Charge rotating black string in gravitating nonlinear electromagnetic fields
在反de Sitter空间背景下构造了一类新的耦合到非线性电磁场的带电旋转黑弦解。我们考虑两种类型的非线性电磁场，即对数和指数形式。我们研究了非线性参数的几何效应，发现对于大的$r$，这些解恢复了Einstein-Maxwell理论的旋转反弦解。我们计算了旋转黑弦的守恒量和热力学量。我们还分析了时空的热力学，并验证了热力学热力学第一定律对所得解的有效性。
2014-05-24 gr-qc hep-th
Spinning Gravitating Skyrmions
本文研究了Einstein-Skyrme理论中的自引力旋转解。这些解是全局正则和渐近平坦的。本文提出了一种新的重子数为零的解，它既没有平坦极限，也没有静态极限。
2006-08-25 gr-qc hep-th
Self-gravitating fundamental strings and black-holes
考虑了当弦耦合g随时间增加时，典型高激发态（M >> M_s ~（α '）^{-1/2}）弦态的组态。本文研究了大质量单弦态的尺寸分布，并估计了由于长程引力、电子引力和轴子引力引起的质量漂移。通过结合这两种效应，在任意数量的空间维度d中，当g^2 M / M_s ~ 1时，弦态的最可能大小变为l_s = sqrt{2 α '}阶。根据维度d的不同，随机游走弦态（低g时）和紧致弦态（g ^2 M / M_s ~ 1时）之间的跃迁可以是非常渐进的（d=3），快速但连续的（d=4），或者是不连续的（d > 4）。这些紧凑的弦态看起来像是弦物质超致密态的金块，具有能量密度rho ~ g^{-2} M_s^{d+1}。我们的结果扩展并澄清了Susskind、Horowitz和Polchinski以前关于自引力弦态与黑洞之间的对应关系的工作。
1999-12-15 gr-qc hep-th
Self-Dual Cosmic Strings and Gravitating Vortices in Gauged Sigma Models
在两种规范西格玛模型中考虑了宇宙弦，它们推广了引力阿贝尔希格斯模型。这两个模型的不同之处在于U（1）动力学项是Maxwell形式还是Chern-Simons形式。我们得到了一般二维目标空间的自对偶条件，定义在依赖于场的“介电函数”。特别地，我们对O（3）模型（两个球作为目标空间）的情况下的方程进行了解析和数值分析，并找到了几种宇宙弦解以及引力涡旋。我们根据解的通量和拓扑荷对解进行了分类。我们注意到一个有趣的麦克斯韦和陈-西蒙斯型模型之间的联系，这是负责两种类型的自对偶解决方案之间的简单关系。然而，这两个系统之间有一个显著的区别，只有陈-西蒙斯类型的西格玛模型才能产生旋转的宇宙涡旋。
2003-02-26 gr-qc hep-th
Gravitating spinning strings in AdS$_3$
在AdS/CFT对应中，大自旋$J$的大$N$规范理论的单迹算符可以用经典自旋弦来描述，给出了它们在强耦合下的谱的几何和经典描述。我们观察到，在AdS $_3$中，这些弦在足够大的自旋下具有显著的引力反作用，因为引力在长距离下不会衰减。在AdS $_3$中，我们构造了与重力耦合的折叠自旋弦的解，并计算了它们的谱，对应于Virasroro主算子的主导Regge轨迹。这些解决方案只存在于一个最大的自旋$J<J_\mathrm{max}$，并作为$J\to J_\mathrm{max}$的解决方案接近一个极端的旋转BTZ黑洞。
2022-07-15 gr-qc hep-th
Self Gravitating Spinning String Condensates
本文在黑洞/弦转变背景下，用解析与数值方法构造了高温杂化弦理论中描述旋转缠绕-动量凝聚体的光滑稳态解，并预测其低温下过渡到轴子克尔黑洞的解析延拓。
2024-03-29 hep-th
Comparison of the oscillatory behaviors of a gravitating Nambu-Goto string with a test string
利用广义相对论规范不变微扰方法，在平坦时空背景下，研究了引力作用下的无限Nambu-Goto弦和实验弦的振荡行为.由于引力波波精确解的存在，我们看到，我们以前的工作[K. Nakamura，A. Ishibashi和H. Ishihara，Phys. Rev. D{ \bf 62}（2002），101502（R）; K. Nakamura和H. Ishihara，Phys. Rev. D{ \bf 63}（2001），127501.]，不与测试串的动力学相矛盾。我们还简要讨论了这一结果的含义。
2003-07-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Self Gravitating Fundamental Strings
