The Kerr two-twistor particle
Walter Burke Institute for Theoretical Physics, California Institute of Technology（加州理工学院沃尔特·伯克理论物理研究所）
本文在twistor粒子理论中提出了一种针对克尔黑洞的全阶世界线有效作用量，为黑洞物理研究提供了新的理论工具。
2026-02-23 gr-qc hep-th math.DG
Schwarzschild black holes from twistor space
研究针对扭量理论中‘googly问题’，以史瓦西度规为对象，从自对偶陶布 - 纽特扭量空间出发，通过考虑特定二次曲面的全纯轨迹，构建出与史瓦西共形的非自对偶四维凯勒度规，解决了该问题。
2026-10-01 gr-qc hep-th math.DG
Twistor Theory of Higher-Dimensional Black Holes
在四维空间中建立了约化扭量空间上的定常、轴对称、渐近平坦时空和丛的对应关系。将这种对应关系应用于高维例子的主要障碍是缺乏恩斯特势的高维等价物。本论文将提出这样一个广义的Ernst势，指出在扭量图中哪里可以找到时空的棒结构，从而提供一个从棒结构、其他渐近数据和正则轴的要求生成高维爱因斯坦场方程解的过程。在五个维度的例子进行了研究和必要的工具的开发，特别是规则之间的过渡不同的适应修补矩阵和规则消除圆锥形奇点。
2012-06-30 gr-qc math-ph math.DG
The Kerr-Newman two-twistor particle
Walter Burke Institute for Theoretical Physics, California Institute of Technology（加州理工学院沃尔特·伯克理论物理研究所）
该研究在扭矢粒子理论中构建了克尔-新曼黑洞的全部阶数世界线有效作用，并揭示了自双曲背景中的隐藏对称性。
2026-03-08 gr-qc hep-th math.DG
Two-dimensional twistor manifolds and Teukolsky operators
Teukolsky方程是目前分析旋转黑洞中线性无质量场稳定性的主要方法。它最近已被证明，这些方程的几何形状可以理解的连接构造的共形和复杂的结构彼得罗夫型D空间。由于通过共形、复形和旋量方法的组合来研究线性无质量场是扭量理论的一个显着特征，并且由于扭量方程的版本最近被证明出现在Teukolsky方程中，这就提出了一个问题：是否存在更深层次的扭量结构这种几何形状的基础。在这项工作中，我们表明，所有这些几何结构可以理解自然考虑一个{ \em 2维}扭量流形，而在扭量理论的标准（投影）扭量空间是3维。
2019-12-12 gr-qc math-ph math.DG
Extended geometry and kinematics induced by biquaternionic and twistor structures
双四元数的代数具有明显的洛伦兹不变量形式，并导出了扩展的时空几何。我们考虑这个复杂的前几何和闵可夫斯基时空的真实几何之间的联系。扭量结构自然出现在双四元数分析的框架中。代数结构和扭量结构一起对双四元数值场的奇异点的输运施加了严格的限制。
2022-08-31 gr-qc
Reconstructing Classical Spacetimes from the S-Matrix in Twistor Space
从量子场论的散射振幅出发，给出了引力波方程解的全息构造。这种构造相当于将动量的基变换为$(2,2)$扭量空间，以及最近引入的$(2,2)$和$(1,3)$时空之间的解析延拓。我们测试的三个和四个点的振幅在经典的限制，恢复静止和动态的解决方案在GR参数化的塔的多极矩，包括克尔黑洞的变换。作为一个推论，这提供了克尔-希尔德经典双拷贝和QFT双拷贝之间的联系。
2021-12-09 gr-qc hep-th math-ph
Teukolsky equations, twistor functions, and conformally self-dual spaces
该研究针对具有自对偶Weyl张量的黎曼流形，建立了扭量函数与任意权重下Teukolsky方程解的对应关系，给出解的围道积分公式与递归算子，并在多种几何实例中推导了新的方程关联与形变类别。
2024-07-15 gr-qc hep-th math-ph
Beam-like Excitations of Kerr-Schild Geometry and Semiclassical Mechanism of Black-Hole Evaporation
已经观察到，Kerr-Schild（KS）几何的电磁（EM）激发的精确解形成出射光束，该光束对度规具有非常强的反作用，并打破黑洞视界。因此，黑洞与附近电磁场和电磁真空的相互作用必须由一组涨落的微孔覆盖视界。我们对黑洞电磁激发的Debney-Kerr-Schild方程进行了积分和分析，得到了出射辐射的精确解包含两个相关但完全不同的分量，这揭示了黑洞蒸发的一种可能的半经典机制：a）第一分量由奇异光束脉冲组成，该奇异光束脉冲穿透视界，打破其不可穿透性，b）另一种成分是规则的，与已知的Vaidya "闪亮之星"辐射类似，是造成质量损失的原因。我们还证明了Kerr-Schild几何中神秘的双片扭量结构与Stephens，t 'Hooft和Whiting预言的量子黑洞时空的全息结构相对应。由此产生的波动扭曲光束的克尔-席德几何采取了经典和量子引力之间的中间位置。
