Effects of Electromagnetic Field on Energy Density Inhomogeneity in Self-Gravitating Fluids
研究了电磁场对球对称时空中相对论性自引力流体能量密度不均匀性的影响。给出了两个重要的外尔张量方程，这有助于分析这种情况下的能量密度不均匀性。我们研究两种类型的流体，即，非耗散和耗散。非耗散流体还包括灰尘、局部各向同性和局部各向异性带电流体。我们探讨了在所有这些情况下，不同因素对能量密度不均匀性的影响，特别是电荷的影响。
2012-09-25 gr-qc
Self-gravitating perfect-fluid tori around black holes: Bifurcations, ergoregions, and geometrical properties
我们研究模型的静态，自引力，完美流体环面（磁盘）旋转周围的黑洞，专注于时空的几何性质。该模型是建立在广义相对论流体动力学，假设差分（开普勒）旋转的流体。我们讨论了参数分岔发生在解空间，不同的可能配置的ergoregions（包括与环面ergoregions），非单调的圆周半径，以及影响的环面引力的位置上的最内稳定的圆形轨道。
2019-11-05 gr-qc
Integrable cases of gravitating static isothermal fluid spheres
它表明，不同的方法对静态球对称理想流体的爱因斯坦方程的溶液与伽玛定律状态方程导致第二类阿贝尔微分方程。目前它的可积情形只有平坦时空、de Sitter解及其Buchdahl变换、Einstein静态宇宙和Klein-Tolman解。
2001-07-17 gr-qc
Fluid model of a black hole-string transition
本文提出自引力弦的流体模型，通过求解缠绕弦流体的爱因斯坦方程，在哈格多恩温度附近再现霍洛维茨-波尔钦斯基模型行为，低温趋近史瓦西黑洞，从而描述黑洞与弦的转变。
2023-06-09 gr-qc hep-th
Self-gravitating charged fluid spheres with anisotropic pressures
在非零电荷和压力各向异性两种不同的源条件下，求解了球对称Einstein-Maxwell微分方程组的耦合系统。度量函数的表达式，并从新的解决方案中推导出的托尔曼第七精确解的压力。通过将边界条件应用于这些解，所有积分常数都以物理上有意义的参数计算。
2016-03-10 gr-qc
General-relativistic rotation: self-gravitating fluid tori in motion around black holes
从第一性原理出发，我们得到了自引力盘围绕旋转黑洞的广义相对论开普勒转动定律。这是以前旋转定律的延伸，以前的旋转定律主要是为无自旋黑洞周围的环设计的。我们集成数值轴向固定爱因斯坦方程与自引力盘周围无自旋或自旋黑洞，其中包括有史以来第一次集成的开普勒自引力环面。这种结构可用于描述两颗中子星并合过程中产生的致密黑洞-环面系统或模拟致密活动星系核。
2018-05-30 gr-qc
Self-gravitating fluid shells and their non-spherical oscillations in Newtonian theory
我们总结了一般形式主义描述表面流在三维空间中的形式，这是适合于各种天体物理学的应用。然后，我们应用的形式主义的非径向扰动的自引力球壳的分析。球对称引力壳（或气泡）已被用于许多模型问题，特别是在广义相对论和宇宙学。一个径向振动的壳最近被建议作为一个可变的宇宙物体的模型。在牛顿引力理论中，我们证明了自引力静态流体壳对于线性非径向扰动是不稳定的。只有具有负质量的壳（气泡）（或具有电荷，其排斥力由张力补偿）是稳定的。
1999-03-29 astro-ph gr-qc
Scaling Hydrodynamical Evolution of a Gravitating Dark-fluid Universe
提出了一个包含引力项的一般线性状态方程的暗流体模型。利用Sedov型含时自相似函数{ \it anomaly}对所得到的球对称Euler方程和连续性方程进行了研究，该函数能够描述物理相关的扩散和色散解.讨论了状态方程中参数的作用。结果表明，流体密度和径向速度场的空间和时间依赖性。此外，讨论了初始速度对流体的动能密度和总能量密度的作用。
2021-09-29 gr-qc
The Weyl tensor and equilibrium configurations of self-gravitating fluids
本文证明了（除了两种定义明确的情况外）任何球对称流体分布离开平衡态（或准平衡态）的充要条件是Weyl张量相对于其在平衡态（或准平衡态）的值发生变化。
2002-10-23 astro-ph gr-qc
Geodesic motions versus hydrodynamic flows in a gravitating perfect fluid: Dynamical equivalence and consequences
