Unstable Schwarzschild-Tangherlini black holes in fourth-order gravity
研究了四阶引力下Schwarzschild-Tangherlini（ST）黑洞的稳定性，给出了一个更高维的线性质量方程。利用线性化Ricci张量微扰来描述高维黑弦的Gregory-Laflamme（GL）不稳定性，并与Einstein引力下的稳定ST黑洞进行了比较.结果表明，在四阶引力下ST黑洞的GL不稳定性是由引力的不稳定性引起的，而不是由四阶导数理论给出鬼态的性质。
2013-09-25 gr-qc
Schwarzschild black hole revisited: Before the complete collapse
本文在广义相对论框架下构造在视界处与 Schwarzschild 外部平滑连接的奇异及正则内部几何，并提出正则解可作为引力坍缩终态的替代方案。
2024-05-10 gr-qc
Velocity at the Schwarzschild horizon revisited
黑洞内部的物理实在性问题是一个反复出现的问题。对它存在的一个异议是众所周知的事实，即物质粒子的速度，相对于静止坐标系，当它接近视界时，趋向于光速。它表明，使用Kruskal坐标，类时径向测地线不会成为零的事件视界。
1999-05-12 astro-ph gr-qc
The Schwarzschild-de Sitter solution in five-dimensional general relativity briefly revisited
我们在五维广义相对论的背景下简要地回顾了Schwarzschild-de Sitter解。我们得到了一类四维Schwarzschild-de Sitter空间可以局部等距嵌入的Einstein真空场方程的五维解。我们表明，这类解决方案是行为良好的极限λ接近零。将同样的过程应用于五维空间中的de Sitter宇宙模型，我们得到了一类嵌入空间，它们在这个极限中同样表现良好。这些例子表明，非零宇宙学常数的存在一般不会在（3+1）维和（4+1）维时空之间强加严格的关系，并具有简并极限行为。
2007-03-20 gr-qc
Fourth-order gravity as the inflationary model revisited
我们重新审视旧的（四阶或二次生成）的Starobinsky在4个时空维度的引力模型，并通过Legendre-Weyl变换推导出（暴胀子）标量位在等效标量张量引力模型。暴胀子标量势用于计算与曲率扰动相关的暴胀观测量（CMB）（即标量和张量谱指数以及张量与标量之比），包括关于e-折叠的倒数的新的次至首阶项。结果进行了比较，最近（WMAP 5）的实验界限。我们证实了f（R）引力理论和相应的标量-张量引力理论在数学和物理上的等价性。
2010-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interior of a Schwarzschild black hole revisited
史瓦西解在广义相对论中扮演了一个基本的概念角色，并且超越了，例如，关于事件视界，时空奇点和弯曲时空中的量子场论。然而，人们仍然遇到存在的误解和一定的模糊性固有的史瓦西解决方案在文献中。通过考虑观察者在事件视界内部的观点，人们证实了新的概念困难的出现。在这项工作中，除了提供一个非常简短的教学审查，我们进一步分析内部史瓦西黑洞解。首先，通过考虑时间相关的度量系数来推导内部度量，从而避免了外部几何所带来的偏见。我们也密切关注几个各自的宇宙学解释，并简要地解决一些困难与时空奇点。其次，我们推导了零测地线和类时测地线的守恒量，并对几种特殊情况进行了详细的讨论。第三，我们直接从内部解检查Eddington-Finkelstein和Kruskal坐标。最后，重要的是要强调，现实黑洞的内部结构还没有得到令人满意的确定，仍然是开放的相当大的辩论。
2007-11-22 gr-qc
The late-time tails in the Reissner-Nordström spacetime revisited
我们提出Reissner-Nordström（RN）时空中的晚时尾问题与史瓦西时空中的尾问题是对偶的，具有不同的初始数据集：在固定的观测点，场的渐近衰减率是相等的。这种对偶性被用来寻找RN中尾部的衰减率。这个衰变率和史瓦西的衰变率完全一样，包括极端带电的RN时空（ERN）的情况。唯一偏离史瓦西衰变率的情况是沿ERN时空的事件视界的尾部，那里的衰变率与未来零无穷大的衰变率相同。在一个固定的位置上观察，ERN的衰变率与史瓦西的衰变率相同。我们验证了这些期望与数值模拟。
2007-10-15 gr-qc
Loop quantization of the Schwarzschild interior revisited
的史瓦西内部区域，所描述的均匀各向异性Kantowski-Sachs模型的环路量子化，重新检查。正如对不同非等价环量子化的几个研究所表明的那样，迄今为止，对于这个模型还没有完全令人满意的量子理论。这一事实对解决黑洞信息问题的某些方案的有效性提出了挑战。在这里，我们提出了一个新的观点来构建量子理论，建立在文献中的一些模型。最后的图景是一个量子理论，它既独立于任何辅助结构，又具有正确的低曲率极限。它代表了Ashtekar和Bojowald给出的原始处方的微妙但不平凡的修改。结果表明，量子引力约束是很好地定义过去的奇异性，其有效的动力学具有反弹到一个扩大的制度。经典奇异性被避免，并且满足真空爱因斯坦方程的半经典时空在反弹的“另一边”被恢复。我们认为，这样的度规表示的内部区域的白洞时空，但相应的“白洞质量”不同于原来的黑洞质量。此外，我们发现白洞质量的值与初始黑洞质量的三次方成正比。