2009-06-18 gr-qc hep-th nucl-th
On the Six-dimensional Kerr Theorem and Twistor Equation
克尔定理是作为六维扭量程序的一部分重新审视的。研究了纯旋量与可积3-平面之间的关系。洛伦兹时空的实条件被认为在解的空间中诱导出一个投影性质，让人想起6维洛伦兹群的四元数结构。扭量方程（或一般的Killing旋量方程）也有一种解释，即可积零平面和一族具有此性质的爱因斯坦时空以Kerr-Schild方式呈现。
2014-06-19 gr-qc hep-th
Incidence Relations for Self-Dual Black Holes
Walter Burke Institute for Theoretical Physics, California Institute of Technology（加州理工学院沃尔特·伯克理论物理研究所）
研究在克尔-席尔德坐标下构造埃古奇-汉森、自对偶陶布-纽特等自对偶黑洞时空的incidence关系，借助杜南斯基-梅森递归求出普莱班斯基标量得到闭式公式，还简要勾勒了该背景下零质量场的构造。
2026-08-11 gr-qc hep-th math.DG
From Twistor-Particle Models to Massive Amplitudes
罗杰·彭罗斯在1970年代的扭曲粒子计划中，引入了一种用一对服从内部对称群的扭曲子来表示大质量粒子相空间的方法。在这里，我们使用这种表示来引入手征弦，其目标是这个空间的复杂化，扩展到包含超对称性。我们表明，规范异常的内部对称群消失，只有最大的超对称性，并在这些弦模型中的振幅描述涉及大质量粒子与明显的超对称性。模型和振幅公式呈现出从库仑分支上的规范理论到引力的双重复制结构，尽管引力子仍然是无质量的。公式是密切相关的作者表示的偏振散射方程的早期获得的。
2022-06-19 gr-qc hep-ph hep-th
Graviton scattering on self-dual black holes
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；University of Oxford（牛津大学）；Harvard University（哈佛大学）
本文研究了引力子在自对偶黑洞背景下的散射问题，通过自对偶领域的隐藏可积性，精确求解了线性化爱因斯坦方程，并推导出树级最大横极化违反（MHV）引力子散射幅的显式公式。
2026-04-29 gr-qc hep-th
Twistor action for general relativity
我们将不含宇宙学常数的欧几里得广义相对论重新表述为支配扭量空间复杂结构的作用量。扩展彭罗斯的非线性引力子的建设，我们发现扭量空间与部分可积的几乎复杂的结构和四维时空与离壳度量之间的对应关系。利用这一点，我们证明了我们的扭量行动减少到Plebanski的行动广义相对论通过彭罗斯变换。这将导致对引力子散射几何的新见解，以及推导出像引力MHV规则这样的计算工具。
2021-07-28 gr-qc hep-th math-ph
Extensible Black Hole Embeddings for Apparently Forbidden Periodicities
在Kasner-Fronsdal黑洞局部等距嵌入中引入可拓性等价于在Kruskal表示中去除圆锥奇点。允许全局非平凡（生活在$M_{5}\times S_{1}$中）嵌入，由$k$参数化，可扩展性可以实现明显禁止的频率$ω_{1}(k)\leω(k)\le ω_{2}(k)$。霍金-吉本斯极限，比如史瓦西几何的$\displaystyle{ω_{1,2}(0)= {1\over{4M}}}$，是受尊重的。相应的Kruskal表被视为在某些卡鲁扎-克莱因背景中的切片。欧几里得$k$离散性，由虚时间周期性，与扭量通量量子化。
1996-01-16 gr-qc hep-th
Holonomies of gauge fields in twistor space 3: gravity as a square of N=4 theory
在最近的一篇论文中，我们证明了在扭量空间中，一个关于引力子振幅的S-矩阵泛函可以用一个N=8的超对称引力完整算子来描述。在本文中，我们得到了另一种表达式的引力holonomy算子，使它可以被解释为一个平方的N=4 holonomy算子的框架领域，通过采取一定的洗牌有序指数的总和。新的表达式不仅导致自旋为2的引力子的振幅，而且导致自旋为0的无质量粒子的振幅。讨论了平方模型作为量子引力理论的优越性。
2010-10-04 gr-qc hep-th
Double field theory, twistors, and integrability in 4-manifolds
