The charged black-hole bomb: A lower bound on the charge-to-mass ratio of the explosive scalar field
众所周知的超辐射放大机制允许一个具有适当质量$μ$和电荷$q$的带电标量场提取带电Reissner-Nordström黑洞的库仑能量。如果将系统放置在反射腔内,防止带电标量场逃逸到无穷远,则能量提取速率可以随时间呈指数增长。这个由黑洞-带电标量场镜系统组成的系统被称为{ \it带电黑洞炸弹}。以往对这一组成物理系统的数值研究表明,在线性化区域,不等式$q/μ>1$为超辐射不稳定性的发展提供了必要条件。本文用解析方法研究了带电黑洞炸弹在线性标量场作用下的不稳定性。特别地,我们证明了在这个组成的物理系统中(这里$r_{\pm}$是带电Reissner-Nordström黑洞的视界半径,$r_{\text{m}}$是约束镜的半径),${{q}\overμ}>\sqrt{{r_{\text{m}/r_--1}\over{r_{\text{m}}/r_+-1}}}$的下界为超辐射不稳定性的发展提供了必要条件.这种{ \it解析}导出的组合黑洞-带电标量场镜系统超辐射不稳定性区域的下界与直接{ \it数值}计算的不稳定性谱一致。
2016-06-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of charged Reissner-Nordström black holes: Analytic treatment along the existence line
最近已经证明,带电黑洞可以支持由无质量标量场组成的空间规则物质配置,这些无质量标量场与带电时空的电磁场非最小耦合。有趣的是,利用数值方法,我们发现了组成的带电黑洞非最小耦合标量场组态的共振谱具有与电荷相关的离散标量化带$α\in\{[α^{-}_{n}({\bar Q}),α^{+}_{n}({\bar Q}]\}_{n=0}^{n=\infty}$的特征,其中$α$是理论的无量纲耦合常数,${\bar Q}\equiv Q/M$是中心支撑黑洞的无量纲荷质比。在本文中,我们使用{ \it分析}技术,以研究空间规则的非最小耦合标量场配置(线性标量云)的物理和数学性质的中心带电Reissner-Nordström黑洞支持。特别是,我们推导出一个非常紧凑的离散共振谱$\{α^-_n({\bar Q})\}_{n=0}^{n=\infty}$的公式,该公式表征了沿系统的{ \it存在线}的组合黑洞线性化场配置,该临界线将裸露的Reissner-Nordström黑洞与多毛的标量黑洞配置分开。直接数值计算证实了分析结果。
2020-02-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Extremal Kerr-Newman black holes with extremely short charged scalar hair
最近证明的“无短发”定理断言,如果球对称静态黑洞有头发,那么这头发(外场)必须延伸到相应黑洞时空的零圆测地线(“光子球”)之外:$r_{\text{field}}>r_{\text{null}}$。在本文中,我们提供了令人信服的证据表明,该界限可以{ \it违反}的{ \it非}球对称毛状黑洞配置。为此,我们分析探讨的物理性质的云克尔-纽曼黑洞时空-带电旋转黑洞,支持线性静态带电标量配置在其外部区域。
2017-07-19 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quasi-bound state resonances of charged massive scalar fields in the near-extremal Reissner-Nordström black-hole spacetime
用{ \it解析方法}研究了近极值带电Reissner-Nordström黑洞时空中带电质量标量场的准束缚态.这些组成的黑洞场系统的离散共振模式的特点是物理激发的边界条件的传入波在黑洞地平线和指数衰减(有界)的径向本征函数在空间无穷远。通过求解黑洞时空中线性化标量场的Klein-Gordon波动方程,得到了表征Reissner-Nordström黑洞荷电标量场系统准束缚态共振的复频谱的一个非常简洁的解析公式.
2017-05-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
How short can stationary charged scalar hair be?