2015-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comment on ``Velocity at the Schwarzschild Horizon Revisited'' by I. Tereno
在最近的预印本（astro-ph/9905144）中，Tereno试图在Kruskal黑洞的事件视界找到物理3速度（V）。这是在米特拉最近的工作（astro-ph/9904162）的背景下完成的，在那里，物质粒子的径向测地线，非物理地，在事件视界变为零。虽然泰雷诺没有找到r= 2 M时V的精确值，但他得出了V <1的结论。这是指出，参考方程。(13)根据Tereno的工作，由于他的delta =（r-2 M）/r随着r趋于2 M而趋于0，V确实趋于1。看来，泰雷诺的结论是驱动他无法设想适当的极限值的分数。同样，他认为，当两个速度接近1时，相对论的速度相加公式就失效了，这也是由于他同样的无能。特别是，我们的中心结果，史瓦西BH必须有M=0已获得独立的三个不同的考虑（gr-qc/9810038，astro-ph/9904162，163）。我们还在这里提供了在事件视界的自由降落速度必须等于在坐标系中光速的基本物理原因。然而，我们感谢Tereno第一次尝试科学地批评我们的相关工作。
1999-06-14 astro-ph gr-qc hep-th
Gravastar energy conditions revisited
我们考虑引力星模型的真空相变之间的德西特内部和史瓦西或史瓦西德西特外部几何发生在一个单一的球形δ壳。我们推导出尖锐的分析边界的表面紧性（2 m/r），遵循的要求，占主导地位的能量条件（DEC）在壳。在Schwarzschild外部的情况下，在内部能量密度为零（暗）的极限下，用刚性壳实现了最高的表面紧度。在Schwarzschild-de Sitter外部的情况下，除了重力场配置与壳的表面压力下，重力场配置与消失壳的压力（灰尘壳），以及配置与壳的表面张力下，允许由DEC。各自的边界上的表面紧性推导出所有的情况下。我们还考虑了壳体上的声速，这是从壳体对径向扰动是稳定的要求导出的。因果关系要求（声速不超过光速）进一步限制了允许的引力星配置的空间。
2007-09-28 gr-qc
A new gauge for gravitational perturbations of Kerr spacetimes II: The linear stability of Schwarzschild revisited
给出了引力摄动史瓦西解线性稳定性的一个新证明。我们的方法采用系统的线性重力在新的几何规范的\cite{benomio_kerr}，专门为$|a|=0$的情况下。证明基本上依赖于系统中输运方程的新颖结构。事实上，虽然利用众所周知的解耦的两个规范不变的线性化量到自旋$\pm 2$ Teukolsky方程，我们加强了使用的红移输运方程及其稳定性能来控制规范依赖的系统的一部分。其结果是，一个初始数据规范规范化足以建立轨道和渐近稳定的系统中的所有线性化量。在输运方程控制的几何规范中，未来规范归一化的缺失是黑洞时空线性稳定性分析中的一个新元素。特别是，我们的方法简化了证明\cite{DHR}，这需要一个未来的归一化（双零）规范建立渐近稳定的完整系统。
2022-11-01 gr-qc math-ph math.AP
Gravitational Deflection of Massive Particles by a Schwarzschild Black Hole in Radiation Gauge
最近报道了史瓦西黑洞在真辐射规范下的精确度规。在这项工作中，我们的基础上，这种引力和计算的引力偏转的相对论性的大质量粒子的第四后闵可夫斯基秩序。结果表明，无论是在去掉四阶贡献的情况下，还是在光偏转的情况下，所得结果都与已有的公式一致。我们的研究结果可能有助于未来的高精度观测。
2019-06-15 astro-ph.HE gr-qc
Quantum features of a non-commutative Schwarzschild black hole
Universidade Federal da Paraíba（帕拉伊巴联邦大学）；Universidade Federal de Campina Grande（坎皮纳格兰德联邦大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Federal University of Paraíba（帕拉伊巴联邦大学）；Universidade Federal do Piauí (UFPI)（皮奥伊联邦大学）；Universidade Estadual do Maranhão (UEMA)（马拉尼昂州立大学）
本文研究非交换Schwarzschild黑洞的量子特性，通过量子隧穿法计算粒子产生率和蒸发寿命，并推断非交换参数Θ的约束。
2026-10-28 gr-qc hep-th
Thermodynamic and classical instability of AdS black holes in fourth-order gravity