受活动星系核中心区域质量观测测定方法的启发，我们研究了在引力理想流体源内部，测地运动和广义相对论流体动力学流相互动力学等价的条件。动力学等价依赖于相应的（协变表示）运动微分方程之间的功能相似性，并通过保角变换获得。在这种情况下，这两种运动的解的空间是同构的。换句话说，给定“理想流体中的流体动力学流动”问题的解，人们总是可以构造形式上等价于“流体元素的测地线运动”问题的解，反之亦然。因此，我们表明，观测确定的活动星系核的核质量是高估相对于真实的，物理的。我们评估了相应的质量过剩，并表明它并不总是可以忽略不计的相对于中央暗物体的质量，而在某些情况下，甚至可以大于所涉及的环核气体的静止质量。
1999-05-18 gr-qc
Effective Field Theory of Gravitating Continuum: Solids, Fluids, and Aether Unified
研究了描述非耗散引力连续统的相对论性有效场论。除了普通的连续统，即固体和流体，我们发现了一个非凡的更对称的连续统，以太。特别是，以太的对称性得出结论，均匀和各向同性的状态表现得像一个宇宙学常数。我们制定的EFT在酉/共动规范，其中的动态自由度的连续（声子）被吃掉的时空度规。这种规范的选择，这是解释为拉格朗日描述流体力学，提供了一个整洁的几何理解连续。我们研究了一个线程为基础的时空分解相对于四个速度的连续，这是不同的基于叶理的Arnowitt-Deser-Misner之一。我们的线程为基础的分解尊重的连续体的对称性，因此，使得有可能系统地找到不变的EFT的构建块为每个连续体，即使在高阶的衍生物的扩展。我们还讨论了系统的线性动力学，并表明引力子和声子获得“质量”的引力背景。
2022-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fluids, Superfluids and Supersolids: Dynamics and Cosmology of Self Gravitating Media
我们计算了由四个微分耦合的标量场描述的一般自引力介质的宇宙学扰动。根据标量场作用的内部对称性，人们可以描述理想流体、超流体、固体和超固体介质。对称性决定了介质的动力学和物理特性。一般来说，标量微扰除了引力势外，还包括一个与每个粒子的熵σ有关的非绝热模式。虽然理想流体和固体是绝热的，σ在时间上是常数，但超流体和超固体的特征是σ的非平凡动力学。也可以找到σ为零的特殊类等熵介质。张量模在固体和超固体中变得有质量。这种有效的方法可以用于给出暗扇区的非常一般的和对称驱动的建模。
2017-11-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exact static solutions for fluid gravitating balls in homogeneous coordinates
在齐次坐标系中，得到了充满Pascal理想流体的引力球的爱因斯坦方程的两类新的精确内部静态解。Schwarzschild内部解是这些解的一个特例。
2011-05-31 gr-qc math-ph math.MP
Self-gravitating spheres of anisotropic fluid in geodesic flow
对文中所提到的流体模型进行了分类。流体的所有特性都通过一个主势来表示，它满足一个二阶常微分方程。不同的约束施加在这个核心的关系，寻找新的解决方案，并得出经典的结果，完美的流体和灰尘的特殊情况。得到了许多不带电和带电的各向异性解、共形平坦解和一些均匀密度解，并导出了一系列在两种压力之间具有线性方程的解，包括切向压力为零的情况。
2011-03-27 astro-ph.CO gr-qc
General proof of the entropy principle for self-gravitating fluid in static spacetimes
我们表明，对于任何理想的流体在一个静态的时空中，如果爱因斯坦约束方程得到满足，流体的温度服从托尔曼定律，那么爱因斯坦方程的其他组件是隐含的假设，流体的总熵达到一个极值固定的总粒子数和一定的边界条件的度量的所有变化。相反地，我们可以证明爱因斯坦方程隐含了流体总熵的极值。与以前在这个问题上的工作相比，我们不需要时空的球对称性。我们的结果表明热力学和广义相对论之间有着广泛而坚实的联系。
2014-08-13 gr-qc
Cavity evolution in relativistic self-gravitating fluids
我们考虑球对称相对论流体内空腔的演化，假设相邻流体元素之间的适当径向距离在其演化过程中保持不变（纯区域演化条件）。一般形式主义部署和解决方案。其中一些满足Darmois条件，而另一些则在一个或两个边界表面上呈现壳，并且必须满足以色列条件。这些结果的一些天体物理方案的前瞻性应用建议。
