An interior spherical static solution of Einstein-Maxwell equations
作为Reissner-Nordström解的来源,得到了带电流体球在Bondi坐标系下Einstein-麦克斯韦方程组的内部静态精确解.
2017-12-03 gr-qc
Stellar Instability from Parametric Resonance
在本文中,我们研究恒星配置的稳定性,其中的内部解决方案是由一个封闭的FLRW几何来源于一个充电的无压流体和辐射。相互作用的真空分量和共形耦合的质量标量场也被包括在内。给出无压流体与真空分量之间能量传递的一个简单因子,我们得到有界内部振动解。我们表明,在适当的域的参数空间的内部动态是非常不稳定的,使KAM环面的断裂导致破坏性的喷射质量。对于这样的配置,内部解渐近匹配外部Reissner-Nordström-de Sitter时空。
2023-01-03 gr-qc
Interior Weyl-type Solutions of the Einstein-Maxwell Field Equations
研究了静电势与引力势之间具有函数关系的电-引力场方程的静态解。这些指标的一般结果扩展了以前的工作Majumdar。特别是,它表明,对于任何解决方案的场方程表现出这样的Weyl型关系,存在的物质密度,电场密度和电荷密度之间的关系。还发现,只有当物质压力为零(即带电尘埃)时,Majumdar条件才适用于有界完美流体。通过限制带电物质的球对称分布,以封闭形式给出了许多精确解,这些精确解推广了史瓦西内部解。这些解决方案中的一些表现出不同的二次外尔的电势和引力势之间的函数关系。所有的非尘埃解都表现良好,通过将它们与Reissner-Nordström解匹配,所有的积分常数都可以用源的总质量、总电荷和半径来确定。这是针对一些具体的例子进行的详细说明。这些也被证明满足弱和强能量条件和许多其他规则性和能量条件,可能需要任何物理上合理的物质分布。
1999-06-22 gr-qc
Electrically charged gravastar configurations
一个紧凑的对象免疫的地平线问题,并包括一个各向异性的非均匀流体与特定的径向压力行为,即重力场的概念,是通过引入一个带电的组件扩展。在渐近de Sitter内部求解Einstein-Maxwell场方程,其中电场的源耦合到流体能量密度。给出了两种不同的解决方案,满足主导能量条件:一个是三角形壳模型的分析是在以色列的薄壳形式主义,另一种方法-连续剖面模型-数值求解和内部解决方案已(顺利)加入与Reissner-Nordstrom外部。考虑了电荷的影响,计算了两种模型的物态方程、声速和表面红移。
2008-12-02 gr-qc
Axistationary perfect fluids -- a tetrad approach
利用几何曲率描述研究了定常轴对称理想流体时空。注意力集中在外尔张量的电部分消失的时空上。结果表明,唯一不可压缩轴定常磁性理想流体是内部Schwarzschild解。证明了刚性旋转完美流体的存在性,推广了内部史瓦西度规。定理彼得罗夫类型和电/磁Weyl张量。
1998-05-06 gr-qc
Precise asymptotics of the spin $+2$ Teukolsky field in the Kerr black hole interior
本文利用物理空间方法证明次极端Kerr黑洞内部自旋+2 Teukolsky场的精确振荡发散渐近,为Cauchy视界蓝移不稳定性和强宇宙监督猜想提供新支持。
2025-06-10 gr-qc math.AP
New bound of the mass-to-radius ratio for electrically charged stars
利用球对称带电相对论恒星的一般解生成技术,我们导出了一个新的质量半径比的界。这个紧性界是基于已经建立的不带电的内部解决方案的范围,它将提供相应的推广存在的电荷。
2018-10-06 gr-qc hep-th
An electromagnetic extension of the Schwarzschild interior solution and the corresponding Buchdahl limit
我们希望构造一个荷电星模型作为均匀密度Schwarzschild内部解的推广。我们采用Vaidya和Tikekar ansatz [{ \it Astrophys.宇航员。{ \bf 3}(1982)325]对于度规势和电场中的一个,以这样的方式选择,即当它被关闭时,度规减少到史瓦西。这将电荷分布与Vaidya-Tikekar参数$k$联系起来,表明当嵌入四维欧几里得空间时偏离三维空间的球形。该模型的检查对所有的物理条件所需的相对论性带电流体球作为内部的带电恒星。我们还得到并讨论了Buchdahl紧性界的带电模拟。
2020-06-16 gr-qc
New regular black hole solutions and other electrically charged compact objects with a de Sitter core and a matter layer
这项工作的主要目标是建设经常黑洞解的背景下,爱因斯坦-麦克斯韦理论。该策略是将内部正则解与外部电真空解相匹配。为此,我们首先明确地写出内部规则区域的爱因斯坦场方程。本文以一种各向异性带电流体为例,该流体具有球对称性和deSitter型状态方程,其中径向压力$p_r$等于能量密度$ρ$的负值,$p_r=-ρ$ .然后,建立爱因斯坦方程的两个解,一个是满足德西特状态方程的物质区域的正则内部解,另一个是物质外部区域的外部解,对应于Reissner-Nordström度规。为了完成的解决方案,我们应用Darmois-Israel交界处的条件与类时薄壳在匹配表面。假设匹配表面由物质的薄壳组成,即,表面层,其形式为服从正压状态方程的理想流体,$\mathcal{P}=ωσ$、$P$和$σ$分别是壳的固有压力和能量密度,而$ω$是恒定参数。我们表明,有带电的定期黑洞解和其他紧凑的对象的特定选择的$ω$和其他参数的模型。研究了这些物体的一些性质。
2020-08-11 gr-qc