研究了四阶引力下AdS黑洞的热力学和经典不稳定性。这些黑洞包括新的大质量引力下的BTZ黑洞、Schwarzschild-AdS黑洞和四阶引力下的高维AdS黑洞。利用Abbot-Deser-Tekin方法计算的所有热力学量研究了AdS黑洞的热力学不稳定性。另一方面，我们研究了在AdS黑洞周围传播的大质量引力子的$s$模Gregory-Laflamme不稳定性。我们建立了AdS黑洞的热力学不稳定性和GL不稳定性之间的联系。这可能证明了Gubser-Mitra猜想，它适用于从四阶引力发现的AdS黑洞。
2014-03-07 gr-qc hep-th
Comment on "Quasinormal modes of Schwarzschild anti de Sitter black holes: Electromagnetic and gravitational perturbations"
本文重新讨论了Cardoso和Lemos计算的Schwarzschild-AdS黑洞的电磁和引力微扰的准正规模。虽然运动方程是正确的，但作者以前计算的某些频率是不正确的。我们提出了新的值的拟正规模式，并讨论了可能的问题和影响的结论。
2015-10-14 gr-qc
Revisiting timelike and null geodesics in the Schwarzschild spacetime: general expressions in terms of Weierstrass elliptic functions
史瓦西测地线的理论是重新审视。在Weierstrass和Biermann的一个结果的基础上，我们导出了一个用Weierstrass椭圆函数描述所有非径向、类时和零轨线的公式。非常值得注意的是，一个单一的公式适用于整个测地线轨迹，即使它通过转折点。利用这个公式，我们推导出表达式的正确和坐标时间沿测地线。
2022-10-03 gr-qc
The Schwarzschild-Tangherlini metric from scattering amplitudes in various dimensions
通过从有质量的标量场发射的引力子的多圈顶点函数中提取经典贡献，导出了静态Schwarzschild-Tangherlini度规。在每一个循环的订单的经典贡献是成比例的一个独特的主积分给出的无质量日落积分。通过计算一般维数下三圈阶的散射振幅，我们明确地导出了四、五、六维下四阶后闵可夫斯基阶$O(G_N^4)$的度量展开式.有紫外线发散，取消了高导数非最小耦合的引入。标准Schwarzschild-Tangherlini恢复吸收他们的影响，通过适当的坐标变换从德唐德规范条件。
2020-12-20 gr-qc hep-th
Black holes with scalar hair: Extending from and beyond the Schwarzschild solution
通过直接求解四阶运动方程，构建了超越广义相对论框架的新型标量化黑洞解，证明从Schwarzschild解扩展的标量化黑洞具热力学优势，并揭示了高阶导数引力中对无毛定理的规避。
2024-01-09 gr-qc hep-th
Timelike and null geodesics in the Schwarzschild space-time: Analytical solutions
本文重新探讨 Schwarzschild 测地线理论，基于 Weierstrass 和 Biermann 定理推导出用 Weierstrass 椭圆函数表示所有类时与零轨迹的解析公式，并引入 Mino 时间的类比。
2023-04-25 gr-qc
A Note on the Construction of Explicit Symplectic Integrators for Schwarzschild Spacetimes
在最近的出版物中，Schwarzschild和Kerr型时空的显式辛积分器的构造是基于与这些时空相关的哈密顿量或时间变换哈密顿量的数值积分的分裂和合成方法。这种分裂不是唯一的，而是有各种选择。一个描述带电粒子围绕有外磁场的Schwarzschild黑洞运动的哈密顿量可以分成三个、四个和五个显式可积部分。通过正则轨道和混沌轨道的数值试验表明，三部分分裂法是三种哈密顿分裂法中精度最好的一种。在三部分分裂中，优化的四阶分块Runge-Kutta和Runge-Kutta-Nyström显式辛积分器具有最好的精度。事实上，对于适当的时间步长，它们比四阶Yoshida算法好几个数量级。前一种算法与后一种算法相比，只需要很小的额外计算量。优化的六阶分块Runge-Kutta和Runge-Kutta-Nyström显式辛积分器在长期积分过程中，由于循环误差，在精度上没有明显优于优化的四阶显式辛积分器。寻找具有最佳性能的积分器的想法也适用于其他弯曲时空（包括克尔型时空）的汉密尔顿或时间变换汉密尔顿。当显式可积分裂子哈密顿量的数目尽可能少时，这种分裂哈密顿方法将带来更好的精度。在这种情况下，优化的四阶分块Runge-Kutta和Runge-Kutta-Nyström方法是值得推荐的。
2022-01-09 gr-qc physics.comp-ph
Instability of Schwarzschild-AdS black hole in Einstein-Weyl gravity
在Einstein-Weyl引力的大质量理论下研究了Schwarzschild-AdS黑洞的经典稳定性.结果表明，线性化的Einstein-Weyl张量扰动呈现出不稳定的模式，其特征是5维AdS黑弦的Gregory-Laflamme不稳定性，而在Einstein-Weyl引力中则是稳定的Schwarzschild-AdS黑洞.我们证实了在Einstein-Weyl引力中黑洞的不稳定性是由四阶导数理论给出的鬼态的不稳定性引起的，而不是鬼态的特征。
