Spacetime with prescribed hidden symmetry
本文研究了由给定Killing张量定义的隐藏对称性时空,通过求解逆度量在Schouten-Nijenhuis括号下交换的偏微分方程系统,推导出具有预设隐藏对称性的时空,并应用于零测地线、光子区域和波方程变量分离等问题,证明隐藏对称性比先前认为的更易获得。
2024-07-22 gr-qc hep-th
Hidden Symmetries of the Dirac equation in curved spacetime
这些是关于弯曲时空中狄拉克方程的研究及其与动力学隐藏对称性的关系的介绍性笔记。我们提出的一般结果之间的关系特殊的时空张量和隐藏的对称性,无论是完整的狄拉克方程和它的半经典极限,自旋粒子。我们讨论了具有宇宙学常数的旋转高维黑洞的情形,给出了一般结果的一个具体应用。对于这些度量的狄拉克方程是可分离的,这和隐藏的对称性之间的关系进行了解释。
2012-09-28 gr-qc hep-th
Hidden Symmetries and Geodesics of Kerr spacetime in Kaluza-Klein Theory
卡鲁扎-克莱因理论中的克尔时空从卡鲁扎-克莱因的观点描述了一个四维旋转的黑洞,并涉及到一个额外维度的特征,这个额外维度通过电荷和介子电荷的出现而显现出来。本文研究了Kerr-Kaluza-Klein黑洞时空中测地线的Hamilton-Jacobi方程的可分性和相应的隐对称性。我们表明,完全分离的变量只发生在无质量测地线,这意味着存在的隐藏的对称性产生的第二秩共形Killing张量。采用一个简单的程序建立在一个“有效”的度量,这是共形相关的原始时空度量,并承认一个完整的可分性结构,我们构造的显式表达的共形Killing张量。接下来,我们研究了赤道平面上测地线运动的性质,分别集中在静态和旋转的Kaluza-Klein黑洞的情况下。在这两种情况下,我们得到的定义方程的存在性,有界性和稳定性的区域的边界,以及分析公式的轨道频率,径向和垂直周转频率的测地运动。进行详细的数值分析,这些方程和频率,我们表明,额外的维度的物理效应的金额显着扩大的区域的存在,有界性和稳定性的事件视界,无论类的轨道。
2013-03-07 gr-qc
Hidden Conformal Symmetry of Kerr-Bolt Spacetimes
我们将最近提出的隐共形对称性推广到具有转动参数和NUT扭曲的四维时空。研究了Kerr Bolt时空背景下无质量标量场的波动方程,证明了在“近区”,波动方程可以用$SL(2,R)_L \times SL(2,R)_R$ Casimir二次算子再现.此外,我们还利用Cardy公式计算了对偶CFT的微观熵,并找到了与Kerr-Bolt时空的Bekenstein-Hawking熵的完美匹配。近区标量场的吸收截面也与双CFT的微观吸收截面相匹配。
2010-10-18 gr-qc hep-th
Shear-free Null Quasi-Spherical Spacetimes
本文研究了在零准球坐标条件下的剩余规范自由度,其中空时允许一个膨胀的无切变的零叶理。自由度由每个坐标球上的助推和旋转组成,对应于每个球上的惯性系规范。对于加速的闵可夫斯基、史瓦西和罗宾逊-特劳特曼时空,得到了包含任意二元函数的显式公式。这些例子将是有用的测试度量在数值相对论。
1997-05-28 gr-qc
Hidden Symmetries of Higher Dimensional Black Holes and Uniqueness of the Kerr-NUT-(A)dS spacetime
证明了具有宇宙学常数且允许主共形Killing-Yano张量的Einstein方程的最一般解是Kerr-NUT-(A)dS度规.即使没有爱因斯坦方程,任何具有这种隐对称性的时空都可以写成正则形式,它保证了以下性质:它是彼得罗夫型D,它允许哈密顿-雅可比、克莱因-戈登和狄拉克方程的变量分离,这样的时空中的测地线运动是完全可积的。这些结果自然地推广了前面在四维空间中得到的结果。
2008-04-29 gr-qc hep-th
Hidden Symmetries and Integrability in Higher Dimensional Rotating Black Hole Spacetimes
这是一个简短的教学介绍的主题Killing-Stackel和Killing-Yano张量及其作用的可积性的各种类型的方程是物理上感兴趣的弯曲时空,主要应用是高维旋转黑洞与宇宙学常数。
2011-12-22 gr-qc hep-th
Quantum Gravity Without Metric Quantization: From Hidden Variables to Hidden Spacetime Curvatures
本文针对玻姆力学向弯曲时空扩展的难题,提出无需度规量子化的协变玻姆力学框架,通过轨迹生成隐曲率替代度规叠加,为量子引力提供新视角,并通过模拟揭示曲率敏感干涉等关键效应。
2025-02-12 gr-qc quant-ph
Hidden Variables and the Large-Scale Structure of Spacetime
我们讨论如何嵌入量子非局域性在一个近似经典的时空背景下,一个问题,必须回答任何潜在的微观时空理论无关。我们认为,在确定性隐变量理论中,时空运动学的选择应取决于一般非平衡态的性质,它允许非局域信号。这样的信号提供了一个操作定义的绝对对称性,这可能自然地与一个首选的叶理经典时空。这个论证适用于任何确定性隐变量理论,也适用于平坦和弯曲的时空背景。我们包括一些关键的讨论爱因斯坦的1905年的“操作”相对论的方法,并比较它与庞加莱。