现在已经确定的是,带电旋转的Kerr-Newman黑洞可以支持由最小耦合质量标量场组成的束缚态带电物质配置。本文证明了外支定态带电标量组态{ \it}不能是任意紧的.特别地,对于由带电旋转近极值Kerr-Newman黑洞支撑的线性化带电质量标量场,我们导出了外部带电标量“云”有效长度的非常紧凑的下界$(r_{\text{field}}-r_+)/(r_+-r_-)>1/s^2$ [这里$r_{\text{field}}$是静止标量位形的径向峰值位置,和$\{s\equiv J/M^2, r_{\pm}\}$分别是中心支撑Kerr-Newman黑洞的无量纲角动量和视界半径]。值得注意的是,这个下界是普适的,因为它与所支持的带电标量场的物理参数(固有质量、电荷和角动量)无关。
2022-06-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Stochastic Quantization of Electrodynamics and Linearized Gravity
提出统一随机框架,以速度与螺旋度反转的泊松过程导出电报方程,经解析延拓得到电磁与线性化引力场的类狄拉克方程,概率内禀于过程,经普朗克长度重标度嵌入波场。
2025-08-13 gr-qc hep-th quant-ph
Charged reflecting shells supporting non-minimally coupled massless scalar field configurations
本文研究了空间规则无质量标量场组态与球对称带电反射壳电磁场的非极小耦合的物理和数学性质。特别地,解析地求解了组合带电反射壳层非最小耦合线性化无质量标量场系统的Klein-Gordon波动方程。有趣的是,我们明确地证明了可以支持非最小耦合无质量标量场的带电壳半径的离散共振谱$\{R_{\text{s}}(Q,α,l;n)\}^{n=\infty}_{n=1}$可以用贝塞尔函数的特征零点以非常紧凑的形式表示(这里$Q$、$α$和$l$分别是中心支撑壳的电荷,麦克斯韦标量理论的无量纲非最小耦合参数,以及所支持的标量配置的角谐指数)。
2021-06-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Trace of phase-space noncommutativity in the response of a free particle to linearized gravitational waves
线性化的引力波与自由粒子的相互作用在非对易相空间中被量子力学研究,以检验粒子对引力波的响应是否由于空间和/或动量的非对易性而被修改。结果表明,动量非对易性引入了一种振荡噪声,其频率由动量尺度和粒子质量决定。由于相空间非对易性的全局性质,这样的噪声对于所有检测器位置将具有类似的特性,因此将在数据互相关过程中突出。如果被检测到,这种噪声将提供动量非对易性的证据,并估计相关的非对易参数。
2014-01-27 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Mechanical Spectra of Charged Black Holes
几位作者用不同的形式论证了黑洞视界区的量子力学谱是离散的、均匀分布的。最近,它表明,两个这样的方法,即一个涉及量子化的减少相空间,代数方法的贝肯斯坦和古尔是等效的球对称,中性黑洞(hep-th/0202076)。其中一个的可观测量可以映射到另一个的可观测量。在这里,我们扩展分析,包括带电黑洞。我们再次发现黑洞的基态是普朗克尺度的残余。
2002-12-30 gr-qc hep-th
Massless charged particles: Cosmic censorship, and Third law of Black Hole Mechanics
黑洞力学定律的表述假定了黑洞在扰动下的稳定性,这与“宇宙监督假说”(CCH)一致。CCH禁止从具有事件视界的规则黑洞解通过物理过程形成裸奇点。早期的研究表明,如果向近极值黑洞注入大量带电粒子,并且忽略反反应效应,确实可以形成裸奇点,导致CCH的破坏。通过考虑带电无质量粒子和带电零壳层的入射,我们研究了CCH的有效性。我们还讨论了零带电粒子存在下的黑洞力学第三定律问题。
2017-10-12 gr-qc
Quantum Mechanics and the Metrics of General Relativity
在广义相对论的线性化时空度规和量子力学的波动方程之间建立了一一对应的关系。此外,边界条件在区分量子力学和经典力学中的关键作用也将从这个过程中自然地显现出来。最后,我们将发现,该方法将使我们不仅能够引入试探电荷,而且还可以通过量规引入试验质量。
2005-02-17 gr-qc quant-ph
Statistical Mechanics of Charged Particles in Einstein-Maxwell-Scalar Theory
本文考虑了一个与引力场、电磁场和标量场耦合的带电粒子$N$ -体系统。只要满足荷质关系,包括单极子的BPS关系和带电黑洞的极值条件,就可以考虑系统的模空间度量。利用长距离近似下模空间上的度规,研究了低速带电粒子的统计力学。配分函数被评估为大$d$展开的首阶,其中$d$是系统的空间维度,并且最终将被替换为$d=3$。
1995-10-04 gr-qc
Quantum Mechanics of Charged Black Holes
我们研究了一般带电黑洞的球对称扇形。热性质是通过在欧几里得时间中施加周期性来结合的,周期等于黑洞的霍金温度的倒数。这导致面积(A)和电荷(Q)算符的精确量子化。对于Reissner-Nordström黑洞,$A=4πG \hbar (2n+p+1)$和$Q=me$,对于整数$n,p,m$。一致性要求量化精细结构常数:$e^2/\hbar=p/m^2$。值得注意的是,真空涨落将极端黑洞排除在光谱之外,而接近极端的黑洞是高度量子化的物体。我们还证明了视界面积是绝热不变量。