2013-12-09 gr-qc
Stability of black holes in f(R) gravity
我们研究了黑洞在$f(R)=R+R^2$引力的可行模型中的稳定性。其中包括史瓦西和克尔黑洞。我们没有研究黑洞背景下的四阶线性化方程，而是利用Starobinsky模型的相应张量-标量理论来研究它们的稳定性。史瓦西黑洞是稳定的，而克尔黑洞是不稳定的，因为超辐射不稳定。
2015-03-12 gr-qc hep-th
Spherically Symmetric Solutions to Fourth-Order Theories of Gravity
引力理论产生的拉格朗日函数的形式f（R）被认为是。这些方程的球对称解决方案进行了讨论，特别注意不同于标准史瓦西解决方案的功能。渐近形式的解决方案的描述，是缺乏有效性的伯克霍夫定理。精确的解决方案，说明这些点和他们的稳定性和测地线进行了研究。
2006-11-10 gr-qc
Weak gravitational lensing by compact objects in fourth order gravity
在四阶f（R）引力理论的低能近似下，讨论了致密天体引力场的弱透镜特性。这个特殊解的特征在于引力强度参数$σ$和远大于史瓦西半径的距离尺度$r_{c}$。在$r_{c}$以上，重力被加强，因此与史瓦西情况相比，弱透镜特征被修改。我们发现一个关键的碰撞参量（取决于$r_{c}$）的行为的偏转角的变化。利用Virbhadra-Ellis透镜方程，改进了像位、爱因斯坦环半径、放大因子和放大比的计算。我们证明了放大率作为图像分离的函数服从幂律依赖于参数$σ$，具有双重退化。没有一个$σ\neq 0$值能给出与描述史瓦西黑洞特征的值相同的幂。由于放大率和图像分离是最方便地通过直接测量确定的透镜量，因此未来的透镜测量将能够基于该预测来约束参数$σ$。
2013-12-04 astro-ph.CO gr-qc
Scalar wave scattering from Schwarzschild black holes in modified gravity
本文研究了在$f(R)$引力场中引力波从Schwarzschild黑洞的散射。我们证明了张量波的反射和透射系数与广义相对论中的相同。而在广义相对论中不存在的标量波则表现出有趣的特征。控制这些标量波的方程可以简化为一个Volterra积分方程。对这个方程的分析表明，与张量相比，这些波中有更大一部分被反射。这可能为四阶引力提供一个新的观测信号。
2016-11-25 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytic models for gravitational collapse
本文基于重新审视的史瓦西解内部，提出两个引力坍缩解析模型，揭示不同坍缩速度下黑洞奇点形成时间的差异，为研究广义相对论奇点提供新方案。
2024-11-24 gr-qc hep-th
Stellar stability in brane-worlds revisited
我们认为在这里的膜星的稳定性的一般条件，服从所谓的“最小设置”：非局部各向异性应力和能量通量无处不在，唯一允许的外尔修正是内部解决方案的非局部能量密度。随着一系列简单的条件，我们表明，Germani-Maartens解决方案与一个恒定的密度设置的上界的紧性，这一类特殊的膜星。一般的演示是基于恒星的内部解决方案的属性，虽然我们也表明，最小的设置意味着史瓦西外部。
2014-12-28 gr-qc
Relativistic Accretion into a Reissner-Nordström Black Hole Revisited
重新讨论了相对论性和非相对论性流体吸积到Reissner-Nordström黑洞中的问题。临界点的位置，在这一点上的流速和吸积率只有轻微的影响相对于史瓦西的情况下，流体是非相对论性的。相反，相对论性流体总是以亚音速通过临界点。在这种情况下，音速点位于事件视界附近，流体以小于光速的速度穿过事件视界。Reissner-Nordström黑洞对相对论性流体的吸积速率相对于不带电的黑洞的吸积速率有所降低，在极端情况下（荷质比等于1），吸积速率约低60%。
2011-09-30 gr-qc
Fourth derivative gravity in the auxiliary fields representation and application to the black hole stability
本文考虑任意弯曲背景下一般四阶引力场的辅助场公式。的情况下，一个Ricci平坦的背景详细阐述，它表明，有一个等价的标准度量制定。同时，使用辅助场有助于使微扰看起来更简单，结果更清晰。作为应用，我们重新考虑了经典Schwarzschild解的线性扰动。并简要讨论了理论中与大质量非物质鬼效应的关系。
2015-04-25 gr-qc
On the Schwarzschild-Anti-de Sitter black hole with an f(R) global monopole
在本工作中，我们遵循最近重新修订的f（R）引力理论，研究了具有f（R）整体引力的广义黑洞中量子标量粒子与引力场的相互作用。这个背景中有一个项扮演着有效宇宙学常数的角色，这使得我们可以称之为具有f（R）全局常数的Schwarzschild-Anti-de Sitter（SAdS）黑洞。我们研究了具有非最小耦合的Klein-Gordon方程的可分性，然后讨论了无质量和有质量的共形耦合情况。我们研究了与径向函数的渐近行为有关的一些物理现象，即黑洞辐射、准束缚态和波本征函数。