我们研究了一个典型的高激发字符串的配置作为一个缓慢增加的字符串耦合。主要的相互作用是长程电子相互作用和引力相互作用。在四维时空中，弦从它的初始（大）尺寸慢慢收缩，直到它接近弦尺度，在那里它形成一个黑洞。在更高的维度中，弦会保持很大，直到耦合达到一个临界值，然后它会迅速坍缩成一个黑洞。最近提出的对应原理的影响进行了讨论。
1997-07-18 hep-th
Gravitating superconducting strings with timelike or spacelike currents
通过数值求解Einstein方程和物质场方程的耦合系统，构造了U（1）_{local} x U（1）_{global}模型的引力超导弦解。我们研究这些解决方案的性质依赖于对称性破缺尺度和普朗克质量之间的比率。使用卡特制定的宏观稳定性条件，我们观察到，重力耦合允许一个新的稳定区域，这是不存在于平坦的时空限制。我们匹配的渐近度规的Kasner度规，并表明，Kasner系数和每单位长度的能量和张力之前建议的关系是很好地满足对称性破缺尺度远小于普朗克质量。我们还研究了该时空中测地线方程的解。虽然标准宇宙弦的外部时空中的测地线只是直线，但测试粒子在一般卡斯纳时空中受到力，因此束缚轨道是可能的。
2012-08-20 gr-qc hep-th
Cosmic adventures in stringland: Scattering of bosonic and fermionic fields in gravitating cosmic string spacetimes
我们表明，当考虑标量场在引力宇宙弦时空中的散射时，标准分波方法的散射振幅是奇异的。为了避免时空渐近锥结构引起的发散，我们对分波形式中的渐近近似进行了修正，并对相移和总散射截面进行了修正.我们还建立了一个宇宙弦时空度规的玩具模型，并展示了与涡旋规范场的局部相互作用如何影响标量场的总截面。然后，我们应用这种形式主义的狄拉克场，并显示了明确的公式的费米总截面。最后，我们研究了玻色子场和费米子场在阿贝尔和非阿贝尔引力宇宙弦时空中的散射，并证明了散射截面具有阻尼振荡。为了理解这种行为的起源，我们使用上述玩具模型来证明时空特定的渐近结构导致了所观察到的振荡。
2021-12-24 gr-qc hep-ph hep-th
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
Scattering cross-section in gravitating cosmic string spacetimes
我们提出了一个修改的分波方法来处理玻色子和费米子粒子的相对论量子散射在一类模型有关引力宇宙弦时空。这些时空的特征是在涡旋中心的闵可夫斯基线元，在离中心有限距离处的非零曲率，但在远离核心的地方有一个圆锥结构。我们发现在分波展开和相移的修正。从而给出了有质量标量场的散射振幅的显式表达式和对微分截面的修正。我们还实现了我们的形式主义在一个玩具模型模仿这类引力宇宙弦时空。此外，我们还讨论了将这种形式应用于有质量狄拉克场的过程。
2021-09-20 hep-th
Self--gravitating cosmic rings
经典的爱因斯坦-麦克斯韦场方程组承认静态的无水平线虫洞解只有一个圆形的宇宙弦奇点。我们展示了如何将这些静态解扩展到精确的旋转渐近平坦解。对于一个合适的参数值范围，这些解描述了带电或中性的旋转闭合宇宙弦，其周长为史瓦西半径的量级。
1998-09-01 gr-qc hep-th
Self-Gravitating Strings In 2+1 Dimensions
我们提出了一个2+1维的经典时空族。这样的时空是由南部-后藤自引力弦产生的。由于三维引力的特殊性质，度规完全被描述为具有两个确定的世界面的闵可夫斯基空间。在平坦极限中，恢复标准字符串。该形式主义是为具有大量端点的开弦而开发的，但也适用于其他边界条件。我们考虑另一个极限，弦张力在几何单位中为零，但端部质量产生有限的亏损角。在这个极限下，我们的开弦简化为戈特的自由质量解，当两个质量的相对运动足够快时，它具有封闭的类时曲线。我们讨论我们的时空在其他制度的可能的因果结构。结果表明，诱导世界面Liouville模服从（{ \it classically}）一个与Liouville方程相似的微分方程，并在平坦极限下约化为Liouville方程.提出了该系统的二次作用公式。讨论了自引力弦量子化的可能性和意义。
1991-10-06 hep-th
Gravitating non-Abelian cosmic strings
本文研究了耦合Einstein引力的非阿贝尔Higgs模型的正则宇宙弦解。为此，我们构造了一组耦合微分常方程。由于这组方程没有封闭解，我们用数值方法求解。我们感兴趣的解渐近于具有平面角亏损的平坦时空。该模型除了非阿贝尔规范场外，还存在两个与引力场最小耦合的玻色子扇区。这两个玻色子扇区可能存在直接耦合，这对物质场和规范场的行为以及时空几何的行为都起着重要的作用。我们明确地分析了能量密度和平面角亏损作为能量标度的函数的行为，其中规范对称性自发破缺和玻色子扇区之间的耦合相互作用。