2005-10-15 gr-qc hep-th quant-ph
Hidden Symmetry of Higher Dimensional Kerr-NUT-AdS Spacetimes
众所周知,四维Kerr-NUT-AdS时空具有与Killing-Yano张量相关的隐藏对称性。这个张量是“普适的”,因为存在坐标,它不依赖于度规的任何自由参数。最近,人们得到了Einstein方程的一般高维Kerr-NUT-AdS解。我们证明,所有这些度量与任意旋转和NUT参数承认一个通用的Killing-Yano张量。我们给出了一个明确的介绍Killing-Yano和Killing张量,并简要讨论了它们的性质。
2006-12-28 gr-qc hep-th
Hidden Symmetries and Black Holes
本文简要回顾了近年来关于高维黑洞时空中隐对称性的研究结果。我们展示了如何存在的主要CKY张量(这是一个封闭的共形Killing-Yano 2-形式)允许一个“塔”的Killing-Yano和Killing张量负责隐藏的对称性。这些对称性意味着在广义Kerr-NUT-(A)dS度规下,Hamilton-Jacobi、Klein-Gordon、Dirac和引力摄动方程中测地线方程的完全可积性和变量的完全分离性。在这些时空中,沿着测地线的平行坐标系输运方程也是可积的。
2009-01-11 gr-qc
Hidden symmetries and decay for the wave equation on the Kerr spacetime
证明了慢旋Kerr时空外部区域波动方程的能量和衰变估计。所使用的方法是一个推广的矢量场方法,它允许使用高阶对称算子。特别是,我们的方法利用二阶卡特算子,这是一个隐藏的对称性,在这个意义上,它不对应于一个Killing对称的时空。
2015-09-03 gr-qc math.AP
Hidden symmetries and decay for the Vlasov equation on the Kerr spacetime
本文证明了无质量Vlasov方程解在非常慢旋转的Kerr时空外的有界能量和积分能量衰减的存在性。这结合了以前开发的方法,以证明类似的结果波动方程的外部一个非常缓慢的旋转克尔时空与最近的工作应用矢量场方法的相对论弗拉索夫方程。
2017-01-03 gr-qc math-ph math.AP
Buchdahl-inspired spacetimes and wormholes: Unearthing Hans Buchdahl's other 'hidden' treasure trove
本文总结了作者近期在纯R²引力中构造非Schwarzschild真空解的工作,实现了Buchdahl六十年前未完成的目标,并提出受Buchdahl启发的时空及Morris-Thorne-Buchdahl虫洞,开辟了超越Einstein-Hilbert范式的新现象学分支。
2023-06-13 gr-qc
Surface Density of Spacetime Degrees of Freedom from Equipartition Law in theories of Gravity
我表明,均分的原则,适用于面积元素的表面是在当地的戴维斯-Unruh温度平衡,允许一个确定的表面数密度的微观时空自由度在任何超纯不变的引力理论。与这些自由度相关的熵与理论的Wald熵相匹配。这个结果也允许人们以自然的方式将熵密度归因于时空。然后,通过取熵的极值,就可以得到理论的场方程。此外,当微观自由度处于局部热平衡时,体区域的时空熵位于其边界上。
2010-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hidden Symmetry of Kerr-deSitter from Manifest Symmetry of Painlevé VI
Leipzig University(莱比锡大学);MPI-MiS(马克斯·普朗克数学科学研究所);Nagoya University(名古屋大学)
该研究通过等单值形变理论,从Painlevé VI方程对称性解释Kerr-deSitter黑洞Teukolsky方程的质量对称性,将其转换为对偶时空波动方程,以几何方式重新获得部分模式稳定性结果并指出对偶时空特殊几何特征。
2026-08-04 gr-qc
Comments on the hidden symmetries of the spinning point particle in Kerr-Newman, D = 5 minimal gauged supergravity and higher dimensional spacetimes with Killing-Yano torsion
本文研究了Kerr-Newman、D=5的最小规范超引力(它允许Carter意义下的Killing-Maxwell系统)和存在Killing-Yano挠率的高维时空的隐对称性。我们注意到,当存在电磁张量并且相关的Killing-Maxwell系统可以在Carter意义下构造时,Killing-Maxwell场变为PCKY(初级共形Killing-Yano)张量或PGCKY(初级广义共形Killing-Yano)张量,后者在存在挠率的情况下。指出了任意维挠率时空中自旋点粒子的Dirac-type算符的结构,重点讨论了挠率可以用Killing-Yano张量同化的情况,以及这些时空被赋予Killing-Yano张量塔的情况,从而我们证明了这些额外的超对称性的反常在这种特殊情况下被抵消了.