2021-10-20 gr-qc
$f(R)$ global monopole revisited
本文重新研究了$f(R)$的全局收敛性。我们提供了一个精确的解决方案，修改后的场方程的存在下，一个全球性的区域以外的核心，推广以前的结果。此外，我们讨论了一些特殊的情况下，从这个解决方案。我们考虑一个可能的史瓦西黑洞，吸收拓扑缺陷，从而产生一个静态的黑洞赋予的电荷的设置。此外，我们证明了希格斯场的渐近行为远离的核心是由一类时空度量，其中包括那些在这里分析的形状。为了评估该系统的引力性质，我们分析了在这种配置附近运动的有质量和无质量的测试粒子的测地线运动。对于物质粒子，我们设定了它们必须遵守的要求，以便经历稳定的轨道。另一方面，对于光子，我们研究了它们的轨迹如何受到这个黑洞的引力场的影响。
2017-07-25 gr-qc hep-th
Analytical calculation of self-force effects on a scalar particle in an eccentric orbit around a Schwarzschild black hole
Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；INFN, Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Dipartimento di Fisica ”E. Pancini”, Università di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学E. Pancini物理系）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））
本文通过结合后牛顿展开和小偏心率近似，解析计算了标量粒子在Schwarzschild黑洞附近偏心轨道上所受自力及其能量和角动量通量，结果在6PN阶和偏心率四阶有效，并与标量-张量理论中的渐进行为进行比较。
2026-03-29 gr-qc hep-th
The Fourth Gravity Test and Quintessence Matter Field
在前人对引力频移、光偏转（arXiv：1003.5296）和近日点推进（arXiv：0812.2332）的研究工作基础上，本文对第四种引力检验，即在静止自由精粹物质包围的中心引力场中的雷达回波延迟进行了详细的计算。通过拉格朗日方法，我们发现通过附加一个积分项的方式，存在着本质物质对零粒子时间延迟的影响。当精粹场消失时，它自然还原为通常的史瓦西情形。同时，我们还利用海盗号火星探测器和卡西尼号土星探测器的数据对精粹场进行约束。对于Viking情况，字段参数$α$在$10^{-9}$的量级下。然而，$α$在卡西尼号的情况下属于$10^{-18}$。
2010-05-05 gr-qc hep-ph hep-th
Ineffective Higher Derivative Black Hole Hair
由于Schwarzschild黑洞可能不是推广广义相对论的唯一球对称真空解，我们把纯四阶高阶导数引力中的黑洞当作有效理论来考虑.这样的解决方案可能对解决更高衍生毛发的问题或在黑洞蒸发的后期阶段期间感兴趣。非史瓦西解决方案进行了研究，但我们已经把早期的结果在一个坚实的基础上找到一个系统的渐近展开的黑洞，并匹配它们与已知的数值解通过整合从近视界区域。这些渐近展开式可以转换成反级数展开式的形式，我们猜想这将是非史瓦西高阶导数黑洞的一个普遍特征。令人兴奋的是，我们发现了一个新的分支的解决方案具有较低的自由能比史瓦西解决方案，但在早期的工作中发现，解决方案似乎只存在于大曲率的黑洞，这意味着人们不应该一般忽略甚至更高的导数校正。这表明，一个有效地恢复非头发定理在这种情况下。
2018-06-11 gr-qc hep-th
Revisiting the fermionic quasi-bound states around Schwarzschild black holes with improved analytic spectrum
针对 Schwarzschild 黑洞外大质量 Dirac 场准束缚态，本文提出一阶耦合 Dirac 方程的新型解析匹配方案，得到统一能谱表达式，并通过角参数高阶修正提升与数值结果的一致性。
2025-06-09 gr-qc
Quasicircular Orbital Parameters for Numerical Relativity Revisited
本文将数值相对论模拟的准圆轨道参数扩展至3.5PN阶，并纳入Schwarzschild与Kerr极限，使q=1/16双星初始偏心率较3PN降低最高一个数量级，达到约10^-3。
2024-06-17 astro-ph.CO gr-qc
Self-force gravitational waveforms for extreme and intermediate mass ratio inspirals. III: Spin-orbit coupling revisited
将一阶、二阶耗散自力和一阶保守自力与自旋轨道耦合作用一起应用于史瓦西黑洞时空中测试质量的准圆运动，得到了极端或中等质量比的结果.由于自作用力的引力波形的部分移相（在该顺序是独立的系统的质量比）进行了比较与自旋轨道耦合。我们发现，准确的波形参数估计需要包括这两个影响。具体地说，我们找到一个特定的值的自旋参数，使自旋轨道效应抵消了自作用力的影响的波形。因此，排除与质量比无关的失相效应可能导致系统参数估计中的非微扰误差。