2015-01-30 gr-qc hep-th
Optical properties of gravitating strings
Universidade Federal de Pernambuco（巴西伯南布哥联邦大学）
研究阿贝尔-希格斯宇宙弦的光学性质，发现其有限核心导致理想弦近似中不存在的特征，包括三重成像、中央图像强消减以及非平凡的夏皮罗时间延迟，并指出时间延迟符号由规范玻色子与希格斯玻色子质量比决定。
2026-06-03 hep-th
Gravitating kinks with asymptotically flat metrics
本文研究含 $α\mathcal{X}^2$ 导数耦合的二维伸缩子引力模型，利用一阶形式体系构造精确静态扭结解，实现渐近平直度规，并证明其线性稳定及标量场可通过相互作用局域化。
2024-02-08 gr-qc hep-th
Gravitating superconducting solitons in the (3+1)-dimensional Einstein gauged non-linear sigma-model
在Einstein-SU（2）非线性西格玛模型中，构造了具有超导性、无曲率奇点和非平凡拓扑荷的（3+1）维自引力正则宇宙管解的第一个解析例子.这些引力拓扑孤子在离轴很远的地方看起来像一个（提升的）宇宙弦，具有由理论参数给出的角亏损，在轴附近，可以选择解的参数，使得度规是无奇异性的，没有角亏损。曲率集中在围绕轴的管上。这些解类似于科恩-卡普兰整体弦，但处处正则，而非线性西格玛模型正则化引力整体弦的方式与非阿贝尔场正则化狄拉克弦的方式类似。而且，这些解可以推广到完全耦合的Einstein-Maxwell非线性西格玛模型的解，其中非线性西格玛模型与U（1）规范场和广义相对论的耦合最小。分析表明，这些解决方案的行为作为超导体，因为他们携带一个持续的电流，即使当U（1）场消失。这种持续电流不能连续变形为零，因为它与解本身的拓扑荷有关。本文还讨论了这些引力孤子的引力透镜的特殊性质。
2021-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-Gravitating Phase Transitions: Point Particles, Black Holes and Strings
我们计算了在两个物理相关的背景中质量为m，自旋为j的微观弦态的量子弦熵S_s（m，j）：Kerr（旋转）黑洞和de Sitter（dS）时空.我们找到了量子引力熵S_{sem}（M，J）的一个新公式，它是通常的贝肯斯坦-霍金熵S_{sem} ^（0）（M，J）的函数。计算了de Sitter时空中黑洞的量子弦辐射。在所有这些情况下：（i）具有最高自旋的弦，（ii）在dS时空中，（iii）量子旋转黑洞，（iv）量子dS区域，（v）晚期bhdS蒸发，我们发现了一个新的引力相变，它具有一个共同的独特的普适功能：在任何时空维度上都有一个平方根分支点奇点。这与点粒子的热自引力气体（de Vega-Sanchez跃迁）的行为相同，因此描述了一个新的普适类。
2006-01-26 astro-ph cond-mat.stat-mech gr-qc
Gravitating vortices, cosmic strings, and the Kähler--Yang--Mills equations
本文通过对复射影直线与紧致黎曼曲面的乘积应用降维方法，构造了Kahler-Yang-Mills方程的新解。由此产生的方程，我们称之为引力涡方程，描述了黎曼曲面上的阿贝尔涡与反作用的度规。作为黎曼球面上这些引力涡旋的一个特例，我们找到了爱因斯坦-博戈莫尔尼方程的解，它在物理上对应于博戈莫尔尼相的尼尔森-奥尔森宇宙弦。我们用它来提供一个几何不变理论解释的存在性结果的Y。Yang对Einstein-Bogomol'nyi方程的解，应用G.塞克利希迪
2016-06-24 gr-qc hep-th math-ph
Gravitating Monopole-Antimonopole Systems at Large Scalar Coupling
讨论了SU（2）Einstein-Yang-Mills-Higgs理论在大标量耦合下的静态轴对称解。这些规则的渐近平坦的解决方案，代表的螺旋-反螺旋链和涡环的解决方案，以及新的配置，目前只为更大的值的标量耦合。当引力与Yang-Mills-Higgs系统耦合时，引力解的分支从平空间解中产生，并延伸到引力耦合常数的临界值。对于小标量耦合，引力解只存在两个分支，其中第二个分支连接到广义Bartnik-McKinnon解。然而，对于大标量耦合，可能存在过多的引力分支，并表明新的平坦空间分支的出现。
2007-03-26 hep-th
Warped Self-Gravitating U(1) Gauge Cosmic Strings in 5D
