Curvature Propagation for the 3+1 Dimensional U(1) Symmetric Einstein Spacetimes
众所周知,广义相对论爱因斯坦方程的整体结构在初值问题的背景下,是一个困难而复杂的数学问题。因此,任何额外的结构,在他们的制定是有用的工具,用于研究的整体行为的初值问题的爱因斯坦方程。在我们以前的工作中,我们使用了降维到$2+1$维爱因斯坦波映象系统所提供的附加结构。在这篇文章中,我们将集中讨论U(1)对称时空的爱因斯坦方程的另一种结构,即与杨-米尔斯理论的类比,并与降维场方程相协调。
2022-09-15 gr-qc math.AP
Gravitational Slip parameter and Gravitational Waves in Einstein-Cartan theory
本文在 Einstein-Cartan 引力理论框架下研究了标量与张量宇宙学扰动的演化,计算了引力滑移参数值并证实其处于观测范围内,同时探讨了宇宙引力波演化作为引力修正的另一项度量。
2024-03-27 gr-qc
Spacetimes foliated by Killing horizons
似乎可以预期,如果真空爱因斯坦方程或爱因斯坦-麦克斯韦方程组得到满足,那么类似于全局定义的事件视界的准定域型视界,如基灵视界或孤立视界,在时空的某个开邻域中应该是唯一的。本文的目的是验证这种直觉是否正确。如果我们可以扩展一个所谓的昆特度规,使它的零、无切变的表面具有球形时空截面,那么所得到的时空就被所谓的非膨胀视界所分割。障碍是由爱因斯坦或爱因斯坦-麦克斯韦方程组在表面上引起的孔特约束,以及在球面上全局定义解的要求。我们推导出一个变换(反射),它可以从定义极值孤立视界的数据中创建对孔特约束的解决方案。利用这种变换,我们导出了一类具有特殊性质的爱因斯坦或爱因斯坦-麦克斯韦方程组的精确解。我们构建的每一个时空都是由一个Killing视界家族组成的。此外,它还承认另一个横向的杀戮视界。横截Killing视界的内、外几何与极值Kerr-Newman解的事件视界上的几何一致。然而,在我们的例子中,Killing视界还允许另一个Killing向量与它相切,并且在它处为零。叶子的几何由反射给出。
2003-06-23 gr-qc
Another Approach to Test Gravity around a Black Hole
围绕银河系中心黑洞运行的脉冲星为我们提供了一个独特的重力测试场所。在这项工作中,我们提出了一种方法来探测引力周围的黑洞引入两个唯象参数,其特征偏离真空爱因斯坦理论。这两个唯象参数与爱因斯坦理论框架中的能量动量张量相关联。因此,我们的方法可以被看作是对参数化后牛顿框架的补充,在这个框架中,引力理论偏离广义相对论的现象学参数被引入。在我们的公式中,我们考虑到存在相对论性和奇异物质成分的可能性。由于黑洞可以看作是测试粒子,作为第一步,我们考虑由中心黑洞和分布为静态和球对称的理想流体组成的系统中的测地线运动。结果表明,当脉冲星轨道上的密度大于$10^{-9}~{\rm g/cm^3}$时,用$0.1\%$可以精确地确定流体的质量密度和状态方程的一个参数。
2016-06-23 gr-qc
Numerical simulations with a first order BSSN formulation of Einstein's field equations
我们提出了一个新的完全一阶强双曲表示的BSSN制定的爱因斯坦方程与可选的约束阻尼条款。我们描述的系统的特征字段,讨论其双曲性的属性,并提出两个数值实现和模拟:一个使用有限差分,自适应网格细化,特别是二进制黑洞,另一个使用不连续Galerkin方法在球对称。本文的结果构成了第一步,努力结合的鲁棒性BSSN的演变非常高精度的数值技术,如谱配置多域或不连续Galerkin方法。
2012-02-07 gr-qc
Epicyclic orbital oscillations in Newton's and Einstein's gravity from the geodesic deviation equation
在最近的一篇论文中,Abramowicz和Klu{\displaystyle Klu}niak讨论了牛顿和爱因斯坦动力学中的周转振荡问题,并证明了在适当弯曲的三维空间中的牛顿动力学与史瓦西时空的三维光学几何中的测试体动力学是相同的。本文的主要结果之一是证明,不同的行为的径向周转频率和开普勒频率在牛顿和一般相对论制度有纯粹的几何起源相反的索赔,非线性爱因斯坦的理论是负责这种效果。本文从另一个角度得到了同样的结果:把这两个不同的问题(牛顿体和爱因斯坦体在中心引力场中的运动)统一表示为测地线运动。测地偏差方程的解再现了关于周转频率的著名结果,清楚地表明了牛顿问题和爱因斯坦问题之间差异的几何根源。