2015-04-30 gr-qc
4G: Pure fourth-order gravity
爱因斯坦场方程是二阶微分方程。在本文中，我们提出了一个新的引力理论与纯四阶场方程，我们简称为4G。我们讨论了4G在宇宙学、引力波和局域引力系统中的应用。4G预测了物质主导宇宙的尺度因子$a\propto t^{4/3}$，以及辐射主导宇宙的尺度因子$a\propto t$。前者可以解释晚时加速，而不受巧合和微调问题的困扰，而后者可以解决视界问题。4G是一种无质量的引力，这意味着引力波的速度等于光速。通过对真空解和弱场近似的讨论，我们认为Schwarzschild度规应该是4G中描述太阳系的真正物理度规。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Back Reaction of Hawking modes
在一个玩具模型中计算了蒸发黑洞的辐射率，在该模型中，坍缩物质外部的几何形状由Vaidya度规描述。当施加反反应一致性时，视界附近蓝移因子的奇异性被软化，通过外部时间的四次方抑制史瓦西情况下的蒸发速率，从而使空穴永恒。
2005-08-28 gr-qc hep-th
Confirming and improving post-Newtonian and effective-one-body results from self-force computations along eccentric orbits around a Schwarzschild black hole
我们解析计算，通过6.5后牛顿秩序，二阶的Detweiler-Barack-Sago规范不变红移函数的偏心率部分的小质量在偏心轨道上围绕史瓦西黑洞。利用力学第一定律求解偏心轨道[A. Le Tiec，Phys. Rev. D { \bf 92}，084021（2015）]我们将我们的结果转录为有效单体形式主义的第二径向势的相应准确知识[A. Buonanno和T. Damour，Phys. Rev. D { \bf 59}，084006（1999）]。我们比较了我们新获得的分析信息，几个不同的数值自作用力数据，并发现很好的协议，估计误差范围内。我们还获得，第一次，独立的分析检查最近导出的，比较质量的第四后牛顿阶动力学[T。Damour，P. Jaranowski和G. Shaefer，Phys. Rev. D { \bf 89}，064058（2014）]。
2015-11-14 gr-qc
Quasinormal modes of a Schwarzschild black hole within the Bondi-Sachs framework
本文在Bondi-Sachs特征表述框架下研究史瓦西黑洞的线性化扰动，通过分析四阶控制方程的奇点并利用Leaver连分式方法计算准正规模式，恢复了标准结果并发现纯出射边界条件可自然得到代数特殊模式。
2025-02-04 gr-qc
Thermodynamics of Gauss-Bonnet black holes revisited
研究了五维反德西特时空中的Gauss-Bonnet黑洞.我们分析了GBAdS的所有热力学量，并与Born-Infeld-AdS（BIAdS）、Reissner-Norström-AdS黑洞（RNAdS）、Schwarzschild-AdS（SAdS）和BTZ黑洞进行了比较.对于$c<0$，我们不能得到质量、温度和熵的热力学量为正定的黑洞，因为熵不满足面积定律。另一方面，对于$c>0$，我们发现了类BIAdS黑洞，说明耦合$c$起着赝荷的作用。重要的是，我们不能在$c\to 0$的限制下获得SAdS，这意味着GBAdS与SAdS基本不同。此外，我们澄清热力学和动力学稳定性之间的联系。最后，我们还推测，如果一个黑洞是大的，因而是全局稳定的，那么它的拟正规模可能具有解析表达式。
2008-09-27 gr-qc
Noise Kernel and Stress Energy Bi-Tensor of Quantum Fields in Conformally-Optical Metrics: Schwarzschild Black Holes
在论文II [N. G. Phillips和B. L. Hu，previous abstract]我们给出了光时空中量子标量场的噪声核的正则化的细节，采用改进的点分离方案，并对格林函数进行高斯近似.给出了热平坦空间和光学史瓦西度规的正则化噪声核。本文研究Schwarzschild黑洞中标量场的噪声核。点分离方法中的大部分工作是确定发散部分如何共形变换。对于Schwarzschild度规，我们发现在远场区Hawking通量的应力张量的涨落与Campos和Hu早先给出的分析结果相一致[A. Campos和B. L. Hu，Phys. Rev. D { \bf 58}（1998）125021; Int.J.Theor. { \bf 38}（1999）1253]。我们还验证了Page的结果[D. N. Page，Phys. Rev.{ \bf D25}，1499（1982）]的应力张量，其中，虽然经常使用，仍然缺乏严格的证明，因为在他的原始工作的保形变换的直接使用是规避。然而，在光学的情况下，我们表明，高斯近似适用于格林函数产生显着的错误，在史瓦西地平线上的噪声内核。如前所述，我们确定故障发生在第四协变导数阶。
2002-09-17 gr-qc
BSSN in Spherical Symmetry