2001-08-01 gr-qc hep-th
Slowly decaying resonances of charged massive scalar fields in the Reissner-Nordström black-hole spacetime
我们确定的特征时间尺度与组成的Reissner-Nordström黑洞带电标量场系统的线性弛豫动力学。为此,在程函区$1\ll Mμ<qQ$中,确定了表征带电Reissner-Nordström黑洞中质量为$M$和电荷为$Q$的带电标量场$μ$和电荷耦合常数$q$动力学的准正规共振频率$\{ω_n(μ,q,M,Q)\}_{n=0}^{n=\infty}$(\it解析)。有趣的是,我们发现,对于给定的无量纲黑洞电荷$Q/M$,谐振频率的虚部是无量纲比$μ/q$的单调{ \it递减}函数.特别地,它表明,拟正规共振谱的特点是渐近行为$\Imω\to0$在极限情况下$Mμ\to qQ$。这一有趣的发现意味着组成的Reissner-Nordström黑洞荷电标量场系统在$Mμ/qQ\to 1^-$极限下具有极长的弛豫时间$τ_{\text{relax}}\equiv 1/\Imω\to\infty$。
2016-09-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Charged reflecting stars supporting charged massive scalar field configurations
最近发表的Hod,Bhattacharjee和Sarkar的无毛定理揭示了一个有趣的事实:无水平线的致密反射星{ \it不能}支持由标量场、矢量场和张量场组成的空间规则构形。在本论文中,我们明确证明了在这些研究中观察到的有趣的无毛行为不是致密反射星的一般特征。特别地,我们将证明带电反射星{ \it}可以在它们的外部时空区域支持{ \it带电}大质量标量场组态。为此,我们解析求解的特征Klein-Gordon波动方程的线性化带电标量场的质量$μ$,电荷耦合常数$q$,球谐指数$l$的背景下的球对称紧凑的反射星的质量$M$,电荷$Q$,半径$R_{\text{s}}\gg M,Q$。有趣的是,证明了支持带电质量标量场组态的恒星半径离散集$\{R_{\text{s}}(M,Q,μ,q,l;n)\}^{n=\infty}_{n=1}$由合流超几何函数的特征零点决定。根据这个简单的观察,我们推导出一个非常紧凑的分析公式的离散光谱的恒星半径在中间制度$M\ll R_{\text{s}}\ll 1/μ$。通过直接数值计算证实了解析推导的共振谱。
2018-03-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Electroweak clouds supported by magnetically charged black holes: Analytic treatment along the existence-line
本文使用解析技术研究了 Einstein-Weinberg-Salam 理论中带磁荷黑洞支撑的电弱云,推导出描述离散共振谱的紧凑公式,并指出其最大特征值决定了区分毛状与无毛黑洞的临界存在线。
2025-01-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spatially regular charged black holes supporting charged massive scalar clouds
该论文证明空间规则带电ABG黑洞可支持带电大质量标量云,并在弱电荷与大质量场区域解析确定了共振谱参数区间。
2024-01-15 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Nonlinear Evolution and Final Fate of Charged Anti-de Sitter Black Hole Superradiant Instability
我们描述了在Reissner-Nordstrom-AdS黑洞附近,耦合到广义相对论和电磁学的带电无质量标量场的超辐射不稳定性的完全非线性发展。负宇宙学常数的存在为考虑完美反射边界条件和研究标量场与黑洞反复相互作用的动力学提供了一个自然的背景。在早期,小的超辐射扰动增长的预期从线性化的研究。然后,逆反应导致黑洞失去电荷和质量,直到扰动变得非超辐射,最终状态被描述为稳定的多毛黑洞。对于大规范耦合,不稳定性提取大量的电荷每单位质量,导致更大的熵增加。我们讨论了所观察到的行为的一般问题的超辐射在黑洞时空的影响。
2016-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytic treatment of the system of a Kerr-Newman black hole and a charged massive scalar field
已知带电旋转的克尔-纽曼黑洞对于带电大质量玻色子场的扰动是超辐射不稳定的,该玻色子场的固有频率位于有界区域$0 < ω< \text{min} \{ω_{\text{c}} \equiv m Ω_{\text{H}} + qΦ_{\text{H}},μ\}$ [这里$\{Ω_{\text{H}}, Φ_{\text{H}}\}$分别是克尔-纽曼黑洞的角速度和电势,而$\{m,q,μ\}$分别是场的方位调和指数、电荷耦合常数和固有质量]。本文研究了近极值Kerr-Newman黑洞时空中线性化带电质量标量场的复共振谱。有趣的是,它表明,在超辐射放大的临界频率$ω_{\text{c}}$和程函大质量制度,爆炸标量场的超辐射不稳定性增长率的特点是由一个非平凡的(非单调)的无量纲的电荷质量比$q/μ$的依赖。特别地,对于给定的中心Kerr-Newman黑洞的参数$\{M,Q, J\}$,我们解析地确定了爆炸标量场的最佳荷质比$q/μ$,使组合Kerr-Newman黑洞带电质量标量场系统的超辐射不稳定性增长率{ \it}最大化.