2003-03-21 gr-qc
A Straight Forward Path to a Path Integration of Einstein's Gravity
路径积分是一种受人尊敬的量子化形式,所有理论量子物理学家都应该欢迎。这个阐述从三个不同版本的路径整合的简单例子开始。在对如何正确量化重力进行重要澄清之后,还包含必要约束问题的适当路径积分成为可以有效获得的重力的适当路径积分。如何评估这样的路径积分是另一个方面,但最有可能最好的计算工作,包括蒙特卡洛的程序。
2023-01-07 gr-qc
Einstein Geometrization Philosophy and Differential Identities in PAP-Geometry
阐述了爱因斯坦的几何化哲学作为最小作用量原理的替代,在建立广义相对论中的重要性。在这一哲学中的不同身份的作用是澄清。利用Bianchi恒等式写出了GR的场方程。给出了绝对平行几何中的另一个类似恒等式。导出了参数化绝对平行几何中更一般的微分恒等式。讨论了上述恒等式之间的比较和相互关系以及它们在构造场论中的作用。
2016-11-18 gr-qc math.DG
The symmetry of the energy momentum tensor does not necessarily reflect the space-time symmetry: a viscous axially symmetric cosmological solution
应用共形度规方法,对爱因斯坦方程的静态轴对称真空解,我们证明了不存在代表宇宙理想流体的非对称FLRW解。让宇宙流体是不完美的,有轴对称的解决方案,往往FLRW在空间无限远。我们找到的解代表了一个轴对称时空,导致了一个球对称爱因斯坦张量。因此,我们找到了一个爱因斯坦方程的解,它代表了一个球对称的物质分布,对应于一个不反映同样对称性的时空。我们还找到了对应于同一能量张量的具有球对称性的爱因斯坦方程的另一个解。
2019-09-05 gr-qc
General asymptotic solutions of the Einstein equations and phase transitions in quantum gravity
我们讨论了引力的经典和量子理论的一般性质,其中揭示了在宇宙学奇点附近的标量场。当标量场的势为指数势且自下而上无界时,爱因斯坦方程的通解在奇点附近具有拟各向同性渐近性,而不是通常的各向异性Belinskiii-Khalatnikov- Lifshitz(BKL)渐近性.根据标量场势的大小,标量场的量子引力存在两个阶段:一个阶段在宇宙学奇点附近具有场关联函数的各向异性行为,另一个阶段具有准各向同性行为。两相之间的"相变"被解释为引力子的凝聚。
2007-04-24 gr-qc hep-th
Evolving relativistic fluid spacetimes using pseudospectral methods and finite differencing
我们提出了一个新的代码求解耦合爱因斯坦流体动力学方程发展相对论,自引力流体。爱因斯坦场方程在一个网格上用伪谱方法求解,而流体在另一个网格上用有限差分法求解。我们讨论了实现细节,如网格之间的通信和恒星表面的处理,并提出代码测试。
2007-02-25 gr-qc
On the Bach and Einstein equations in presence of a field
本文的目的是在四维光滑流形$M$上引入并证明经典Bach场方程在场$φ$存在的情况下的一个可能的推广,在这种情况下,场$φ$是由具有源$M$和目标另一个黎曼流形的光滑映射给出的。这些方程的特点是消失的两倍协变,对称,无痕和共形不变的张量场,称为$φ$ -巴赫张量,在没有字段$φ$减少到经典的巴赫张量。我们提供了$φ$ -Bach平坦流形的变分特征,我们也为调和爱因斯坦流形做了同样的事情,即,以守恒场$φ$为源的爱因斯坦场方程的解。我们借此机会讨论了一些相关主题的推广:Yamabe问题,图像的数量曲率地图,翘曲产品的解决方案和静态流形。
2020-05-12 gr-qc math.DG
All Conformally Flat Einstein--Gauss--Bonnet static Metrics