爱因斯坦演化方程的BSSN（Baumgarte-Shapiro-Shibata-Nakamura）形式是球对称的。这些方程可以用来解决一个单一的史瓦西黑洞的背景下，在数值相对论的技术和概念问题。球对称的好处之一是可以在Kruskal-Szekeres图上跟踪数值网格点。给出了适合于Schwarzschild黑洞穿刺演化的边界条件。几个结果示出穿刺进化使用四阶有限差分实现的方程。
2008-08-19 gr-qc
Particle creation by de Sitter black holes revisited
黑洞产生的粒子热分布与引力坍缩的细节无关，使得永恒视界的构造足以解决渐近平坦时空中的问题。然而，对于永恒的德西特黑洞，早期的研究表明，存在热粒子和非热粒子的产生，起源于这些时空的非平凡因果结构。记住这一点，我们考虑这个问题的背景下，发生在一个$(3+1)$维永恒的德西特，解决了史瓦西或克尔德西特时空，并考虑一个无质量的最小耦合标量场的准稳态引力坍缩。有一个独特的选择物理意义的“在”真空在这里，相对于正频率宇宙学Kruskal模式局限于过去的宇宙学视界${\cal C^-}$，在开始的崩溃。我们定义我们的“出”真空在一个固定的径向坐标“接近"未来的宇宙视界，${\cal C^+}$，相对于正常的延迟零坐标，$u$方面写的正频率外出模式。我们跟踪这样的模式回${\cal C^-}$沿过去的定向零测地线通过坍缩体。由于灰体效应，波的一部分将被反射回来而不进入它。我们表明，这两种追溯模式产生的两个温度谱和流量受到上述的“在”真空。由于在“出”模式中使用的坐标$u$在视界上没有很好地定义，所以通过估计反作用来估计我们可能与${\cal C^+}$“接近”的程度。我们认为，没有其他合理的选择的'出'真空会引起任何热谱。我们的结论仍然适用于所有非Nariai类黑洞，无论两个视界的相对大小。
2018-12-13 gr-qc hep-th
Cauchy-perturbative matching revisited: tests in spherical symmetry
在过去的几年中，在几个方面取得了进展，使人们有可能重新柯西微扰匹配（CPM）在数值相对论在一个更强大和准确的方式。本文是我们计划根据这些新结果分析CPM的系列文章中的第一篇。在这里，我们开始测试高阶求和的部分运营商，惩罚边界和约束保持边界条件适用于CPM的设置，是足够简单的研究所有的成分非常详细：爱因斯坦方程的球对称，描述一个黑洞耦合到一个无质量的标量场。我们表明，与上述技术，柯西微扰匹配引入的误差是非常小的，并且可以实现非常长期和准确的CPM演变。我们的测试包括Schwarzschild黑洞的吸积和衰荡阶段，我们发现在低空间分辨率Δr = M/10的情况下，离散演化引入了0.3%的误差，演化时间为1，000，000 M。对于一个太阳质量的黑洞来说，这相当于大约5 s，因此在伽马射线暴发动机的Bracksar模型中讨论的时间尺度的低端。（节略）
2005-11-30 gr-qc
Conformal gravity: light deflection revisited and the galactic rotation curve failure
我们展示了在没有暗物质的帮助下，共形引力（CG）如何满足微调条件来描述盘星系的旋转曲线。将CG解释为规范自然理论，可以毫无歧义地产生守恒律和它们的超势。我们考虑了一个点状透镜的光偏转，并施加两个Schwarzschild一样的度量与透镜和没有透镜是相同的，在无限的距离从透镜。能量守恒定律意味着度量的线性项中的参数$γ$必须为零，否则两个度量在物理上彼此不可接近。这个线性项负责模拟暗物质在盘状星系和引力透镜系统中的作用。我们的分析表明，消除暗物质与CG的需要，因此依赖于一个微调条件$γ$。我们还说明了为什么以前的调查结果的引力透镜在CG很大程度上不同意。这些差异源于错误地使用了广义相对论中采用的偏转角定义，其中真空解是渐近平坦的，不像CG。此外，透镜质量与度量参数的各种组合被识别。然而，这些鉴定是任意的，因为质量不是保形不变的量，不像与能量守恒定律相关的守恒电荷。基于该守恒定律，并通过去除$γ$上的微调条件，即通过设置$γ=0$，具有点状透镜的度量与不具有点状透镜的度量之间的能量差定义了一个共形不变量，该量原则上可用于（1）CG中光偏转的正确推导，以及（2）利用类Schwarzschild度量的参数$β$和$k$的函数来识别晶状体质量。
2019-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Stability analysis of f(R)-AdS black holes
研究了由f（R）引力得到的f（R）-AdS（Schwarzschild-AdS）黑洞的稳定性.为了解决四阶线性化方程组求解困难的问题，我们通过引入两个辅助标量，将f（R）引力转化为标量张量理论。在这种情况下，线性化的曲率标量成为一个动态标量，表明所有线性化方程是二阶的。利用引力势的正性和S-变形技术，我们可以保证f（R）-AdS黑洞在标量质量平方满足Breitenlohner-Freedman界时的稳定性.通过计算大f（R）-AdS黑洞标量子的准正规频率证实了这一点。
2011-10-06 gr-qc hep-th
Stability of f(R) black holes
研究了由$f(R)$引力得到的$f(R)$（Schwarzschild）黑洞的稳定性.在$f(R)$引力场中，线性化的爱因斯坦方程是四阶的，因此在黑洞周围进行微扰分析是困难的。为了解决这个困难，我们通过引入两个辅助标量，将$f(R)$引力理论转化为标量-张量理论。在这种情况下，线性化的曲率标量变成标量子，表明所有线性化的方程都是二阶的，这与有质量的Brans-Dicke理论的方程相同。结果表明，如果标量子没有快子质量，那么$f(R)$黑洞对外部扰动是稳定的。