2014-08-15 gr-qc hep-th
Vacuum, ma non troppo: hidden matter distribution in symmetry-transformed electrovacuum spacetimes
Universidade de Aveiro(阿威罗大学);Center for Research and Development in Mathematics and Applications (CIDMA)(数学与应用研究中心(CIDMA))
本文研究了通过不同对称变换生成的两个静态时空,展示了在Weyl坐标下,这两个解由半无限环状质量分布支持,揭示了隐藏的物质源。
2026-05-18 gr-qc hep-th
Hidden symmetries and separability structures of Ovcharenko-Podolský and conformal-to-Carter spacetimes
University of Vienna(维也纳大学);Charles University(查理大学)
本文研究Ovcharenko-Podolský和共形-Carter时空的隐藏对称性及其分离结构,揭示其在解决无质量方程和扰动中的作用,并探讨Penrose电荷的研究意义。
2025-11-26 gr-qc hep-th
The end of spacetime
本文指出量子引力具有不依赖具体方法的普遍特征,时空几何是从量子引力自由度中涌现的,并借助量子信息论理解,最终主张时空并非基本实在。
2024-03-15 gr-qc
Asymptotic Behavior of a Class of Expanding Gowdy Spacetimes
对一类膨胀的真空Gowdy宇宙时空的引力波自由度进行了系统的渐近展开。在这些模型的波图描述中,引力波振幅的演化定义了目标空间中的轨道。这个轨道的周长衰减到零,表明渐近时空是空间均匀的。给出了利用目标空间中的渐进点来辨识引力波自由度的渐进宇宙学模型的处方。通过求解约束条件得到的渐近宇宙学模型的剩余度规函数是由引力波的有效能量决定的,而不是由目标空间中的渐近点决定的。
2002-07-07 gr-qc
How are the degrees of freedom responsible for entropy in BTZ spacetime?
本文讨论了用纠缠熵方法研究熵与自由度(dof)离视界的位置(近/远)的关系。我们试图通过结合对数和幂律修正来理解激发态面积定律的物理偏差。结果表明,视界附近的自由度对系统基态总熵有贡献,而远离事件视界的自由度对系统激发态有贡献。
2022-08-24 gr-qc hep-th
A cosmic accelerated scenario based on degrees of freedom of the spacetime
最近的一些研究表明,时空中的体自由度和表面自由度之间存在全息关系。此外,视界上的熵可以对体自由度产生熵力效应。本文基于熵力和渐近全息均分的思想,探讨了宇宙的动力学演化规律,并进一步分析了当前模型的热力学性质。得到了与天文观测相一致的宇宙年龄、光度距离与红移因子和减速参数的关系。此外,对于宇宙到目前为止的演化历史,我们可以在不引入暗能量的情况下很好地解释宇宙的年龄和加速膨胀的机制。我们还证明了广义热力学第二定律、能量平衡条件和能量均分关系始终成立。更重要的是,能量平衡条件实际上是时空的体自由度和表面自由度之间的全息关系。最后,对能量条件进行了分析,证明了当$t\leq2t_{0}$(其中$t$为时间参数,$t_{0}$为宇宙年龄)满足弱能量条件时,强能量条件总是不成立的.