我们提出了“经典的”Nielsen-Olesen涡的解决方案在一个扭曲的五维时空，我们解决了有效的四维方程从五维方程连同交界处和边界条件。四维宇宙弦表现出一些严重的问题，关于弦的平滑机制与单位长度弦质量$Gμ\leq 10^{-6}$有关。此外，没有观测证据表明宇宙弦引起轴对称透镜效应。超弦理论预言的超大质量宇宙弦（$Gμ\gtrsim 1$）也存在一些问题。研究它们是因为宇宙可能在比大统一理论尺度高得多的尺度上经历过相变。但是，$Gμ\gtrsim 1$远远超出了观测范围，因此需要一种暴胀情景来消除它们。此外，人们相信这些超大质量的弦永远不可能延伸到宏观尺度。膜世界模型可以克服这些问题。$Gμ$可以被向下弯曲到大统一理论尺度，即使它的值是普朗克尺度。在我们的扭曲宇宙弦模型中，每单位长度的弦质量可以达到普朗克尺度的量级，我们发现四维膜时空是指数弯曲的。此外，诱导的四维时空在渐近意义上不具有圆锥性。因此，与它在体中的值相比，没有角度亏损，时空似乎是非物理的，至少在应力-能量张量相当弱的假设下，没有正的膜张力。结果证实了场方程的数值解。
2012-07-30 gr-qc hep-th
Size scaling of self gravitating polymers and strings
本文研究了具有自引力相互作用的单分子聚合物的统计系综。这是一个引力弦的模型-黑洞的前身。我们分析了平均尺寸的平均场近似与有效的哈密顿量与牛顿势，以及接触排斥相互作用的爱德华兹。我们发现，存在着一定的标度区域的吸引力和排斥力的平衡。排斥相互作用将临界引力耦合推到一个更大的值，在这个值下，聚合物的尺寸变得与其史瓦西半径相当，因此相应的黑洞的尺寸大大增加。我们展示了不同维度的相图，阐明了大小如何随着排斥力和引力强度的变化而变化。
2015-10-26 hep-th
Asymptotically anomalous black hole configurations in gravitating nonlinear electrodynamics
我们分析类非线性电动力学最低限度地耦合到引力支持渐近平坦的\textit{non Schwarzschild-like}基本解决方案。这些模型在平坦空间中的动力学的拉格朗日密度的定义和充分的特点是作为一个子类的两个标准场不变量的功能集，受正则性的要求，宇称不变性和积极的能量，这是必要条件的理论是物理上允许的。这样的要求允许一个完整的表征和分类的几何结构的基本解决方案，相应的重力耦合模型。特别是，一个直接后果的要求积极的能量是渐近平坦的引力基本解决方案的任何容许模型。本文的分析，连同（已发表的）关于支持渐近平坦\textit{Schwarzschild-like}基本解的一类可容许引力非线性电动力学的分析，完成并穷尽了这类模型的引力点电荷问题的研究.
2010-10-13 hep-th
Self-gravitating baryonic tubes supported by $π$- and $ω$-mesons and its flat limit
Université Libre de Bruxelles (ULB)（布鲁塞尔自由大学）；Universidad de Concepción（康塞普西翁大学）；Universidad Mayor（马约尔大学）；Universidad Católica de la Santísima Concepción（神圣感化天主教大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理珀利迈特研究所）
本文基于SU(N)爱因斯坦非线性σ模型与ω向量介子耦合，构建了自引力拓扑孤子，通过最大嵌套假设构造了任意味数N的管状结构，其拓扑电荷与N成正比，分析了有限体积下的平坦极限，发现味数增加时结合能降低。
2026-04-20 gr-qc hep-th nucl-th
Dynamics of a string coupled to gravitational waves - Gravitational wave scattering by a Nambu-Goto straight string
本文在广义相对论微扰框架下研究了无限大引力Nambu-Goto弦的微扰动力学。我们在含有自引力的有限厚度直弦的时空中发展了规范不变度规微扰，并求解了线性化的爱因斯坦方程。在细线情况下，我们证明了弦不发射引力波的自由振荡在其振幅的一阶，但弦实际上弯曲时，附带的引力波通过它。
2000-11-08 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitating Non-Abelian Solitons and Black Holes with Yang-Mills Fields