众所周知,标准史瓦西内部度规是共形平坦的,并在爱因斯坦和爱因斯坦-高斯-邦纳引力中的任何时空维度中产生一个常密度球。这激发了问题:在EGB共形平坦性准则产生史瓦西度规?恒定密度假设产生史瓦西内部时空吗?这两个问题的答案一般都是否定的。在常密度球的情况下,出现了广义史瓦西度规。当我们调用共形平坦性条件时,我们得到了Schwarschild内部解作为一个解,并找到了另一个在EGB理论中不产生常密度超球的度量,对于后者的解,一个引力度量是显式地得到的,而另一个是在5维和6维上求积得到的。这些新的解决方案的物理性质进行了研究与使用数值方法和参数空间位于这两个模型显示令人愉快的物理行为。
2021-02-10 gr-qc
Comparison of two field theoretical forms of gravitational wave equations
在最低的非线性近似下,我比较了两个引力波方程,-温伯格和Papapetrou的方程。第一个是爱因斯坦方程的一种形式,第二个被认为是另一种场论形式,其中能量动量张量由Belinfante或Rosenfeld方法获得。对于相互作用的引力场,这些方法得到不同的能量动量张量。这两个张量都需要用一些相互作用能量-动量张量“手工”补充,以便总能量-动量张量守恒定律给出符合广义相对论的粒子运动方程。在近似考虑的Thirring,Papapetrou波方程必须符合的Thirring。但它们不同,因为Thirring插入了必要的相互作用项。证明了Thirring波动方程与Weinberg波动方程是等价的。因此,Papapetrou方程还不是爱因斯坦方程的另一种形式。
2004-08-08 gr-qc
Non-relativistic limit of the Einstein equation
在稳态和稳态轴对称时空的特殊情况下,完成了爱因斯坦方程到非相对论极限的过渡。为了这个目的,绝对空间和绝对时间的概念被引入,由于考虑中的时空的平稳性。在这种构造中,绝对时间被定义为时空上的函数$t$,使得$\prt_t$恰好是Killing向量,并且不同时刻的空间由表面$t=\con $表示。时空度规用三维空间的度规和两种势来表示,一种是牛顿引力势$Φ$,另一种是矢量势$\vec A$,它不同于经典电动力学中已知的矢量势。在$Φ/c^2$上的一级近似下,将$|\vec A|/c$ Einstein方程化为一个由这些函数组成的系统,其中左边是牛顿势的Laplacian、矢势的导数和空间曲率,右边是三维应力张量和质能密度。Subj-class:经典物理
2007-05-26 gr-qc
Averaging Einstein's Equations: The Linearized Case
我们介绍了一个简单而直接的平均过程,这是一个推广的电动力学中常用的,并表明它具有所有的特性,我们需要线性平均在广义相对论和宇宙学-弱场和扰动FLRW的情况。特别是,我们证明,它产生的数量是近似张量在这些情况下,它的应用程序的一个确切的FLRW度量产生另一个FLRW度量,一阶积分的局部坐标。最后,我们指出了一些重要的限制,任何线性化的平均程序相对于宇宙学扰动,这是大振幅的平均结果,小和中等规模的不均匀性,并显示我们的平均程序可以近似实现的Zotov和Stoeger在这些情况下。
1999-04-07 gr-qc
Locally Anisotropic Black Holes in Einstein Gravity
本文应用移动标架方法模拟一维和二维局部各向异性,构造了伪黎曼时空上爱因斯坦方程的新解。第一类解描述了静态球对称黑洞到局部各向异性黑洞的非平凡变形,这些黑洞具有椭圆形(三维)和椭球形,环形和椭圆形以及另一种形式的圆柱对称性(四维)。第二类由具有振荡椭圆视界的黑洞组成。
2000-05-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraint Propagation of $C^2$-adjusted Formulation - Another Recipe for Robust ADM Evolution System
为了构造一个鲁棒的演化系统来积分Einstein方程,我们通过调整带约束的ADM演化方程,提出了一种新的形式.我们应用Fiske(2004)提出的调整方法,该方法使用约束的范数C2。该方法的优点之一是约束阻尼演化的调整项(拉格朗日乘子)的有效签名是预先确定的。我们证明了这一事实,通过显示约束传播方程的特征值。我们还进行了数值测试,这个调整后的进化系统使用极化Gowdy波传播,这表明强大的进化对违反的约束比标准的ADM制定。