2021-07-22 gr-qc hep-th
In Search of Local Degrees of Freedom in Quadratic Diff-invariant Lagrangians
我们证明了四维时空中的局部差分不变自由场论不具有局部自由度。
1999-12-10 gr-qc
Noether Current, Black Hole Entropy and Spacetime Torsion
我们证明,与爱因斯坦引力的任何其他非平凡修改不同,时空扭转的存在是否会影响黑洞熵。这个理论是同形不变性的,它导致了诺特流,从而导致了诺特荷,它可以与时空的热含量相关联。此外,时空继承挠率的演化可以用适当定义的表面自由度和体自由度之间的差异来编码。对于静态时空,表面自由度和体自由度重合,导致全息均分。这样做,我们可以看到表面自由度源自视界面积,很明显时空挠率对表面自由度没有贡献,因此也不会对黑洞熵有贡献。我们进一步表明,在扭转的存在下的引力哈密顿量不继承任何扭转依赖的边界项,因此第一定律起源于变化的哈密顿量,涉及熵的面积。这再次证实了我们的观点,即挠率并不改变黑洞的熵。
2018-11-01 gr-qc hep-th
Quantum degrees of freedom of a region of spacetime
全息原理和德西特空间的热力学表明,与任何有限体积空间区域相关的基本自由度的总数可能是有限的。然而,短距离截断的朴素图景很难与时空的动力学性质相容,更不用说与洛伦兹不变性相容了。把空间区域看作一般的“子系统”可能有助于澄清这个问题。在通常的量子场论中,空间区域实际上与把整个希尔伯特空间分解成"子系统“的张量积有关,但是这种分解是先验的,基本自由度从一开始就被时空点标记了。我们提出了一种新的策略,以确定“局部区域”作为"子系统“的方式,这是固有的总希尔伯特空间动力学的量子态的字段。
2005-11-29 gr-qc hep-th quant-ph
Evolution of Spacetime arises due to the departure from Holographic Equipartition in all Lanczos-Lovelock Theories of Gravity
在广义相对论的情况下,人们可以将任何体区域中的诺特荷解释为其边界表面的热含量$TS$。此外,爱因斯坦理论中时空度规的时间演化是由于适当定义的表面自由度和体自由度的差异$(N_{sur}-N_{bulk})$而产生的。我们表明,这种热力学解释概括在一个自然的方式,所有的Lanczos-Lovelock模型的重力。空间块体区域中与时间演化矢量场相关的Noether荷等于边界表面的热含量$TS$,其中温度$T$使用局部Rindler观测器定义,而$S$是Wald熵。使用Wald熵定义表面自由度$N_{sur}$和Komar能量密度定义体自由度$N_{bulk}$,我们还可以表明几何形状的时间演化源于$(N_{sur}-N_{bulk})$。当可以选择时空的叶理使得度规与时间无关时,上述动力学方程给出了具有$N_{sur}=N_{bulk}$的Lanczos-Lovelock引力的全息均分。的影响进行了讨论。
2014-12-04 gr-qc
Symmetries and hidden symmetries for fields outside black holes
本说明调查如何能源的产生和加强已被用来证明各种场方程在闵可夫斯基空间,外部的史瓦西时空,外部的克尔时空的Morawetz估计。它简要概述了一种方法来证明克尔黑洞外的麦克斯韦方程的衰变估计。
2013-09-03 gr-qc math.AP
Midisuperspace quantization: possibilities for fractional and emergent spacetime dimensions
最近,受到某些圈量子引力启发的修正,人们发现,对于球对称的中超空间模型,存在无穷多个引力的二阶导数理论(正如相应的拉格朗日/哈密顿量中存在三个任意函数所揭示的那样),而不仅仅是球对称的广义相对论所允许的。这种自由可以被解释为在这些模型中容纳某些量子引力修正的自由,即使没有更高的曲率项(至少在半经典水平上)。对于一个特定的选择的任意函数,它表明,新的理论映射到球对称的广义相对论在任意数量的(整数)维,从而明确表明,当工作与midissuperspace模型,一个失去的信息的维数的完整的时空。此外,它表明,这些新的理论可以容纳分数时空维度的情况下,以及新兴的时空维度-量子引力的各种方法提出的可能性。
2016-07-16 gr-qc
Hidden symmetry group for particle orbits (timelike geodesics) in Schwarzschild spacetime