本文综述了具有非阿贝尔规范场的引力类粒子和黑洞解。重点是给出的结构的解决方案的描述和连接的平坦空间孤子物理的结果。我们描述了爱因斯坦-杨-米尔斯理论中产生的巴特尼克-麦金农孤立子和非阿贝尔黑洞，以及它们的各种概括。这些包括轴对称和缓慢旋转的配置，解决方案与更高的规范组，$Λ$ -长期，双光子，和更高的曲率修正。还讨论了稳定性问题。我们还描述了引力的推广平坦的空间单极子，sphaleron，和Skyrmions。
1999-10-27 gr-qc hep-ph hep-th
Dilatonic global strings
我们研究了低能超弦引力中自引力整体弦的场方程，考虑了整体弦与声子的任意耦合。考虑了有质量和无质量的介子。对于有质量的介子，时空类似于最近发现的非奇异的爱因斯坦依赖于时间的自引力整体弦，但是无质量的介子一般给出一个奇异的时空，即使考虑到时间依赖性。我们还展示了一个时间依赖的非奇异弦/反弦配置，其中的字符串对导致两个空间维度的紧化，虽然在一个非常大的规模。
1998-02-12 astro-ph gr-qc hep-th
Scalar and spinor fields in gravitating cosmic string spacetimes
本文研究了标量场和旋量场在引力宇宙弦时空背景下的散射行为，修改了标准分波法并结合数值度规进行分析，发现总截面随入射动量振荡且角分布符合夫琅禾费衍射图样。
2025-08-06 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitating vortons as ring solitons in general relativity
在广义相对论中，涡顿可以被看作是（平坦空间）场论中黑环的类似物。它们是由一圈一圈的漩涡组成的，靠离心力维持着，以防止崩溃。在这项工作中，我们讨论这样的配置在全球版本的Witten的U（1）xU（1）理论。我们首先考虑一个平坦的时空背景下的解决方案，并显示其非唯一性。引力的加入导致了新的特征。特别是，可能出现麦角区。此外，类似于玻色子星，我们表明，涡子只存在于有限的频率范围内。与重力的耦合引起了质量和电荷的螺旋状频率依赖性。本文还讨论了描述“双涡旋”和“双涡旋”的模型的新解。
2013-03-31 gr-qc hep-th
Analytic self-gravitating $4$-Baryons, traversable NUT-AdS wormholes, flat space-time multi-Skyrmions at finite volume and a novel transition in the $SU(3)$-Skyrme model
通过将广义刺猬假设与Balachandran等人开发的方法相结合，我们为$SU(3)$ -Skyrme-Einstein- $Λ$理论构建了第一个四维解析的具有较高重子电荷的自引力Skyrmions。描述非嵌入解的第一个（数值）例子。这些是真正的$SU(3)$解析解，而不是$SU(2)$到$SU(3)$的平凡嵌入，它的几何形状是比安奇九世宇宙的几何形状。选择Skyrme参数，使得Skyrme场方程在重子荷为4的扇区中一致满足。场方程减少到一个动力学系统的三个比安奇IX标度因子。具体的解决方案进行了明确的分析。构造了拓扑非平凡$SU(3)$ -sigma孤子支持NUT-AdS渐近的可穿越虫孔.自引力解也承认一个合适的平坦极限，使电荷为4的Skyrmion被限制在一个有限体积的盒子里，从而保持了$SU(3)$ Skyrme场方程的可积性。这种形式主义揭示了一种新的过渡在有限的重子密度所产生的嵌入和非嵌入的解决方案之间的竞争，其中非嵌入的解决方案在高密度占上风，而在低密度被抑制。
2020-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitating Q-balls in the Affleck-Dine mechanism
我们研究重力如何影响“Q球”的阿弗莱克-丁势$V_{AD}(ϕ):=\frac{m^2}{2}ϕ^2[ 1+K\ln (\fracϕ{M})^2]$。与只有当$K<0$存在时才存在平衡解的平坦情形相反，我们发现如下三种类型的引力解。在$K<0$的情况下，存在普通的Q球解;由于重力，存在电荷的上限。在K=0的情况下，由于引力的作用，出现了被称为（迷你）玻色子星的平衡解;电荷也有一个上限。在$K>0$的情况下，也会出现平衡解。在这种情况下，这些解不是渐近平坦的，而是被Q物质包围。这些解决方案可能是重要的，在考虑一个暗物质的情况下，阿弗莱克-戴恩机制。
2011-05-19 gr-qc hep-ph hep-th
Puncture of gravitating domain walls
我们研究了真空畴壁的半经典不稳定性过程，其中畴壁通过在其世界体积上形成闭合弦环边界而衰减。直觉上，最初为球形的壁可能“爆裂”，从而可能形成对应于壁上的弦边界分量的孔。我们发现瞬子，并计算率，这样的过程。我们表明，穿刺后，孔的增长呈指数增长的速度相同的墙壁扩大。因此，壁永远不会被一个膨胀的洞完全热化;在任意晚的时候，仍然有一个大而薄的物质壳层，它可能驱动宇宙的指数膨胀。我们还研究了壁受到多个穿刺的情况。我们发现，为了完全湮灭的墙，通过这个过程中，至少有四个弦环必须成核。我们认为，这个过程可能是相关的某些膜世界的情况下，宇宙本身是一个域墙。