2010-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Shear-free and homology conditions for self-gravitating dissipative fluids
在准静态近似下研究了耗散相对论自引力流体的无剪切条件。它表明，在牛顿极限，这样的条件意味着线性的同源律的流体元素的速度，只有当同源条件进一步施加在温度和排放率。它还表明，剪切自由加上均匀的膨胀率条件是等价的（在牛顿极限）的同调条件。讨论了同调的偏差及其在某些天体物理方案中的应用前景，并建立了一个模型。
2003-07-10 astro-ph gr-qc
Physical causes of energy-density inhomogenization and stability of energy-density homogeneity in relativistic self--gravitating fluids
我们确定的因素负责的外观的能量密度不均匀性在自引力流体，并描述这些因素的演变，从最初的均匀分布。研究表明，外尔张量和/或压力的局部各向异性和/或耗散通量的特定组合会导致能量密度不均匀性的形成。不同的情况下进行了详细的分析，并在耗散流体的特殊情况下，松弛过程的作用，以及非局部效应。
2011-09-27 astro-ph.CO gr-qc
Gravitating fluids with Lie symmetries
我们分析了嵌入类1的引力平板流体的研究中出现的基本非线性偏微分方程。我们在这个方程的兴趣在于讨论新的解决方案，可以发现通过李点对称。所使用的方法根据所承认的李对称性将偏微分方程简化为常微分方程。我们表明，一类解决方案以前发现的特点是一个特定的李发电机。几个新的家庭的解决方案被发现明确。特别是，我们发现有关的常微分方程的所有一维最佳子群，在几种情况下，常微分方程可以解决一般。我们可以用线性正压状态方程来求得特解。
2010-06-24 gr-qc
Self-gravitating anisotropic fluid. III: Relativistic theory
本文将牛顿自引力各向异性流体理论推广到广义相对论，通过变分原理导出动力学方程，构建静态球对称恒星模型，发现相同条件下各向异性恒星总比各向同性恒星更不致密。
2024-06-05 gr-qc
Exactly solvable gravitating perfect fluid solitons in (2+1) dimensions
考虑了Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield（BPS）baby Skyrme模型与引力的耦合。我们证明了在渐近平坦的时空中，模型仍然具有BPS性质，即，允许一阶Bogomolnyi方程的BPS约化，这保证了相应的固有能量是拓扑荷的线性函数。我们还找到了质量半径关系以及最大质量和半径。所有这些结果都是以解析的方式得到的，这意味着这个自引力物质系统是完全可解的。如果加上一个宇宙学常数，那么BPS性质就丧失了。在de Sitter（dS）时空极值和非极值的解决方案被发现，前者对应于有限的正压力解决方案的平坦的时空模型。对于渐近反德西特（AdS）的情况下，极值解不存在，因为没有负压BPS婴儿Skyrmions在平坦的时空。AdS渐近的非极值解确实存在，并且可以用数值方法构造。研究了负宇宙学常数对质量半径关系的影响。我们还发现了两个势函数，可以得到外部AdS空间中的精确多孤子解。最后，我们阐述了这些发现的某些三维模型的全息QCD的影响。
2018-04-04 gr-qc hep-th
Self-gravitating Newtonian disks revisited
本文讨论了牛顿理论中有关静止自引力流体的最新分析结果。我们给出了一个定理，禁止无限延伸的流体，取决于假设的状态方程和旋转定律。这一部分推广了以前的结果已经获得的静态配置。第二部分讨论了流体质量的Sobolev界和一个严格的Jeans型不等式，该不等式在稳态情况下是有效的。
2013-09-11 gr-qc
Applications of Lie Symmetries to Higher Dimensional Gravitating Fluid
我们考虑高维辐射无剪切球对称度规。利用微分方程的李分析方法，系统地求出了爱因斯坦方程的几个新解。利用基本场方程的五个李点对称性，我们可以得到隐式解，或者我们可以将控制方程简化为Riccati方程。我们表明，已知的解决方案的爱因斯坦方程可以产生无限的家庭新的解决方案。早期的结果在四个维度被证明是我们的推广结果的特殊情况。
2013-01-08 gr-qc
Self-gravitating fluid solutions of Shape Dynamics