Department of Mathematics and Statistics, Brock University(布洛克大学数学与统计系)
本文通过逆用Noether定理,为Schwarzschild时空中类时测地线方程新发现的三个隐藏守恒量(LRL角、LRL Killing矢量时间和LRL固有时)提供了自然的对称性解释,并揭示了它们与Killing对称性一起构成完整的Noether对称群。
2026-10-19 gr-qc math-ph math.MP
Simultaneous Hamiltonian Treatment of Class A Spacetimes and Reduction of Degrees of Freedom at the Quantum Level
我们考虑一般空间均匀时空的量子化属于一个任意的,但固定的A类Bianchi型。利用量子形式的动量约束所提供的信息,我们把$C^α_{βγ}$和$γ_{αβ}$的两个最简单的收缩以及$γ_{αβ}$的行列式作为变量;这样,我们就得到了用这些量表示的波函数的方程。这一事实使我们能够以统一的方式对待所有的A类宇宙学。对于这些时空,所用的拉格朗日量正确地再现了爱因斯坦的方程。我们还讨论了实施简化ansätzen在量子水平上的方式,尊重缩放的二次哈密顿约束。
2002-10-10 gr-qc hep-th
On the Degrees of Freedom of $R^2$ Gravity in Flat Spacetime
本文用Stueckelberg重写和直接考察度规微扰两种方法研究平直时空中$R^2$引力的自由度,发现纯理论无自由度,并证明完整与纯理论的表观不连续性仅为微扰假象。
2023-11-24 gr-qc hep-th
Perturbations of bimetric gravity on most general spherically symmetric spacetimes
本文基于Gerlach-Sengupta形式体系,提出在任意球对称背景上研究双度量引力线性微扰的方法,并分析了七个物理自由度及静态非双对角背景下的微扰方程。
2024-07-01 gr-qc
Non-unitarity or hidden observables?
在Minkowski、de Sitter和反de Sitter时空中考虑自由厄米共形场论。本文第一部分研究了时空反演和共形反演,阐明了它们在这些空间中的量子化作用。第二部分研究了探测器态的非幺正演化。这种过程的几个例子提供了一个澄清的么正性是如何保持仍然具有众所周知的热效应。
2015-01-15 gr-qc hep-th
A generalization of the Zerilli master variable for a dynamical spherical spacetime
分析了球背景时空中极微扰的演化。假设物质是无质量的标量场,这就给背景提供了一个非平凡的动力学,线性化的运动方程变得比真空情况复杂得多。分析是在一个哈密顿框架,这使得明确的动态作用的每个变量。在执行了一些正则变换之后,可以将不同的微扰自由度完全解耦为受约束的、纯规范的和规范不变的变量。特别地,得到了两个主变量:一个对应于引力波的极模,而另一个则编码了关于微扰物质自由度的完整物理信息。得到了这些主变量的演化方程,并进行了简化。
2015-05-20 gr-qc
Back-Reaction on the Topological Degrees of Freedom in (2+1)-Dimensional Spacetime
研究了(2+1)维环形宇宙${\cal M} \simeq T^2\times {\bf R}$中量子场的反作用对拓扑自由度的影响。构造一个均匀的环形宇宙模型,我们明确地研究了无质量、共形耦合的标量场与共形真空的Casimir能量的反反应效应。反反应导致宇宙的不稳定性:环面随着演化变得越来越薄,而它的总2体积(面积)变得越来越小。由Casimir能量引起的反反应可以与负宇宙学常数的影响相比较:它们都使系统不稳定,环面形状变得越来越薄。另一方面,卡西米尔能量是泰希米勒参数$(τ^1, τ^2)$的复杂函数,导致高度非平凡的动力学演化,而宇宙学常数只是一个常数。由于空间截面是一个2-环面,我们将借助弦论发展起来的技巧,写下这个系统的配分函数,确定引力模的路径积分测度。我们明确表明,配分函数表示的正则变量对应的(冗余大)的原始相空间,减少到配分函数定义的物理相空间变量与标准的刘维尔措施。这个结果与第一类约束系统的路径积分的一般理论是相容的。
1995-11-16 gr-qc
What drives the time evolution of the spacetime geometry?