2011-05-18 gr-qc hep-th
Physics of Deformed Special Relativity: Relativity Principle revisited
变形狭义相对论（DSR）在几乎平坦的情况下提供了一个有效的量子引力极限。一些实验将很快能够测试量子引力的一些低能效应，DSR是描述后者的一个非常有希望的候选者。不幸的是，DSR到目前为止还受到许多概念问题的困扰（特别是它如何描述宏观物体），这些问题阻碍了明确的物理解释和明确的预测。在这里，我们提出了一个一致的框架来解释DSR。我们扩展了相对性原理：就像狭义相对论告诉我们参考系的定义需要指定它的速度一样，我们证明DSR意味着我们也必须考虑它的质量。我们进一步提倡DSR物理的五维观点和从Poincare群到Poincare-de Sitter群（ISO（4，1））的运动学对称性的扩展。这导致我们引入五动量的概念，并考虑到重整化的DSR变形参数κ。这允许解决“足球问题”（多粒子态的定义），并提供了一个物理解释的非交换性和非结合性的添加相对论性quadermomentum。特别地，卡帕-庞加莱代数的余积被解释为定义了参考系的变化规律，而不是散射规律。这种观点将DSR视为一种介于狭义相对论和广义相对论之间的理论，有效地实现了平面相对论背景下的史瓦西质量束缚。
2004-12-01 gr-qc
Construction of Explicit Symplectic Integrators in General Relativity. I. Schwarzschild Black Holes
辛积分器保持了哈密顿流的几何结构，并且在能量误差方面不表现出长期增长，适合于太阳系中N体哈密顿系统的长期积分。然而，在广义相对论中，由于所有变量都是不可分的，所以构造显式辛积分器常常是困难的。此外，即使相对论性哈密顿量中存在两个解析可积分裂部分，所有解析解也不是真时的显函数。当然，隐式辛积分，如中点规则，适用于这种情况。一般来说，这些积分器在数值上比同阶显式辛算法更昂贵。为了解决这个问题，我们将史瓦西时空几何的哈密顿量分成四个可积部分，并将解析解作为真时的显式函数。以这种方式，二阶和四阶显式辛积分器可以很容易地获得。新的算法也适用于模拟带电粒子在有外部磁场的黑洞周围的混沌运动。当采用适当的时间步长时，它们在保持有界哈密顿误差和节省计算成本方面表现出优异的长期性能。
2021-01-31 astro-ph.IM gr-qc nlin.CD
Cosmological Constant and Vacuum Zero Point Energy in Black Hole Backgrounds
我们研究了史瓦西黑洞以及dS-Schwarzschild背景的Nariai极限中的量子真空零点能。我们表明，正则化的真空能量密度附近的黑洞，也在Nariai设置完全匹配的相应值在平坦的背景下，缩放与量子场的质量的四次方。由真空零点能量产生的dS空间的视界半径引入了一个新的长度尺度，它应该与黑洞视界半径相比较。真空零点能中的黑洞存在一个质量上限，它由零点能dS背景下的Nariai度规的质量决定.我们计算的真空零点能量和密度对比度的分布的方差，并表明它开发的子视界尺度上的强不均匀性。
2022-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability issues of black hole in non-local gravity
讨论了非定域引力场中Schwarzschild黑洞的稳定性问题。结果表明，用$γ_2=-2γ_0$方法对酉可重整化非定域引力场的黑洞的稳定性分析不能用Lichnerowicz算子方法进行.另一方面，对于幺正和不可重正化的$γ_2=0$情形，黑洞对度规扰动是稳定的。对于非幺正的可重整局部引力和$γ_2=-2γ_0={\rm const}$（四阶引力），小黑洞对度规扰动是不稳定的.这意味着使黑洞稳定性分析困难的是Minkowski时空周围的么正性和可重整化性的同时要求。
2018-02-13 gr-qc hep-th
Weak Gravitational Lensing in Fourth Order Gravity
对于一般的解析$f(R,R_{αβ}R^{αβ},R_{αβγδ}R^{αβγδ})$，我们讨论了牛顿极限理论下的引力透镜。从GaussBonnet不变量的性质出发，只考虑Ricci张量和Riemann张量之间的两个曲率不变量是成功的。然后我们分析了光子在一般的$f(R,R_{αβ}R^{αβ})$引力场的动力学行为。度规是时间无关的和球对称的。度规势是Schwarzschild型的，但有两个额外的Yukawa项与$f$关于两个曲率不变量的导数有关。考虑点状透镜的情况，在得到透镜的一般物质分布后，研究了透镜的偏转角和像的角位置。虽然引力势中的附加Yukawa项改变了广义相对论中的动力学性质，但光子的测地线轨迹不受仅由$f(R)$作用量改变的影响。而我们发现不同的结果（偏转角小于广义相对论的偏转角）只是由于引入了一个通用的Ricci张量平方函数。最后我们可以肯定所有$f(R)$的引力透镜现象都与从广义相对论已知的引力透镜现象相等。最后，我们总结的文件显示和比较的偏转角和图像位置的$f(R,R_{αβ}R^{αβ})$ -重力相对于广义相对论。
2011-12-21 gr-qc