形状动力学是一种三维共形不变的引力理论，它与广义相对论一样，拥有大量的解。当仔细观察，这些解决方案被发现在令人惊讶的方式表现，因此，为了探索的健身形状动力学作为一个可行的替代广义相对论的人必须找到和理解越来越复杂，不对称的精确解，微扰研究和数值分析的基础上，以比较它们与数据。球对称的精确解已经被研究过，但只是在静态真空装置中。在这项工作中，我们构造了一类依赖于时间的形状动力学的第一性原理的精确解，代表了一个中心的不均匀性在不断发展的宇宙学环境。通过假设只有一个完美的流体源在球对称的几何形状，我们表明，这个完全动态的非真空解决方案满足在所有的一般性的形状动力学的哈密顿结构。最简单的选择的解决方案被证明是一个成员的McVittie家庭。
2016-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Variational Principles for Gravitating Perfect Fluids
在广义相对论的背景下，建立了两种不同的作用原理之间的联系。对于这些作用之一，$S$，流体四速度表示为标量场和它们的梯度的乘积之和（速度-势表示）。对于另一个作用量${\bar S}$，流体的四速度与流体拉格朗日坐标梯度的完全反对称乘积成比例。$S$和${\bar S}$之间的关系是通过以哈密顿形式表示$S$并将某些正则坐标识别为可解的来建立的。消除这些坐标及其共轭物产生作用${\bar S}$。分析中的关键步骤是点正则变换，其中空间上的所有张量场都用流体提供的拉格朗日坐标系表示。典范变换本身就很有趣。它可以应用于任何物理系统，包括由拉格朗日坐标描述的物质介质。其结果是一个哈密顿描述的系统中的动量约束是平凡的。
1994-07-12 gr-qc
Complexity Factor For Static Anisotropic Self-Gravitating Source in $f(R)$ Gravity
在最近的一篇论文中，Herrera \cite{2}（L. Herrera：Phys. Rev. D97，044010（2018））提出了广义相对论中静态自引力流体复杂性的新定义。在这篇文章中，我们实现了静态自引力流体的复杂性定义的情况下，$f(R)$重力。在这里，我们发现，在$f(R)$重力的框架中，Herrera提出的复杂性定义完全基于曲率张量的正交分裂中出现的复杂性因子。已经观察到，具有均匀能量密度分布和各向同性压力的流体球能够减小其复杂性因子。我们有兴趣看到$f(R)$项对自引力物体复杂性因子的影响。具有非均匀能量密度和各向异性压力的引力源具有最大的复杂性。此外，如果在存在$f(R)$暗源项的情况下能量密度的不均匀性和各向异性压力的影响相互抵消，则这种流体可以具有零复杂性因子。此外，我们还找到了满足复杂性准则的修正的$f(R)$场方程的内部精确解，并详细讨论了这一新概念在紧致物体结构研究中的应用。有趣的是，如果$f(R)$是广义相对论的极限，那么以前关于广义相对论中静态自引力流体的复杂性的结果可以从我们的分析中恢复。最后对未来的研究方向进行了展望。
2018-06-11 gr-qc
Evolution of self-gravitating fluid spheres involving ghost stars
本文给出四类精确解，描述幽灵星（总质量为零）流体球的演化，其中两类为绝热演化且允许共形Killing矢量，另两类为从外部吸能并最终总质量为零的无膨胀演化，均满足零复杂性因子条件。
2024-11-07 gr-qc
Self-gravitating fluid flows with Gowdy symmetry near cosmological singularities
我们考虑了环面$T^3$上具有Gowdy对称性的宇宙时空中的自引力流体，并在这一类中，我们解决了广义相对论的Einstein-Euler系统的奇异初值问题，当初始数据集被指定在奇异超曲面上时。我们指定的几何和物质变量的初始条件，并确定这些变量附近的宇宙学奇点的渐近行为。我们的分析这类非线性和奇异偏微分方程表现出的声速，这使我们的概念，亚临界，临界和超临界制度的条件。当流体由线性状态方程控制时，爱因斯坦-欧拉系统的解在前两个区域中构造，而在后一个区域中产生额外的困难。以前所有关于非均匀时空的研究都只涉及真空宇宙时空。
2017-12-08 gr-qc math.AP
The global nonlinear stability of self-gravitating irrotational Chaplygin fluids in a FRW geometry
研究了无旋理想流体存在下FRW（Friedmann-Robertson-Walker）时空的全局非线性稳定性。我们假设流体由所谓的（广义）Chaobligin状态方程控制，该方程将压力与质量-能量密度联系起来。我们将波规范中的Einstein方程表示为一个耦合的非线性波方程组，通过适当的保角变换，我们能够分析解在未来类时方向上的整体行为.我们建立的（3+1）-时空度规和质量密度和速度矢量描述的流体的演化保持全球接近参考FRW解决方案，在小的初始数据扰动。我们的分析也提供了精确的渐近行为的扰动解决方案在未来的方向。
2015-12-11 gr-qc math.AP
The imprints of the instantaneous appearance of a conformal Killing vector field on the evolution of self-gravitating fluid spheres