对弦论中对偶的几何理解的探索，特别是T-对偶，导致了现代T-对偶协变框架的发展，如双场论，其数学结构可以用广义几何和最近的仿厄米几何来理解。在这项工作中，我们应用技术相关的双重几何四维流形，我们表明，他们是特别适合于分析的可积性在特殊的时空，特别是与彭罗斯的扭量理论及其应用广义相对论。这表明了双场论的仿厄米方法中的某些几何结构与爱因斯坦方程的代数特解中的几何结构之间的密切关系。具体的结果包括分类的四维，可能是复杂的价值观，（仿）厄米结构在不同的签名，李和柯朗代数体结构的特殊时空，和变形的分析（仿）复杂的结构。我们还讨论了一个概念的“加权代数体”的自然规范自由的框架。最后，我们分析了与二维和三维（实的和复的）扭量空间的联系，以及如何理解前者，特别是在扭量族方面。
2021-06-02 gr-qc hep-th math.DG
Lie Polynomials and a Twistorial Correspondence for Amplitudes
我们回顾李多项式作为一个数学框架，支撑规范和引力理论（以及其他理论的网络）之间所谓的双拷贝关系的结构。我们解释了如何李多项式自然产生的几何和上同调的$\mathcal{M}_{0,n}$，模空间的$n$点的黎曼球面上的到Drachüs变换。我们引入了一个twistorial对应余切丛$T^*_D\mathcal{M}_{0,n}$，对数奇异性的形式在除数$D$作为扭量空间的束，和$\mathcal{K}_n$的空间的动量不变量的$n$无质量粒子的动量守恒作为时空的模拟。这给出了一个自然的框架Cachazo He和Yuan（CHY）和ambitwistor-string公式的散射振幅的规范和重力理论作为相应的彭罗斯变换。特别是，我们表明，它给出了一个自然的对应CHY半被积和散射形式，某些$n-3$ -形式的$\mathcal{K}_n$，介绍了Arkani Hamed，白，他和严（ABHY）。我们还对ABHY引入的$\mathcal{K}_n$中的伴随面体$n-3$ -平面给出了一个更一般化的、更不变性的描述。
2020-01-16 gr-qc hep-th
The Weyl double copy from twistor space
外尔双拷贝是一种将双伴随标量、规范和引力理论中的精确解联系起来的方法，它直接将时空中的场联系起来。这个过程从何而来，以及它有多普遍，直到最近仍然是个谜。在本文中，我们展示了Weyl双拷贝的当前形式和范围可以从扭量空间中的某个过程中导出。新的形式主义表明，外尔双副本是更普遍的比以前认为，特别适用于重力解决方案与任意彼得罗夫类型。我们评论如何获得反自对偶以及自对偶领域，并澄清扭量方法中的一些概念问题。
2021-03-30 gr-qc hep-ph hep-th
Euclidean Twistor Unification
以具有自旋（4）=SU（2）× SU（2）时空对称群的欧几里德签名时空为基本，可以一致地规范一个SU（2）因子得到广义相对论的手征自旋联系公式，另一个SU（2）因子得到部分标准模型规范场.重建洛伦兹签名理论需要引入一个自由度来指定虚时间方向，它将扮演希格斯场的角色。为了理解这一点，我们需要使用扭量几何，它提供了重言式旋量自由度和一个框架，用于在闵可夫斯基和欧几里得时空中通过解析延拓旋量进行关联。它还提供了内部的U（1）和SU（3）对称性，以及一个简单的构造自由度的标准模型一代的物质场。在这个提议中，理论自然地被定义在射影扭量空间而不是通常的时空上，因此需要进一步发展规范理论和旋量场量子化形式主义。
2021-10-14 gr-qc hep-th
Towards celestial chiral algebras of self-dual black holes
本文证明多种自对偶时空是 Pedersen 度量的极限，并由耦合无穷远缺陷算子的弯曲扭量空间构造天体对称代数 $Lw_\wedge$ 的双参数形变。
2025-05-15 gr-qc hep-th math-ph
Nature of Time and particles-caustics: physical World in algebrodynamics and in twistor theory
在具有扭量结构的场论中，粒子可以用由扭量场定义的零测地线同余的（空间有界的）焦散线来识别。作为一种实现，我们认为“algebrodynamical”的方法的基础上的场方程，起源于非交换分析（在代数的双四元数），并导致复杂的程函场和一组规范场与程函方程的解决方案。这些场的奇点所代表的类粒子结构具有“基本的”电荷和其他现实的"量子数“，并表现出自洽的时间演化，包括嬗变。讨论了生成“世界函数”和多值物理场的相关概念。洛伦兹不变的光形成的以太和从光中产生的物质的图像就很自然地出现了。时间流的概念与原初光（“前光”）的流动相一致。数学论文的推广与发展。
2003-12-23 gr-qc hep-th math-ph
Twistorial chiral algebras in higher dimensions
本文证明了在四的整数倍时空维度下，规范理论与引力的可积扇区存在关联的手征代数，并通过扭量sigma模型展示了这些高维手征代数在共线极限下作为软对称代数出现。
2025-06-27 gr-qc hep-th math-ph