2011-03-07 gr-qc
All "static" spherically symmetric perfect fluid solutions of Einstein's equations with constant equation of state parameter and finite-polynomial "mass function"
我们用状态方程$p=wρ$寻找理想流体源爱因斯坦方程的“静态”球对称解。为了包括最近流行的暗能量和可能遍布时空的幻影能量的可能性,我们对常数$w$没有任何限制。我们认为所有四种情况下兼容的标准anomaly的线元素,在以前的工作中讨论。对于每种情况,我们推导出质量函数或其类似物所服从的方程。对于这些方程,我们找到{ \em all}有限多项式解,包括可能的负幂。对于标准的情况下,我们没有发现显着的新的解决方案,但表明,一个解决方案是一个静态的幻影解决方案,另一个黑洞样的解决方案。对于动态和/或快子的情况下,我们发现,除其他外,动态和静态快子的解决方案,Kantowski-Sachs(KS)类幻影解决方案,另一个KS类解决方案的暗能量,和第二个黑洞样的解决方案。黑洞般的解决方案功能分离的正常和快子物质,与以前的工作的主张一致。在第一种类似黑洞的解中,快子物质在视界之内,而在第二种解中,快子物质在视界之外。静态幻影解决方案,一个旧的限制,是令人惊讶的第一,因为幻影能量通常与超指数膨胀。KS-体模解决方案脱颖而出,因为它的“质量函数”是九阶多项式。
2011-02-09 gr-qc
Diffeomorphism-invariant action principles for trace-free Einstein gravity
针对无迹爱因斯坦引力缺乏完全微分同胚不变作用量的问题,本文提出无需幺模条件或非动力学场的实 $BF$ 型作用量,并进一步给出含自由参数的推广形式。
2023-12-05 gr-qc hep-th math-ph
Bianchi IX cosmologies in the Einstein-Skyrme system in a sector with non-trivial topological charge
本文分析了Einstein-Skyrme系统中最一般的Bianchi IX宇宙学的动力学。对于Skyrmion,引入了一个具有单位重子荷的广义hedgehog算符.该方法最显著的特点是,在上述具有单位拓扑荷的拓扑非平凡扇区中,Skyrme场方程在任何Bianchi IX度量上都是一致满足的.我们将表明,由于这一功能的耦合爱因斯坦-Skyrme场方程的完整的集合可以推导出一个合适的minissuperspace拉格朗日。后者允许进行系统的研究的可积性的爱因斯坦-Skyrme系统的比安奇IX宇宙学。此外,Einstein-Skyrme模型的一些解析和代数解的推导。另一个值得注意的结果,目前的形式主义是,它是可能的惠勒德威特方程的比安奇IX度规在爱因斯坦-斯凯尔姆宇宙学中,所有的影响斯凯尔米恩编码在一个有效的潜在的小超空间拉格朗日。
2019-02-01 gr-qc hep-th
Another Path for the Emergence of Modified Galactic Dynamics from Dark Matter Superfluidity
在最近的工作中,我们提出了一个新的理论,暗物质(DM)超流相匹配的成功的LambdaCDM模型在宇宙尺度上,同时再现修改牛顿动力学(MOND)现象在星系尺度上。负责调节MONDian力定律的介质是耦合到普通(重子)物质的超流声子。在本文中,我们提出了另一种方式的MOND现象出现DM超流性。其中心思想是在超流有效理论中使用更高的梯度修正。这些次高阶项涉及引力势的梯度,因此有效地修正了引力定律。在这个过程中,我们发现了一个新的机制,产生非相对论MOND行动,从一个理论,是完全解析的所有字段变量。这个想法,灵感来自于量子机制,利用了离散对称的自发破缺。对于大的加速度,对称性是不破缺的,作用量减少到爱因斯坦引力。当加速度很小时,对称性自发破缺,作用量退化为MONDian引力。然而,从宇宙学的角度来看,宇宙总是处于爱因斯坦引力的恢复阶段。因此,密度微扰的膨胀历史和线性增长与λ CDM宇宙学是无法区分的。
2016-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical scalarization in Einstein-Maxwell-dilaton theory