Instituto Universitario de Física Fundamental y Matemáticas, Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学基础物理与数学大学研究所）；Escuela de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Central de Venezuela（委内瑞拉中央大学理学院物理系）；Departamento de Matemática Aplicada and Instituto Universitario de Física Fundamental y Matemáticas, Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学应用数学系及基础物理与数学大学研究所）
通过引入一个时间依赖的张量变量，研究自引力流体球演化过程中共形 Killing 矢量场瞬时出现的影响，并分析相关物理变量以提供该出现的明确信号。
2026-05-22 astro-ph.CO gr-qc
The maximum entropy principle of self-gravitating fluid system and field equations
我们研究了一般场论的最大熵原理，其中包括度规张量$g_{ μν}$，矢量场$A_{ μ}$和标量场$φ$作为基本场，发现（i）在$\varepsilon$上施加一个普通的约束关系，由任意拉格朗日密度的欧拉-拉格朗日导数，理想流体的应力张量，和电流矢量以普通方式与最大熵原理相容，以及（ii）还改变对$\varepsilon$的约束关系，最大熵原理需要额外的标量场$η$，其被引入作为与对$\varepsilon$的普通约束关系的不同。字段$η$也被解释为两个几何形状之间的差异，即，一种是由$g_{ μν}$定义的几何学，其中热力学关系以普通和最简单的形式书写，另一种是由$$\tilde g_{ μν} = e^{ 2 η} g_{ μν},$$定义的几何学，其中无力流体沿着测地轨道流动，而不是热力学关系、热力学热力学第一定律和Gibbs-Duhem关系被修改。我们还计算了Lovelock理论中熵的变化量$δS$，其中$δS$表示为Kodama能量变化量和系统尺寸变化量的线性组合.最后，引入场$η$，我们提出了一组具有适当标度性质的物理几何和运动学几何的场方程，并指出在真空时空中它们分别类似于弦和爱因斯坦框架中的介子引力.
2021-08-04 gr-qc hep-th
Definition of complexity for dynamical spherically symmetric dissipative self-gravitating fluid distributions
本文将最近提出的静态和球对称自引力系统的复杂性定义[1]推广到完全动态的情形。在后一种情况下，我们不仅要考虑流体分布结构的复杂性因素，还要考虑演化模式的最小复杂性条件。正如我们将看到的，这两个问题深深地交织在一起。对于结构的复杂性因子，我们选择与静态情况相同的因子，而对于最简单的进化模式，我们假设同源条件。耗散和非耗散的情况下被认为是分开的。在后一种情况下的流体分布，满足消失的复杂性因子条件和发展同源，对应于均匀（在能量密度），测地线和剪切自由，各向同性（在压力）流体。在耗散情况下，流体仍然是测地线，但具有剪切性，并且（原则上）存在一大类解。最后讨论了复杂性消失条件的稳定性。
2018-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Spherically symmetric equilibria for self-gravitating kinetic or fluid models in the non-relativistic and relativistic case - A simple proof for finite extension
我们考虑一个自引力无碰撞气体描述的Vlasov-Poisson或Einstein-Vlasov系统或自引力流体球描述的Euler-Poisson或Einstein-Euler系统。我们给出了球对称平衡点的有限扩张的一个简单证明，它同时覆盖了所有这些模型。在Vlasov情况下，平衡的特征在于微观状态方程上的局部增长条件，即，在截止能量E_0处，粒子分布与粒子能量的关系;在欧拉情形下，粒子分布与状态方程p=P（ρ）在ρ=0处的相应增长条件有关。这些纯局部条件是对已知条件的轻微推广。
2012-03-12 astro-ph.GA gr-qc math-ph
Macroscopic form of the first law of thermodynamics for an adiabatically evolving non-singular self-gravitating fluid