2000-01-08 gr-qc hep-ph hep-th
Dirac oscillator in a self-gravitating cosmic string: confinement spectra beyond the conical approximation
Universidade Federal do Maranhão（马拉尼昂联邦大学）
该研究通过数值求解广义 Hermitian 特征值问题，检验 Dirac 振荡子在物理宇宙弦涡旋背景上的束缚谱，发现有限核心修正可达百分之一量级，且谱包含超越渐近锥的核心轮廓信息。
2026-09-18 hep-th
Black branes and black strings in the astrophysical and cosmological context
我们考虑Kaluza-Klein模型，其中内部空间是紧凑的平坦或弯曲的爱因斯坦空间。这种背景是由一个紧凑的引力体扰动的尘埃状状态方程（EoS）的外部/我们的空间和任意的EoS参数$Ω$在内部空间。在不对微扰度规的形式和微扰能量密度的分布作任何限制的情况下，我们对弱场极限下的Einstein方程和守恒方程进行了一般分析。所有的结论都来自这个分析。例如，我们证明了扰动模型是静态的，扰动度量保持块对角形式。在一个特殊的例子$Ω=-1/2$中，找到的解对应于黑弦/膜的弱场极限。黑弦/膜是紧凑的引力物体，具有拓扑（四维史瓦西时空）$\times$（$d$ -维内部空间）和$d\geq 1$。我们提出的论点，赞成这些对象。首先，它们满足参数化后牛顿参数$γ$的引力检验，其精度与广义相对论相同。第二，从经济学的角度来看，它们更可取。第三，在整个宇宙中平均，它们不会破坏内部空间的稳定。这些是黑弦/膜的天体物理学和宇宙学方面。
2018-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Instability of Flat Space Enclosed in a Cavity
本文考虑封闭在具有完全反射壁的类时世界管$R\times S^3$中的球对称自引力无质量标量场。数值证据表明，任意小的通用初始数据演化成一个黑洞。
2013-01-20 gr-qc hep-th
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
Asymptotically flat spinning scalar, Dirac and Proca stars
爱因斯坦的引力与自由的、大质量的、经典的基本场的最小耦合允许类粒子解。这些是渐近平坦的，处处非奇异的配置，实现了惠勒的几何子概念：一个局部的自引力能量块，其存在锚定在广义相对论的非线性上，在平坦的时空极限中变得微不足道。在arXiv：1708.05674中，讨论了这些解（也称为恒星或自引力孤子）存在的关键性质-包括物质场的谐波时间依赖性-并对爱因斯坦-克莱因-戈登，爱因斯坦-狄拉克和爱因斯坦-普罗卡模型中出现的恒星进行了比较分析，特别是静态球对称时空的情况。在本工作中，我们将这种分析概括为纺纱解决方案。特别是，自旋爱因斯坦-狄拉克星在这里首次报道。我们的分析表明，在球的情况下观察到的高度的普遍性仍然允许角动量。因此，与经典的场论解一样，这些自引力孤子对相应场的基本费米子或玻色子性质相当不敏感，表现出类似的特征。我们描述了一些物理性质，特别是，我们观察到，旋转的恒星的角动量满足所有模型的量子化条件$J=m N,$，其中$N$是粒子数和$m$是一个整数的玻色子场和半整数的狄拉克场。然而，这种量子化条件的产生方式对于非零自旋场来说更为微妙。
2019-06-12 gr-qc hep-th
Gravitating compact $Q$-ball and $Q$-shell solutions in the $\mathbb{C}P^N$ nonlinear sigma model
本文研究了在目标空间为$\mathbb{C}P^N$的西格玛模型中紧引力$Q$球、$Q$壳解.具有奇整数$N$和适当势的模型可以用$N$阶复标量场来参数化，并且它们支持紧致解。与引力的耦合允许史瓦西黑洞为$Q$壳层解提供庇护。对于引力解和黑洞解，解的能量都表现为$E\sim |Q|^{5/6}$，其中$Q$代表$U(1)$ Noether荷，与平坦空间解的显著区别在于当与引力耦合较强时，出现了$|Q|$的上界.随着耦合常数的增大，$|Q|$的最大值迅速减小。它可能给我们一个有用的提示，恒星是如何用一定数量的粒子形成它的形状的。
2019-01-16 gr-qc hep-th
A gravitating Yang-Mills instanton