在Einstein-Maxwell-Stokes理论中,我们研究了从带电黑洞或裸奇点出发的渐近平坦时空中的完全非线性动力学标量化过程。初始时,介子场与引力场和麦克斯韦场相比可以忽略不计。在此过程中,介子场经历一个瞬时增长,然后以阻尼振幅振荡,最后稳定到一个有限值。对于从原始Reissner-Nordström黑洞发展而来的多毛黑洞,由于介子的振荡和衰变几乎与耦合参数无关,所以不像Anti-de Sitter时空那样,很难区分由此产生的多毛黑洞和原始渐近平坦带电黑洞。毛状黑洞是由原始的裸奇点演化而来的,由此产生的毛状黑洞具有丰富的结构。在标量化过程中,裸奇点很快被一个外视界包围,然后发展另一个视界,最后形成一个稳定的毛状黑洞,两个视界退化为一个,以保护奇点。多毛的黑洞质量在标量化中以指数方式饱和。
2021-11-21 gr-qc
Test of Einstein Equivalence Principle by frequency comparisons of optical clocks
爱因斯坦等效原理(EEP)在理解引力和时空理论中起着关键作用。它保证了引力被理解为几何现象。考虑到在标准模型扩展中物质的引力耦合,我们提出了一种新的方案,利用频率测量来限制正常物质中的等效原理违背。该建议包括高精度时钟的比较,与自由落体框架同步运动。利用地球表面同类钟的实验比较,可以同时检验弱等效原理和引力红移。从已有的Sr光钟实验出发,提出了在$10^{-5}$水平上同时测定地因参数$β_{\text{E}}$和钟因参数$ξ_{\text{Sr}}$的方法,并结合引力红移实验和激光测月,得到了洛伦兹破坏的标准模型扩展系数的极限。这项工作提供了另一个重要的基础物理应用的原子钟或光学钟的精度不断提高。
2021-06-27 gr-qc
The Black hole Black string phase transition in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
研究了在大维极限下Einstein Gauss Bonnet(EGB)引力中黑洞黑弦相变的存在性.合并点是连接黑弦相和黑洞相的静态时空。我们考虑几个范围内的高斯-博内参数。我们发现在大维极限下,Gauss-Bonnet修正服从于Einstein引力项存在一个范围,但合并点几何并不接近远离颈部的黑洞.我们不能排除拓扑结构改变相变所争论的科尔。然而,由于合并点几何形状并不渐近地接近黑洞几何形状,因此不明显的是直接过渡到黑洞阶段。我们还证明了对于另一个范围的高斯-邦纳参数,合并点的几何形状渐近接近黑洞的几何形状时,一定的参数依赖于高斯-邦纳参数$α$和爱因斯坦-高斯-邦纳黑洞度量中的参数是足够小的。
2021-06-30 gr-qc hep-th
A limit equation associated to the solvability of the vacuum Einstein constraint equations using the conformal method
设$(M,g)$是紧致黎曼流形,其上固定有无迹无发散的$σ\in W^{1,p}$和正函数$τ\in W^{1,p}$,$p > n$.本文利用已知的保角方法,利用数据$σ$和$τ$,研究了真空Einstein约束方程.我们证明了如果不存在解,那么另一个非线性极限方程在$1$ -形式上存在非平凡解。最后一个方程在许多情况下可以证明为无解.作为推论,我们得到的真空爱因斯坦约束方程的解决方案的存在性明确的假设下,特别是举行了一个密集的度量$g$的$C^0$ -拓扑。
2011-01-28 gr-qc math.AP math.DG
Late-time tails and mass inflation for the spherically symmetric Einstein-Maxwell-scalar field system
本文建立了球对称Einstein-Maxwell-标量场系统黑洞外部区域标量场高阶导数的衰减结果,并结合晚期尾部结果证明了黑洞内部Cauchy视界处的质量暴胀现象。
2024-12-23 gr-qc math.AP
Loop quantum gravity with optimal control path integral, and application to black hole tunneling