本文强调指出，在广义相对论热力学热力学第一定律中，与压力有关的功应包含{ \em本征体积元}而不是坐标体积元。这一点是突出考虑当地的能量动量守恒方程以及粒子数守恒方程。还强调，我们在这里考虑的是一个{ \em非奇异}流体由纯经典广义相对论。因此，我们在这里不考虑任何半经典或量子引力，这显然表明即使对于（奇异的）黑洞也有量子性质。在此基础上，我们给出了一个热力学演化球形理想流体的整体热力学热力学第一定律。可以验证的是，这种热力学的全局热力学第一定律{非奇异流体的\em}先前没有被公式化。
2011-04-29 gr-qc physics.gen-ph
Self-Gravitating Relativistic Fluids: The Formation of a Free Phase Boundary in the Phase Transition from Hard to Soft
在20世纪90年代，Christodoulou引入了一个理想化的流体模型，旨在捕捉大质量恒星引力坍缩形成中子星或黑洞的一些特征。这是在“自引力相对论流体：两相模型”中引入的两相模型，Arch. Rational Mech. Anal。130，343-400（1995）。本文讨论了该模型中由硬到软的相变中自由相界的形成。在这种情况下，相边界在零点处有角，零点是分离两相界面的类时分量和类空分量的点。我们证明了自由相边界的存在性和唯一性。建立了零点附近激波的局部形式。
2014-11-18 gr-qc math-ph math.AP
Space-Time geometry and thermodynamic properties of a self-gravitating ball of fluid in phase transition
给出了处于相变状态的全同自引力球对称静止粒子系统的爱因斯坦场方程的数值解。流体具有理想的流体能量动量张量，系统的内部相互作用由能够描述气-液类型的一阶相变的vanderWalls状态方程表示。我们发现，时空曲率，径向分量的度量，和压力和密度显示在其径向导数的相位共存区域的不连续性。这个区域被发现是一个球形表面与恒星同心，系统可以被认为是一个叶理的首字母，同心和等压面，其中共存的相位发生在这些表面之一。这类系统可以用来表示处于流体动力学平衡的高能量密度核低能量密度幔的恒星。
2004-08-05 astro-ph gr-qc
New definition of complexity for self-gravitating fluid distributions: The spherically symmetric, static case
本文在广义相对论的背景下，根据黎曼张量正交分裂中出现的一个量（以下简称复杂因子），对静态球对称自引力系统提出了一个新的复杂性定义。我们首先假设均匀（在能量密度）的流体，各向同性的压力被赋予最小的复杂性。对于这种流体分布，复杂性因子的值为零。因此，我们提出复杂性因子定义的理论基础是，它测量了有效引力质量（托尔曼质量）相对于零复杂性系统的偏离。这种偏离由能量密度不均匀性和压力各向异性的特定组合产生。因此，在具有非均匀能量密度和各向异性压力的自引力系统中，只要这两个因素对复杂性因子的影响相互抵消，也可以找到零复杂性因子。找到了满足零复杂性准则的爱因斯坦方程的一些精确内部解，并讨论了这个新定义的概念在研究紧致物体的结构和演化方面的应用前景。
2018-02-07 gr-qc physics.class-ph
Self-Gravitating Bjorken Flow
我提出了一个完整的爱因斯坦流体方程的解决方案，代表一个自引力比约肯流。运动和几何形状在横向于流动的平面中变得不均匀，并且与原始测试流体动力学相比，由于重力，能量密度分布获得适当时间方面的校正。例如，能量密度的横向分布变为$ε(τ,r)/ε(τ,0)\,=\, \cosh^{-4}{(3ar)}$
2012-03-27 gr-qc hep-ph hep-th
Methods for relativistic self-gravitating fluids: From binary neutron stars to black hole-disks and magnetized rotating neutron stars
对事件GW 170817的灾难性观测，首先是沿着两颗中子星的螺旋运动的引力波，然后是短暂的$γ$射线爆发，后来是千新星，开启了多信使天文学的时代，并在促进我们对一些长期存在的问题的理解方面发挥了关键作用。这种多信使源的数值模拟是理解紧凑物体物理学的重要工具，更广泛地说，是理解极端条件下物质物理学的重要工具。在这篇评论中，我们提出了一个统一的观点，用于获得平衡和准平衡解决方案的三个天体物理相关的相对论，自引力流体系统：二元中子星，黑洞盘，磁化旋转中子星的各种技术。这些解决方案是必要的，不仅为这样的紧凑的对象建模，但同样重要的是，在数值相对论模拟提供自洽的初始数据。而不是提出的配方和数值算法的全部细节，我们专注于画的方法，以解决这些问题，并促进未来的工作在该地区。
2021-12-09 gr-qc