本文给出了SU $(2)$规范$\mathcal{N}=1,d=5$超引力的渐近平坦、球对称、静态、整体正则和无水平解. SU $(2)$规范场是BPST瞬子的规范场。我们认为，这个解类似于在$d=4$ $\mathcal{N}=2$和$\mathcal{N}=4$规范超引力中发现的整体磁单极，描述了一个单一的弦理论对象的场，当我们把它加到黑洞的熵上时，它对黑洞的熵没有贡献，并证明它确实是规范5膜的T $^{5}$上的降维。我们调查的解决方案的能量是如何集中作为一个函数的瞬子的规模表明，它从来没有违反箍猜想，虽然曲率无限增长的零尺度限制。
2017-04-26 gr-qc hep-th
Universal self-gravitating skyrmions
本文通过最大嵌入Ansatz将自引力skyrmion解推广至任意味数与更高拓扑荷，考虑了't Hooft高阶修正以保持解析性，并从引力解构造了有限体积平坦时空中的skyrmions。
2025-03-05 gr-qc hep-th
Flat wormholes from straight cosmic strings
特殊的多宇宙弦度规的分析扩展到描述配置的惠勒-米斯纳虫洞和普通的宇宙弦。我详细调查的情况下，平坦的，渐近闵可夫斯基，惠勒-米斯纳虫洞时空产生的两个宇宙弦，每个张力$-1/4G$。
1996-07-04 gr-qc hep-th
Electrostatic spherically symmetric configurations in gravitating nonlinear electrodynamics
研究了三维空间中最小耦合到广义非线性阿贝尔规范模型的爱因斯坦场方程的引力静电球对称解。这些模型是由拉格朗日密度定义的，拉格朗日密度是规范场不变量的一般函数，并受某些物理容许条件的限制。它们包括类的非线性电动力学支持ESS非拓扑孤子解决方案，在没有重力。我们建立了可容许模型的G-ESS解的定性结构完全由ESS解在平坦空间中的渐近性和中心场行为（或者等价地，由拉格朗日密度在真空中的行为和在其定义域的边界点上的行为，其中第二规范不变量为零）来表征。在平坦空间中支持发散能量ESS解的容许模型的这些G-ESS配置的结构定性地与Reissner-Nordström情况相同。相比之下，G-ESS配置的模型支持有限能量ESS解决方案在平坦的空间表现出新的定性功能，这是讨论的ADM质量，电荷和孤子能量。大多数的结果有关著名的模型，如电动力学的麦克斯韦，玻恩-因菲尔德和欧拉-海森堡有效拉格朗日的QED，最低限度地耦合到引力，被证明是推论的一般陈述本分析。
2010-01-27 hep-th
Self-Gravitating Magnetic Monopoles and Dyons in String-Inspired Models: Structure and Stability
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；King’s College London（伦敦国王学院）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）
研究弦启发模型中由整体单极子诱导的磁单极子和戴恩解，考虑引力、Born-Infeld电动力学及膨胀子和轴子场，证明解满足能量条件且线性稳定。
2026-07-14 hep-ph hep-th
Dilatonic, Current-Carrying Cosmic String
研究了标量-张量引力对孤立自引力超导宇宙弦度规的影响。这些修正是由无质量标量场与引力拉格朗日量中的张量场的任意耦合引起的。我们推导出的度量在弱场近似下，我们分析了光在这个时空中的行为。我们以一些讨论结束。
1999-10-06 gr-qc hep-th
Kaluza-Klein multidimensional models with Ricci-flat internal spaces: the absence of the KK particles
在本文中，我们考虑了一个多维Kaluza-Klein（KK）模型与Ricci平坦的内部空间，例如，卡-丘流形我们通过一个引力质量系统来扰动这个背景度量，例如，像太阳这样的天体。我们假设这些物质在外部空间是无压的，但它们在内部空间有相对论压力。我们表明，度规扰动不依赖于内部空间的坐标和引力质量应均匀涂抹在内部空间。这意味着，第一，对应于度规涨落的KK模不存在，第二，粒子相对于内部空间应该只处于量子态。在我们看来，这些结果看起来非常不自然。根据统计物理学，任何非零的温度都会导致波动，即KK模式。我们还得到了度量修正项的公式，这些修正项能够计算引力测试：光的偏转，雷达回波的时间延迟和近日点推进。
2014-01-09 gr-qc hep-ph hep-th
Flat rotational curves without dark matter
我们考虑了引力气体的奇异位形[1]，它可以作为盘星系的模型。最简单的稳定构型对应于恒星绕中心的旋转，只要密度分布有一个尾巴，它的旋转曲线是平坦的，衰减为1/r。这一结果完全基于牛顿引力，不涉及暗物质。