本文从最优控制理论的观点出发,提出了爱因斯坦引力理论的一种新的路径积分形式。尽管最优控制与物理学家们熟知的变分原理有着密切的关系,但它却被证明是更一般的。在这种情况下,拉格朗日不同于爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日的定义。利用新的作用量泛函,精确地恢复了爱因斯坦场方程.量子理论是用Ashtekar变量和圈标积得到的。通过例子,用一个玩具模型研究了一个黑洞隧穿到另一个黑洞或一个白洞的过程。
2021-08-17 gr-qc quant-ph
Trace-free Einstein gravity as a constrained bigravity theory
本文提出无迹爱因斯坦引力的两个微分同胚不变作用量,通过引入动力学辅助场使能量-动量守恒从运动方程导出,形成约束双引力理论,推进了对该理论的理解。
2025-01-21 gr-qc hep-th math-ph
Eleven spherically symmetric constant density solutions with cosmological constant
本文分析了具有宇宙学常数的静态、球对称、常密度理想流体的爱因斯坦场方程。介绍了五种新的全球解决方案。其中一个解决方案是将Nariai解决方案作为外部场加入。另一个解描述了一个在边界处具有递减群轨道的外部Schwarzschild-de Sitter时空的减压模型。还有两种类型概括了爱因斯坦的静态宇宙。另一个新的解是非物理的,它是一个具有几何奇异性的压力增长模型。
2006-02-04 gr-qc
Nucleon spectra and wave functions from holographic models with dual Einstein-dilaton and Starobinsky-dilaton gravities
Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学物理研究所);Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas(巴西物理研究中心)
该研究在爱因斯坦-伸缩子与Starobinsky-伸缩子引力全息模型中,引入新参数改进模型与实验数据的对比,分析核子谱并与软壁模型及实验数据对比,为核子谱研究提供新的全息框架。
2026-07-30 gr-qc hep-ph hep-th
A new Einstein-nonlinear electrodynamics solution in 2+1-dimensions
介绍了圆对称电场的$2+1-$维Einstein-Power-Maxwell理论的一类解。电磁场被认为具有由$% F_{μν}=E_{0}δ_{μ}^{t}δ_{ν}^{θ}$给出的角分量,其中$E_{0}=$为常数。首先,我们证明了零宇宙学常数的度规和$\sqrt{\left\vert F_{μν}F^{μν}\right\vert }$形式的幂-Maxwell拉格朗日量与$2+1-$ %维引力耦合无质量、自相互作用实标量场的解是一致的.在相同的拉格朗日量和一个非零的宇宙学常数下,我们得到了$2+1-$维的非渐近平坦虫洞解。本文还研究了大质量带电粒子和不带电粒子的禁闭运动。其次,在宇宙学常数为零的情况下,结合共形不变条件,给出了另一个有趣的解。在量子力学的框架内研究了这种特殊情况下类时裸奇点的形成。利用满足Klein-Gordon方程和Dirac方程的量子场来探测奇异性,检验奇异性的量子力学状态。
2013-12-04 gr-qc
Black holes in massive conformal gravity
我们分析了Schwarzschild黑洞在大质量共形引力下的经典稳定性。这个模型在Jordan框架下与Einstein框架下的Einstein-Weyl引力是共形等价的。当选取$6m^2φ=δR$时,耦合线性化的爱因斯坦方程被分解为无迹方程和有迹方程。无迹方程的解显示出具有五维黑弦的Gregory-Laflamme $s$模不稳定性的不稳定模,而迹方程的解没有发现不稳定模.结果表明,在有质量共形引力中,黑洞的不稳定性源于额外维几何与质量的交换。
2014-02-04 gr-qc hep-th
Angular momentum, mass and charge inequalities for black holes in Einstein-Maxwell gravity with dark matter sector