Dynamics of self-gravitating systems in non-linearly magnetized chameleonic Brans-Dicke gravity
本文在变色Brans-Dicke引力与非线性电动力学磁场背景下，研究各向异性球对称自引力系统，在准同调与最小复杂度约束下获得多个解析解，并证明耗散流体中心空洞满足Darmois条件。
2023-01-17 gr-qc
Self-gravitating fluid dynamics, unstabilities and solitons
本文研究了自引力可压缩等温流体的流体力学性质。我们证明了在没有粘性的情况下，流体动力学演化方程是尺度协变的。研究了奇异球和规则球周围含时涨落的演化。我们将流体方程线性化，并应用拉普拉斯变换求解。我们发现，该系统是稳定的临界尺寸以下（X ~ 9.0的无量纲变量）和不稳定的以上，这个尺寸是相同的临界尺寸中发现的正则系综和相关的中心到边界的密度比为32.1的化学稳定性的研究。我们证明了这个临界尺寸的值是独立的雷诺数的系统。此外，我们还详细描述了在几何级数X_n ~ 10.7 ^n之后出现的一系列越来越大的连续动力学不稳定性。然后，我们转向研究精确解的流体动力学方程没有粘性，我们提供了分析和数值轴对称孤子型的解决方案。通过计算线性涨落，研究了坍缩暗丝精确解的稳定性。径向波动增长速度比背景被发现为所有大小的系统。然而，出现了一个临界尺寸（X ~ 4.5），将弱不稳定区域与强不稳定区域分开。
2000-12-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Self-gravitating anisotropic fluid. II: Newtonian theory
本文为系列论文第二篇，受液晶启发发展了自引力各向异性流体的牛顿理论，引入指向矢量场并通过拉格朗日量变分推导运动方程，应用于构建静态球状恒星模型及相变界面力学。
2024-06-05 gr-qc
Decoupling gravitational sources in general relativity: from perfect to anisotropic fluids
我们展示了广义相对论中第一个简单、系统和直接的引力源解耦方法。作为一个直接的应用，一个强大的和简单的方法来产生各向异性的解决方案的自引力系统从完美的流体解决方案。
2017-04-28 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Field Theory for Perfect String Fluids
我们发展了一个非耗散弦流体的场论描述，并构造了一个明确的映射之间的场论自由度和流体动力学变量。这个理论将完美粒子流体和无压弦流体都推广到我们所说的完美弦流体。理想的磁流体力学是一个例子，完美的弦流体的运动方程可以从一个特定的选择拉格朗日。拉格朗日框架提出了一个简单的扩展完美的弦流体更一般的各向异性流体描述更高的维膜，如域壁。其他修改的拉格朗日进行了讨论，这可能是有用的描述相对论性超流体和流体含有额外的电流。
2015-07-21 gr-qc hep-th
Self-gravitating $Λ$-media
我们解决的问题是否介质具有$p + ρ= 0$，被称为$Λ$ -介质，必须是一个宇宙学常数。通过使用有效场论，我们表明，这是不是一个类的媒体，包括完美的流体，固体和特殊的超级固体的情况下，提供了一个明确的建设。低能量激发是非平凡的和透镜的，大尺度结构的生长可以用来清楚地区分$Λ$ -介质和宇宙学常数。
2019-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Local Existence of Solutions of Self Gravitating Relativistic Perfect Fluids
本文研究了耦合到理想流体中的爱因斯坦引力场的演化。我们认为Einstein-Euler系统在渐近平坦的时空，因此使用的条件是，能量密度可能会消失或趋于零，在无穷大，压力是一个分数的能量密度的幂。在这种情况下，我们证明了局部的时间存在性，唯一性和适定性的经典解。我们的系统的零级项包含一个表达式，它可能不是一个$C^\infty$函数，因此会导致额外的技术困难。为了实现我们的目标，我们使用某种类型的加权分数阶索伯列夫空间。以前，作者构造了一个初始数据集，这些系统在同一类型的加权索伯列夫空间。我们得到了与Hughes，Kato和Marsden关于真空Einstein方程的经典结果相同的正则性的下界.然而，由于状态方程的分数功率的存在下，从上面的规律性是有界的。
2013-05-09 gr-qc math-ph math.AP
Thermodynamic compatibility, holographic property and wave-function representation of generalized weakly nonlocal self-gravitating non-relativistic fluids
Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯科技经济大学）；HUN-REN Wigner Research Centre for Physics（匈牙利研究与教育网络维格纳物理研究中心）；Society for the Unity of Science and Technology（科学与技术统一协会）
本文研究了广义弱非局域自引力非相对论流体的热力学兼容性、全息性质及波函数表示，揭示了经典与量子物理之间的联系。
2026-10-27 cond-mat.supr-con gr-qc quant-ph
Self-gravitating anisotropic fluids. I: Context and overview
本文是系列论文首篇，构建了牛顿和相对论引力下的自引力各向异性流体理论，通过引入方向矢量描述流体状态，并概述了静态球对称恒星模型中避免表面奇异性的相变假设及牛顿与相对论恒星的结构特性。
2024-06-05 gr-qc
The effective geometry of the $n=1$ uniformly rotating self-gravitating polytrope
本文用\lq \lq有效几何方法研究了理想正压牛顿自引力旋转可压缩流体的扰动。研究了指数为$n=1$的均匀旋转多面体的情况，这是由于它的分析易处理性。特别注意的是专门的基本背景声学度量的几何特性，特别是零测地线以及模拟光锥结构上的重点。
2014-08-20 gr-qc
Complexity and simplicity of self-gravitating fluids
本文回顾自引力流体复杂性的定义与最简单演化判据，系统分析静态球对称、静态轴对称、非静态球对称及双曲对称情形，给出最小复杂性精确解，并建立从Minkowski时空到引力辐射系统的复杂性层级。
2023-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Nonlinear instability and solitons in a self-gravitating fluid
本文研究球形自引力流体模型，通过多尺度展开方法推导出控制扰动包络的球形非线性 Schrödinger 方程，预测了可产生球形孤子态的调制不稳定性，并指出孤子轮廓可用于描述星系边缘暗物质晕的形状。
2023-12-27 gr-qc math-ph math.MP
Self-adjoint wave equations for dynamical perturbations of self-gravitating fields
它表明，在静态时空的线性扰动的动力学演化是由一个约束的波动方程的外在曲率张量。波算子的空间部分是明显的椭圆和自伴的。与度量公式相反，引力微扰理论的曲率基方法以自然的方式推广到自引力物质场。本文还演示了如何得到自引力非阿贝尔规范场、希格斯场和理想流体的对称脉动方程。对于真空时空中的真空涨落，重新导出了Regge-Wheeler方程和Zerilli方程。
2000-10-19 gr-qc
Beyond Classical Instability Limits of Anisotropic Self-gravitating Fluid Configurations in Hu-Sawicki Inspired f(R) Gravity
Virtual University of Pakistan（巴基斯坦虚拟大学）；University of Management and Technology（管理科技大学）；Tongji University（同济大学）；King Khalid University（国王哈立德大学）；Zhejiang Normal University（浙江师范大学）
在 Hu-Sawicki f(R) 引力模型中，研究非静态轴对称自引力流体的动力学不稳定性，通过线性扰动导出坍缩方程，发现不稳定性条件依赖于绝热指数、能量密度、各向异性压力、度规扰动及高阶曲率修正。
2026-06-28 gr-qc
Earliest stages of the non-equilibrium in axially symmetric, self-gravitating, dissipative fluids
我们报告的轴向和反射对称耗散流体的研究，刚刚离开流体静力学和热平衡，在最小的时间尺度上，在动态演化的第一个迹象出现。这样的时间尺度小于热弛豫时间、热调整时间和流体静力学时间。结果表明，非平衡态的出现主要取决于一个与涡量时间导数直接相关的函数。在所有的流体变量（在考虑的时间尺度），只有四分量的各向异性张量在子空间正交的四-速度和Killing矢量的轴对称，显示出动态演化的迹象。此外，朝着耗散制度的第一步开始与非零的时间导数的热通量分量沿纬向方向。外尔张量的磁性部分消失了（而不是它的时间导数），这表明引力辐射的发射将在稍后的时间发生。最后，与热效应相关的有效惯性质量密度的减小被清楚地示出。
2016-09-19 astro-ph.CO gr-qc
