-Thorne虫孔的高维嵌入结构和热力学性质。证明了虫孔嵌入在(5+2)整体嵌入Minkowski空间中.这种嵌入使我们能够利用Unruh效应来构建虫洞熵和霍金温度。我们还提出了一种可能性,负温度起源于奇异物质分布的虫洞。
2003-07-14 gr-qc
What Casimir Energy can suggest about Space Time Foam?
在由$N$虫洞制成的时空泡沫模型的背景下,我们讨论了由不同配置形成泡沫的可能性。给出了Schwarzschild和Schwarzschild-Anti-de Sitter虫洞在Casimir能量方面的等价性。一个参数来区分配置可以代表来自史瓦西黑洞过渡频率的泡沫真空。讨论了正宇宙学常数的情况。最后,一个讨论涉及带电虫洞导致的结论是,他们不能被用来代表一个基态的泡沫型。
2001-10-20 gr-qc hep-th
Can we identify massless braneworld black holes by observations?
作为对无质量膜世界黑洞引力透镜效应研究的一个扩展,我们研究了它们的微透镜现象和阴影,并讨论了如何将它们与标准Schwarzschild黑洞和Ellis虫洞区分开来.微透镜效应是指当一个明亮的物体从黑洞或另一个大质量物体后面经过时,会出现光度放大的现象。我们发现,对于膜世界黑洞和Ellis虫洞,在放大前后都出现了光度降低。这意味着,对这种缩小的观测将表明透镜对象要么是膜世界黑洞,要么是虫洞,尽管仅凭微透镜很难区分两者。因此,我们接下来分析被光学薄尘包围的膜世界黑洞的光学图像或阴影,并将它们与埃利斯虫洞的图像进行比较。由于膜世界黑洞周围的时空具有不稳定的光子圆形轨道,因此图像中出现了一个明亮的环,就像史瓦西时空或虫洞时空一样。这表明,亮环的出现并不仅仅证实了膜世界黑洞、史瓦西黑洞或埃利斯虫洞的存在。然而,我们发现,只有在虫洞的环内的强度大于外界的强度。因此,通过未来对微透镜和阴影的高分辨率观测,我们可以识别膜世界黑洞(如果它们存在的话)。
2018-06-01 gr-qc
Wormholes and Naked Singularities in Brans-Dicke cosmology
本文对Elizalde等人提出的具有指数势的Brans-Dicke类宇宙模型的静态球对称解进行了解析和数值研究。在该模型中,由于特定形式的耦合,幻影状态出现时没有出现任何幻影自由度。对于一定的参数范围内的模型包含一个正规的解决方案,我们解释为虫洞,否则dS宇宙。我们对参数值设置了几个界限:$ω<0 ,\,\, α^2/|ω|<10^{-5},22.7\lesssim\!ϕ_0\!\lesssim25\,$。数值解可以模拟史瓦西模型,因此原始模型与天体物理和宇宙学观测数据是一致的。然而,我们的解和史瓦西解之间的差异可能相当大,因此黑洞候选观测可能会对$ϕ_0$值施加进一步的限制。
2016-07-02 gr-qc
Hiding and Confining Charges via "Tube-like" Wormholes
我们描述了虫洞物理中两个有趣的效应。首先,我们发现,一个真正带电的物质源可能会出现中性的外部观察者-一个现象相反的著名的米斯纳-惠勒“不带电荷的电荷”的效果。这种现象发生在耦合体重力/非线性规范场系统到带电的类光膜作为物质源时。“电荷隐藏”效应发生在一个连接一个非紧凑的“宇宙”的虫洞解决方案,包括外部区域的史瓦西-(反)de-Sitter(SdS)或纯粹的史瓦西黑洞超越史瓦西视界,一个列维-奇维塔-贝尔托蒂-罗宾逊型(LCBR)“管状”的”宇宙”通过虫洞“喉”占领膜。在这种解决方案中,膜产生的全部电通量被排入“管状”“宇宙”,而膜在非紧凑“宇宙”中被观察者检测为中性。接下来,我们发现一个真正的电荷限制虫洞的解决方案时,我们耦合的散装重力/非线性规范场系统的两个相反的充电类光膜。后一个系统具有“双喉道”虫洞解,其中“最左边”和“最右边”的“宇宙”是超越史瓦西视界的SdS黑洞外部区域的两个相同副本,而“中间”的“宇宙”是LCBR“管状”形式,几何形状为dS_2 x S^2。它包括dS_2的两个视界之间的有限范围的中间区域。两个“咽喉”都被两个带相反电荷的类光膜占据,而后者产生的全部电通量完全被限制在中间的“管状”“宇宙”中。一个关键的因素是非线性规范场作用量的特殊形式,它既包含标准麦克斯韦项,也包含后者的平方根。这个理论先前被证明在平坦时空中产生类似QCD的约束动力学。
2011-10-25 gr-qc hep-th
Using embedding theorems to account for the extreme properties of traversable wormholes
本文运用广义相对论中的嵌入定理,分析 Morris-Thorne 可穿越虫洞的奇异物质来源、用量及巨大径向张力,指出径向张力不应简单归因于少量奇异物质。
2024-03-05 gr-qc