导出了具有暗物质扇形的Einstein-Maxwell引力场中轴对称最大时间对称初始数据的角动量不等式和质荷不等式。暗物质部分由另一个U(1)-规范场与普通麦克斯韦规范场耦合来模拟。假设光滑单连通流形上的数据集具有两个渐近平坦区域。人们还注意到面积动量荷不等式的封闭定向二维类空表面嵌入在时空中考虑的理论。结果表明,暗物质扇区的加入在很大程度上影响了黑洞质量的增长。这一事实可能是最近发现的超大质量物体在大爆炸后相对较短的时间内存在的原因。还研究了物体(黑洞)的电荷与其尺寸之间的不等式。事实证明,这种估计依赖于普通物质与暗物质扇区的耦合常数。
2017-02-18 gr-qc hep-th
On eternal black holes and some interior solutions
在这篇文章中,我们推导出两个新的精确解爱因斯坦方程的永恒的黑洞,现在有关的刚性物质,一个“静态”和另一个旋转(固定的克尔一个),因此,这些永恒的解决方案的数量从4到6增长。处理这些静态和旋转的解决方案,我们自动恢复几乎被遗忘的索末菲-伦茨方法来推导我们的结果,以满足爱因斯坦方程,例如,在这些旋转的情况下。同时,我们也得到了惯性质量/引力质量等效原理的相对论性推广,并得到了Kerr内部解。
2012-10-18 gr-qc
Matter scattering in $R_{μν}^2$ gravity and unitarity
在高曲率引力理论中,研究了引力子交换作用下双标量弹性散射的紫外行为。在爱因斯坦引力中,物质散射在高能时不满足树么正性。在几个可能的方向来治愈么正性(即爱因斯坦引力的UV完成),弦论,修改的引力,包括高质量/高自旋状态,我们采取$R_{μν}^2$引力耦合到物质。我们证明了与爱因斯坦引力相反,在高能时,物质与引力子相互作用的散射满足么正性束缚。这两种引力理论的么正性的差异是由于传播子的UV行为的差异,并可能与另一种UV性质,即两种引力理论的可重整性有关。
2018-03-25 gr-qc hep-th
New integral equation form of integrable reductions of Einstein equations
本文对Einstein方程的双曲型和椭圆型可积约化的“单值变换”方法作了新的发展。用一对dressing("散射“)矩阵对带谱参数的相关线性系统的基本解的某些替代表示的相容性条件产生了一组新的线性(拟Fredholm)积分方程,等价于对称约化的爱因斯坦方程。与以前导出的奇异积分方程构造使用保守的(nonevolving)monodromy数据的谱平面上的基本解决方案的相关线性系统,新方程的标量核包括另一种功能参数-不断发展的("动态“)monodromy数据的散射矩阵。对于双曲约化,在特征初值问题的背景下,这些数据完全由场的特征初值确定。根据新的积分方程的解,场分量以求积形式表示。
2001-08-25 gr-qc hep-th math-ph
New forms and thermodynamics of the neutral rotating squashed black hole in five-dimensional vacuum Einstein gravity theory
通过直接求解黑洞的运动方程,我们提出了寻找五维旋转压缩黑洞新的简单形式的方案。最近的一篇论文利用沿第五维空间的度规降维方法,通过求解真空爱因斯坦场方程,得到了具有压缩视界的五维旋转不带电黑洞解的一种新的但相当简单的形式.在这项工作中,我们继续寻求另一种新的,但相对简单的形式的中性旋转压缩黑洞解,通过使用不同的度规的类时降维。然后,我们找到它的关系,我们以前的解决方案,并研究其热力学的手段,counterterterterm方法。与另一作者的结果相比,我们的新度规形式及其热力学表达式都非常简洁和优美。本文提出的中性旋转压缩黑洞解的两种新形式都可以作为种子,在D=5的极小超引力下产生带电推广。
2016-11-03 gr-qc hep-th
Non-Spinning Black Holes in Alternative Theories of Gravity
我们研究了两大类替代理论,通过代数,二次曲率不变量耦合到标量场修改的行动。我们发现一类承认解决真空爱因斯坦方程的解决方案,另一类则不承认。在后者中,我们发现史瓦西度规的变形,可以在小耦合近似下求解修改后的场方程。我们计算了事件视界位移,最内层的稳定圆轨道位移,以及对引力波的修正,将它们映射到参数化的后爱因斯坦框架。