2016-09-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantum statistical mechanics of the Sachdev-Ye-Kitaev model and charged black holes
本文综述了Sachdev-Ye-Kitaev模型的热力学性质,揭示其无准粒子激发特征,并阐明其对理解无低能超对称带电黑洞低能态密度普适结构的贡献。
2024-08-19 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Gravitational waves interacting with a spinning charged particle in the presence of a uniform magnetic field
在广义相对论的线性近似下,导出了在均匀磁场中运动的自旋带电粒子对入射引力波的响应方程。我们验证了1)4-动量分量、4-速度分量和自旋张量分量,包括电矩和磁矩,都表现出共振; 2)均匀磁场和GW的共存是导致我们方程中出现共振的原因。在没有GW的情况下,磁场和自旋张量的分量解耦并且磁共振消失。
2003-12-23 gr-qc
Lower bound on the proper lengths of stationary bound-state charged massive scalar clouds
本文针对Kerr-Newman黑洞支持的稳态带电大质量标量云,证明其有效固有长度存在普适下界 $\ell/M>\ln(3+\sqrt{8})$,该结果对所有自旋、电荷及标量场参数均成立。
2025-07-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantum Mechanics of Klein-Gordon Fields II: Relativistic Coherent States
本文利用第一篇文章中给出的一次量子化Klein-Gordon场的量子力学公式来研究相对论相干态。特别是,我们提供了一个明确的建设的相干态的带电和中性(实)自由克莱因-戈登领域以及带电领域与恒定磁场相互作用。我们的结构是免费的问题与电荷超选择规则,复杂的以前的研究。我们计算与我们的相干态相关的各种物理量,并详细研究它们的经典(非量子)和非相对论极限。
2006-02-20 gr-qc hep-th math-ph
Non-singular metric for an electrically charged point-source in ghost-free infinite derivative gravity
在本文中,我们将构造一个带电系统的线性化度规解的{ \it ghost-free}无穷导数引力理论,这是有效的在整个时空区域。我们将证明质量为$m$的点电荷的引力势是非奇异的,Kretschmann标量是有限的,并且在非局域引力相互作用变得重要的紫外区域中,度规接近共形平坦。我们将证明,只要满足涉及质量和电荷的两个条件,度规势就有界小于1。此外,我们将论证,在这种情况下,宇宙审查猜想是不必要的。与广义相对论中的Reissner-Nordström不同,在那里$|Q|\leq m/M_p$必须总是满足,在{ \it ghost-free}中,无穷导数引力$|Q|>m/M_p$也是允许的,比如对电子。
2018-12-04 gr-qc hep-th
Harmonic oscillator system in topologically charged Eddington-inspired Born-Infeld gravity space-time and Wu-Yang magnetic monopole
本文在拓扑荷EiBI引力时空中引入吴-杨磁单极子,利用解析方法导出谐振子的能量本征值和本征函数,揭示了修正引力与拓扑荷对系统束缚态的显著影响。
2024-06-25 gr-qc quant-ph
Note on the Time Dilation of Charged Quantum Clocks
本文推导了电磁场中带电量子时钟的时间膨胀公式,并以均匀磁场中的回旋运动为例,将其应用于相干态进行量子力学评估。
2023-08-01 gr-qc hep-th
Equations of motion in General Relativity and Quantum Mechanics
在前一篇文章中,在与测地线相关的广义相对论的线性化度规和量子力学的狄拉克方程之间建立了关系。在本文中,该结果的推广到任意曲线的影响。狄拉克方程的推导和示出有关的李导数的动量沿曲线。此外,运动方程推导出与度规相关的Hamilton-Jacobi方程和与Hamiltonian相关的波动方程,然后示出不与Dirac算子交换。最后,麦克斯韦-玻尔兹曼分布被证明是测地线运动的结果。