2006-11-09 astro-ph hep-th
Instability of stationary closed strings winding around flat torus in five-dimensional Schwarzschild spacetimes
本文研究了五维史瓦西时空中一个单参数定常封闭的Nambu-Goto弦族绕平坦环面的线性微扰。它已被证明，这个问题是可解的意义上说，频谱和扰动模式可以表示只有算术运算和根式。已经证明，属于这个族的Nambu-Goto弦总是不稳定的，无论它们如何位于远离事件视界的几乎平坦的区域。
2018-08-18 gr-qc hep-th
Cosmic strings in dilaton gravity
本文研究了孤立的自引力阿贝尔-希格斯涡旋的度规，其中旋涡场与玻色子任意耦合。我们在无质量和有质量的双重子引力中寻找解。我们将我们的结果与爱因斯坦和乔丹-布朗-迪克理论中的弦的现有度量进行比较。我们探讨我们的旋涡Bogomolnyi参数的推广和评论测试粒子的影响。
1997-06-06 astro-ph gr-qc hep-th
Perturbations of spiky strings in flat spacetimes
利用嵌入类时曲面法向小变形的Jacobi方程研究了一类半经典弦的微扰。结果表明，在$2+1$维平坦时空中，尖弦世界片存在有限的法向扰动。这样的扰动导致尖峰的舍入，这在某种程度上证明了未扰动世界面的稳定性。对偶尖弦解和$3+1$维平坦时空中的尖弦及其对偶解也具有同样的特征。我们的结果是基于相应的雅可比方程，我们获得和使用，同时构建的配置文件的扰动配置的精确解。
2017-01-16 gr-qc hep-th
Brane world creation from flat or almost flat space in dynamical tension string theories
人们对膜世界的构造有着极大的兴趣，在膜世界中，物质和引力只能在低维的表面--膜上起作用。这些现象是如何作为弦论的结果出现的，这是一个至关重要的问题，已经被广泛讨论过。在这里，我们将考察动力学张力理论中出现的一种不同的情况，在这种情况下，两个相距很短距离的表面之间的弦张力是正的，在这两个表面上，弦张力变得无限大，因此产生了弦的有效限制，因此所有的物质和引力都被限制在这两个表面之间的空间中，这实际上是一种新型的弦膜世界情况。获得这种情况的基本配方包括假设两种类型的字符串的特征在于由一个不同的常数的集成相关的自发字符串张力的产生。这些弦张力乘以嵌入度量定义了共形相关的度量，它们都满足爱因斯坦方程。当这两个度规都是由一个特殊的保角变换联系起来的平坦空间时，膜世界就很自然地出现了。确定了两种弦线张力，它们在两个封闭的扩张面处爆破。一个令人困惑的方面出现了：这个结构是基于平坦空间的，但是在膜世界的边界附近也有张力非常大的弦，那么来自无限张力弦的反作用会破坏平坦空间的背景吗？这个问题可以用几乎平坦（或空的）空间中的宇宙创生机制来解决，它在膜中包含了一种具有非常大弦张力的气体，以前在2+1嵌入空间中的1+1膜中研究过，现在推广到1+（D-2）膜在1+（D-1）空间中移动。
2022-04-10 gr-qc hep-th
Wormhole cosmic strings
我们构造了三维时空中引力$σ$模型的正则多虫洞解，并将这些解推广到四维和五维的圆柱形可穿越虫洞.然后，我们讨论的可能性，确定虫洞口对产生惠勒虫洞。这样的鉴别只在没有$σ$模型源的情况下才与原来的场方程一致，而在可能有裸宇宙弦源的情况下才一致。由此产生的惠勒虫洞时空在源外是平坦的，并且可能是渐近闵可夫斯基的。
1995-02-17 astro-ph gr-qc hep-th
Current-Carrying Cosmic Strings in Scalar-Tensor Gravities
本文在标量张量引力中，在弱场近似下研究了孤立的自引力玻色超导宇宙弦度规的修正。这些修正是由无质量标量场与引力拉格朗日量中的张量场的任意耦合引起的。度规是通过在弦半径处与爱因斯坦-麦克斯韦-标量场方程的最一般的静态和圆柱对称解匹配而导出的。我们表明，这个度量依赖于五个参数，这些参数与字符串的内部结构和解决方案的标量场。我们将所得结果与在广义相对论框架下得到的结果进行了比较。
2000-02-15 gr-qc hep-th
How to Create a Flat Ten or Eleven Dimensional Space-time in the Interior of an Asymptotically Flat Four Dimensional String Theory
本文提出在四维弦论中取黑洞的大质量和电荷极限，可在视界外创建任意大的平坦区域，使局部观测者分别体验到十维 IIA 型、IIB 型弦论或十一维 M-theory。
2025-03-31 gr-qc hep-th