2011-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Influence of Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) Effect on the Probability of Domain-Wall Formation during a Cosmological Phase Transition
在宇宙学相变中避免畴壁的形成是与观测到的宇宙大尺度均匀性相一致的关键问题之一。以前试图绕过这一障碍的尝试导致对所涉及的场的参数施加严格的观测约束。我们的目的是表明,另一种方法来克服上述问题是考虑EPR效应。也就是说,如果标量(希格斯)场在初始时刻由单个量子态呈现,那么即使在超过局部宇宙学视界的距离上,它在稍后某个时刻的相变中的减少也应该是相关的。通过考虑一个最简单的一维Z_2 Higgs场模型,我们证明了EPR效应确实可以大大降低畴壁自发产生的几率。
2000-05-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Exponential cosmological solutions in Einstein-Gauss-Bonnet gravity with two subspaces: general approach
本文系统地研究了Einstein-Gauss-Bonnet引力中空间截面为两个子空间乘积的所有可能的指数解。我们描述了一个计划,总是允许找到一个给定的$\{p, q\} > 2$(两个子空间的维数)和$ζ$(这两个子空间的膨胀率的比率)的解决方案。根据参数的不同,对于给定的$\{α, Λ\}$(高斯-博内耦合和宇宙学常数),可能有多达四个不同的解(具有不同的$ζ$)。稳定性要求介绍了$ζ$、$\{p, q\}$和膨胀率符号之间的关系。尽管如此,对于任何$\{p, q\} > 2$,我们总是可以选择扩展率的符号,这样得到的解将是稳定的。该计划寻找解决方案的描述和参数的界限。还考虑了$\{p, q\} = \{1, 2\}$的特定病例。最后,我们分别描述了物理上合理的情况,其中一个子空间是三维的,并且膨胀(类似于我们的宇宙),而另一个子空间是收缩的(类似于额外的维度),描述了成功的紧化;对于这种情况,我们还画出了发生这种情况的参数的界限。
2021-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The characteristic gluing problem for the Einstein equations and applications
本文介绍了Einstein真空方程的特征胶合问题。我们提出了一个余维- $10$胶合结构的特征初始数据,这是接近的Minkowski数据,我们表明,$10$维障碍空间由规范不变的费用是由线性化的零约束方程守恒。通过将这些$10$电荷与ADM能量、线动量、角动量和质心联系起来,我们证明了渐近平坦的数据(包括$10$电荷)可以与适当选择的克尔时空的数据特征性地胶合,作为推论,得到了Corvino-Schoen类空胶合构造的另一种证明。此外,我们推导出了我们的构造的本地化版本,其中限制在角扇区上的给定数据典型地粘合到限制在另一个角扇区上的Minkowski数据。作为推论,我们得到了Carlotto-Schoen局部化类空胶合构造的另一种证明。我们的方法在过渡区不产生衰减损失,解决了一个悬而未决的问题。我们还讨论了一些其他的应用。
2021-07-06 gr-qc math-ph math.AP
On a Probable Contribution of the Einstein-Podolsky-Rosen Effect to Solving the Problem of Homogeneity of the Universe
避免宇宙相变中畴壁的形成是解释观测到的宇宙大尺度均匀性需要解决的关键问题之一。以前试图绕过这一障碍的尝试导致对所涉及的场的参数施加严格的观测约束。本报告的目的是表明,另一种方法来克服上述问题是会计Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)效应。也就是说,如果标量(希格斯)场在初始时刻由单个相干量子态呈现,那么即使在超过局部宇宙学视界的距离上,它在稍后某个时刻的相变期间的减少也应该是相关的。考虑一个最简单的一维Z_2 Higgs场宇宙学模型表明,EPR关联可以大大降低畴壁自发产生的几率,这种效应在二维和三维几何的情况下似乎更有希望。
2000-08-13 astro-ph gr-qc hep-ph