2011-10-16 gr-qc math-ph math.MP
Conformal Quantum Mechanics in Two Black Hole Moduli Space
讨论了由两个最大荷电黑洞组成的模空间中的量子力学。两个黑洞系统的量子力学与DFF模型的量子力学相似,并且具有$SL(2,R)$共形对称性。此外,我们还讨论了该系统中的束缚态。
2002-03-20 gr-qc hep-th
A detailed proof of the fundamental theorem of STF multipole expansion in linearized gravity
利用非齐次波动方程给出了调和坐标系下广义相对论的线性化场方程。在物质场以外的区域,该波动方程的延迟解可以在后闵可夫斯基近似下展开为10个笛卡尔对称和无迹(STF)多极子。对于这样的多极分解,只需要三个相当弱的假设:1。无辐射进入状态。2.物质来源在空间上是紧凑的。3.在物质源之外的度规的球面展开是可能的。在过去的几十年里,STF多极展开已经被确立为引力物理学的几个领域的一个强有力的工具:天体力学,引力波理论和光传播理论和天体测量学。但是,尽管它的强大的重要性,STF多极展开的基本定理的明确证明迄今尚未提出,而只有它的一部分被分发到几个出版物。在一个技术,但更多的教学形式,明确和详细的数学证明的每一个人的步骤,这一重要定理的STF多极展开表示。
2014-01-06 gr-qc
Charged Radial Infall for Spherical Central Bodies
一个巨大的、带电的球形中心体可以通过吸引带相反电荷的粒子而被中和。我们用经典力学、狭义相对论力学,最后用广义相对论的“强迫”轨道,计算出中和这些中心体所需的时间。虽然我们可以比较经典和(狭义)相对论的时间,并发现,可以预见的是,狭义相对论的中和时间更长,这些时间与广义相对论的结果进行比较是不可能的。我们提供了最终的计算作为一个演示的动力学在一般的设置,特别是结构相似的(一般)相对论性问题的其他情况下。
2011-01-07 gr-qc physics.class-ph
Charged scalar fields on Reissner--Nordström spacetimes I: integrated energy estimates
Institut für Theoretische Physik, Universität Leipzig(莱比锡大学理论物理研究所)
本文研究了近极值Reissner-Nordström时空上带电标量场的精确晚期行为及稳定性,通过能量估计建立全局加权积分能量衰减和能量有界性估计,为无小性假设下的黑洞时空标量场方程分析奠定基础。
2026-03-30 gr-qc math-ph math.AP
Quantum Probe of Time-like Naked Singularities for Electrically and Magnetically Charged Black Holes in a Model of Nonlinear Electrodynamics
在量子力学的框架下,研究了Kruglov提出的非线性电动力学模型中荷电和荷磁黑洞解的类时裸奇点.从量子力学的观点来看,只要测试量子波包的时间演化在一个底层背景上唯一传播,时空就是量子正则的。严格的计算表明,当用特定的量子波/粒子模式探测奇点时,量子波算符本质上是自伴的。因此,量子波/粒子的时间演化是唯一确定的。在带电黑洞背景的情况下,唯一的演化仅限于s波。对于两个不同的磁荷黑洞背景,时间演化被限制在不同的模式,为每种情况下。
2020-06-22 gr-qc
The Interface between Quantum Mechanics and General Relativity
考虑通过带电超流体产生以及检测引力辐射。这种“带电超流体”的一个例子是由一对普朗克质量尺度的超冷“密立根油滴”组成,每个油滴表面都有一个电子,其中油滴被超流体氦取代。当悬浮在磁阱中,并受到微波频率的电磁辐射时,一对被微波波长分开的这种“密立根油滴”可以成为四极电磁辐射和引力辐射之间的有效量子转换器。这导致了一个类似赫兹实验的可能性,在这个实验中,微波频率的引力辐射源由一对由微波驱动的“密立根油滴”组成,而这种辐射的接收器由另一对由第一对产生的引力辐射驱动的远场中的“密立根油滴”组成。然后第二对将重力辐射反向转换为可检测的微波。这些量子转换器的转换效率比电子的转换效率有很大的提高,这是因为在这些带电超流系统中存在宏观量子相位相干性。
2006-06-16 gr-qc quant-ph
The role of Killing-Yano tensors in supersymmetric mechanics on a curved manifold