Compact stars with a small electric charge: the limiting radius to mass relation and the maximum mass for incompressible matter
致密恒星中物质的最严格的状态方程之一是恒定的能量密度,这产生了相对论致密恒星的内部史瓦西半径与质量的关系和米斯纳最大质量。如果暗物质存在于恒星内部,并且这种物质是超对称的或其他类型的,其中一些具有微小的电荷,那么高度致密的恒星就有可能捕获一个微小但不可忽略的电荷。在这种情况下,这种致密恒星的半径与质量的关系应该得到修改。本文用解析方法研究了由带小电荷的不可压缩流体构成的相对论性恒星的极限半径与质量的关系和最大质量。研究是利用流体静力平衡方程进行的,Tolman-Oppenheimer-Schmidoff(TOV)方程,连同其它结构方程,进一步假设电荷分布与能量密度成比例。该方法依赖于Toweroff和Misner的方法来求解TOV方程。对于零电荷,我们得到史瓦西内极限,假设不可压缩的玻色子或费米子物质的质量与中子质量相当,我们得到最大质量是米斯纳质量。对于一个小的电荷,我们的分析近似方案在一阶有效的恒星的电荷,表明最大质量增加相对于不带电的情况下,而最小可能的半径减小,预期的效果,因为新的领域是排斥性的援助压力,以维持恒星对引力坍缩。
2015-01-09 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Uniqueness Theorem for Generalized Maxwell Electric and Magnetic Black Holes in Higher Dimensions
基于共形能量定理,证明了静态高维带电荷磁黑洞是爱因斯坦(n-2)规范形式运动方程解的唯一性定理。黑洞时空包含一个渐近平坦的类空超曲面,它具有紧致的内部和非退化的事件视界分量。
2004-06-04 gr-qc hep-th
Regular black holes: Electrically charged solutions, Reissner-Nordström outside a de Sitter core
要想对黑洞有一个正确的整体认识,了解它的内部是至关重要的。在通常的克尔-纽曼黑洞解族的视界中潜伏着的奇点标志着物理定律的终结,因此应该以这样或那样的方式被取代。一个已经存在了一段时间的提议是用一个包含某种形式的物质或假真空配置的区域来取代时空的奇异区域,这些物质或假真空配置也可以与黑洞内部共存。没有奇点的黑洞称为规则黑洞。在目前的工作中,经常黑洞解中发现的广义相对论耦合到麦克斯韦的电磁和带电物质。我们表明,有对象对应于规则的带电黑洞,其内部区域是德西特,其外部区域是Reissner-Nordström,和两个区域之间的边界是由一个带电的球对称涂层。有几种类型的解决方案:规则的非极值黑洞与零物质边界,规则的非极值黑洞与类时物质边界,规则的极值黑洞与类时物质边界,和规则的过度充电的恒星与类时物质边界。分析了这种荷电正则解的主要物理和几何性质。
2011-04-25 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Interior of a Charged Distorted Black Hole
研究了带电非旋转扭曲黑洞的内部。我们考虑静态和轴对称的黑洞,并集中在一个特殊的情况下,带电的扭曲的解决方案时,得到的Harrison-Ernst变换从不带电的。我们证明了这种黑洞的柯西视界是正则的,只要在事件视界的畸变是正则的。研究了外视界和内视界的形状和内部几何。我们证明了视界的性质之间存在着对偶性。计算了在畸变黑洞内部沿对称轴自由降落的试验粒子的本征时间。我们还研究了视界间内域曲率的性质。发现了4D曲率不变量与外视界表面和内视界表面的高斯曲率之间的简单关系。
2009-06-17 gr-qc
Neutral scalar particle in a charged wormhole background
Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal Fluminense(弗鲁米嫩塞联邦大学精确科学学院)
本文研究带电可穿越虫洞背景中中性标量粒子的动力学,通过求解Klein-Gordon方程得到束缚态能谱和量子化频率,发现能谱间接依赖虫洞电荷,并分析了各参数对频率的影响。
2026-09-09 gr-qc
Second Quantized Scalar QED in Homogeneous Time-Dependent Electromagnetic Fields
我们用公式表示均匀含时电磁场中带电标量场的二次量子化,其中对于电场,哈密顿量是一个无限大的解耦含时振子系统,而对于磁场,哈密顿量是另一个无限大的耦合含时振子系统.然后,我们采用量子不变量的方法来寻找各种量子态的带电场。在含时电场中,每个振子的一对量子不变算符在给定动量的情况下扮演含时湮灭算符和创生算符的角色,构造出精确的量子态,并给出真空持续振幅和对产生率.我们还找到了含时磁场中带电场耦合振子的量子不变量,并提出了当磁场随时间变化时的微扰方法。最后讨论了平行于磁场的含时电场作用下的量子态和电子对产生。
2014-09-04 gr-qc hep-th quant-ph
The interior of hairy black holes in standard model physics
提出了一个大类的静态,非旋转的黑洞度规,其中的内部是规则的核心组成的凝聚体的Higgs和$Z$玻色子产生的初始H原子的核结合能。来自希格斯凝聚体的负压和电荷分布的微小不平衡阻止了引力坍缩。也存在非冷凝的热粒子。该方法适用于质量超过0.75 $10^{-4}M_\odot$的情况。内视界设定了一个11厘米的内核,而完整内核的特征半径为270 $(M/M_\odot)^{1/3}$厘米。随着电荷的增加,核膨胀;在极端情况下,它充满了内部。虽然净电荷很容易被屏蔽,但视界的建立可能会在内部阻止这一点,从而避免奇点。在黑洞合并中,一个接近极端的黑洞的核心可能暴露出来,形成一类新的事件。这种方法是迈向旋转黑洞的垫脚石。
2021-08-03 astro-ph.HE gr-qc hep-ph