本文将带电点粒子运动的超对称延拓应用于研究引力场和电磁场的对称性。我们主要研究了Killing-Yano张量在通常和广义两类情形下的作用.通过系统分析得到的结果加强了Killing-Yano张量与超不变量(与超荷交换的函数)之间的联系。
1995-01-11 gr-qc hep-th
Test of Quantum Gravity in Statistical Mechanics
研究了量子引力对统计力学中态密度的影响及其对玻色-爱因斯坦凝聚体临界温度和基态玻色子分数的影响。我们还研究了紧致额外维对临界温度和分数的影响。我们在研究中考虑了中性玻色子和带电玻色子,并表明这些影响在当前和未来的实验中可能是可测量的。
2021-04-09 gr-qc hep-th
The Vacuum Structure, Special Relativity and Quantum Mechanics Revisited: a Field Theory No-Geometry Approach within the Lagrangian and Hamiltonian Formalisms. Part 2
阐述了表征真空场结构的主要基本原理,分析了利用设计的场论工具对相关真空介质和带电点粒子动力学的建模。该工作致力于研究真空结构、狭义相对论、相互作用带电点粒子的电动力学和量子力学,是\cite{BPT,BRT1}的继续。基于真空场论的非几何方法,设计了几种经典电动力学模型的拉格朗日和哈密顿变换。基于正则哈密顿公式,我们发展了狄拉克型量子化方法,用于一些可供选择的电动力学模型。在所开发的方法中,分析了电动力学和重力联合描述的可能性。
2008-10-21 gr-qc
Charged shells in a (2+1)-dimensional spacetime
本文在Einstein-Born-Infeld理论的框架下研究了(2+1)维背景中的圆壳。对于围绕黑洞的壳层,我们分析了在保持对称性的扰动下的力学稳定性。还讨论了真空周围的壳。我们发现一个大的范围内的稳定配置兼容的参数的值。
2013-03-26 gr-qc
Probing naked singularities in the charged and uncharged $γ$-metrics with quantum wave packets
本文在量子力学背景下研究带电与不带电Zipoy-Voorhees时空中的裸奇点,利用服从Klein-Gordon方程的量子波包证明赤道面奇点对所有参数均量子奇异,而对称轴方向奇点仅在特定参数和s波模式下部分愈合。
2023-09-08 gr-qc
2+1 dimensional magnetically charged solutions in Einstein - Power - Maxwell theory
在2+1维Einstein - Power - Maxwell理论中得到了一类磁荷解.在线性麦克斯韦极限中,已知存在这样的无水平线解。我们证明了在三维几何中,即使磁荷来源于幂麦克斯韦场,也不存在带磁荷的黑洞解。研究了麦克斯韦场的特定幂次k的解的物理性质。当k>1时,出现了真正的类时裸曲率奇点,这是幂次麦克斯韦场的显著效应之一。对于特定的幂参数k,从量子力学的角度分析了类时裸奇点的发生。利用满足Klein-Gordon方程和Dirac方程的量子测试场来探测奇异性.结果表明,在一般情况下,当用服从Klein-Gordon方程和Dirac方程的场来探测时,幂次Maxwell理论中的静态纯磁时空类是量子力学奇异的.
2011-11-16 gr-qc
Stable Gravastars: Guilfoyle's electrically charged solutions
引力真空星({ \it gravastar})模型是一种多层结构的致密天体,人们提出了一种强有力的黑洞替代方案,以避免与视界和奇点相关的一些理论问题。在这项工作中,我们构建了一个球对称的薄壳带电引力星模型之间的真空相变deSitter内部和外部Reissner-Nordstr $\ddot{\text{o}}$ m时空(RN)是匹配的交界面,通过使用剪切和粘贴程序。在Guilfoyle精确解中发现了引力星解,其中引力势$W^2$和电势场$ϕ$服从一种简单形式的特殊关系$ a\left(b-εϕ\right)^2 +b_1$,其中$a$,$b$和$b_1$为任意常数.吉尔福伊尔的解的最简单的解释是通过以下假设实现的:总能量密度$8πρ_m+\frac{Q^2}{ r^4}$ =常数,其中$Q(r)$是达到一定半径$r$的电荷。我们表明,对于一定范围的参数,我们可以避免地平线的形成,这使我们能够研究静态平衡解周围的线性球对称径向扰动。为了给我们的解决方案提供理论支持,我们还分析了引力星配置的物理和几何性质。
2018-08-13 gr-qc