我表明,在一个一般的,不断发展的时空中,引力动量的变化率是有关的自由度的数量之间的差异,在散装和边界的区域。如果引力是一种突现现象,这就用热力学语言表达了引力场方程,这是一种自然的描述。在所有静态时空中,边界中的自由度的数量等于主体中的自由度的数量;即,这些时空维持着全息均分。正是对全息均分的背离驱动了时空的时间演化。这个结果相当于爱因斯坦的方程,提供了一个优雅的、全息的时空动力学描述。
2014-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Complete Affine Connection in the Causal Boundary: Static, Spherically Symmetric Spacetimes
在$\Cal I^+$的边界,未来的零无穷大,一个标准的静态,球对称时空检查可能的线性连接。两个独立的方法,一个用于治疗$\Cal I^+$作为未来的因果边界,和一个用于治疗它作为一个共形的边界(后者被归入前者,这是更大的一般性)。这两种方法提供了相同的结果:各种可能的联系的星座,取决于对某个函数的任意选择,在获得$\Cal I^+$上的自然联系时的一种规范自由度;选择该函数为常数(例如)导致完全联系。将$\Cal I^+$视为未来因果边界的一部分,该方法是根据每个零超曲面上的横向矢量场(在横向矢量场的选择上有很大的规范自由度),将零超曲面上的仿射连接归咎于$\Cal I^+$。将$\Cal I^+$视为共形边界的一部分,该方法是选择共形因子,使边界在包络流形中完全测地线(在选择该共形因子时有很大的规范自由度)。类似的检查是由其他边界,如类时无限和类时和类空奇点。这些要简单得多,因为它们承认来自类似限制过程的唯一连接(即,没有测量自由度);并且该连接是完整的。
2016-11-10 gr-qc
Gravitational Waves and Degrees of Freedom in Higher Derivative Gravity
我们研究了一类高阶导数引力模型中度规的自由度,这类模型在量子引力的背景下是有趣的,因为它们是(超)可重整化的。首先,我们线性化了任意时空维数$D$的Teysandier规范中平坦背景度规的理论。度规微扰的高阶导数场方程可以分解为类似于无质量和有质量波方程的张量场和标量场方程。对于$D$维的大质量张量场,我们证明了谐波规范条件是动态诱导的,并且只有横模在物质源的存在下被激发。对于四维时空中二次引力的特殊情况,我们证明了只有四极矩对理想双星系统的引力辐射有贡献。
2019-04-04 gr-qc
Quantum entanglement and the non-orientability of spacetime
我们认为,在广告/CFT对应的背景下,在CFT侧的纠缠度决定的对偶全球时空的空间和时间的方向。也就是说,与场论的纠缠副本对应的整体时空对偶是不可定向的,而CFTs的乘积态导致了可定向的时空。因此,解开两个CFT副本之间的自由度意味着,在引力方面,从不可定向的时空过渡到具有确定的空间和时间取向的时空,从而是可定向的时空。我们的结论表明,拓扑结构的变化所引起的减少两套自由度之间的纠缠对应于一个拓扑吹落操作。
2020-09-09 gr-qc hep-th
Quantum inequalities for the free Rarita-Schwinger fields in flat spacetime
利用Fewster等人发展的方法,我们得到了四维Minkowski时空中自由质量自旋${3\over 2}$ Rarita-Schwinger场的一个量子不等式.我们对Rarita-Schwinger场的量子不等式界比自旋- ${1\over 2}$ Dirac场的量子不等式界弱2倍。这一事实与其他量子不等式所获得的各种其他作者的领域的整数自旋(玻色子场)使用类似的方法导致我们猜想,在平坦的时空,分别为玻色子和费米子场,量子不等式的界限变得越来越弱的自由度的数量增加的领域。一个合理的物理原因可能是场的自由度越多,产生负能量的自由度就越大,因此量子不等式的束缚就越弱。
2003-12-16 gr-qc hep-th
Unit-Lapse Forms of Various Spacetimes
每一个时空都是由它的度规来定义的,度规是进一步定义时空曲率的数学对象。根据相对性原理,我们可以自由选择在哪个坐标系中写入我们的度量。然而,某些坐标系比其他坐标系更好。在这篇文章中,我们首先简要地介绍了广义相对论,爱因斯坦的杰作引力理论。然后,我们讨论了一些物理上有趣的时空和坐标系,这些时空的度量可以表达。更具体地说,我们讨论这些时空的相当有用的单位时间流逝形式的存在。使用这种形式的度规,我们就可以对我们讨论的这些时空进行进一步的分析。
2021-04-21 gr-qc
Post-Riemannian Merger of Yang-Mills Interactions with Gravity
我们证明了后黎曼时空可以容纳杨-米尔斯原型的内部对称结构,使得内部对称成为时空本身的一个组成部分。这种结构将内部自由度包裹在时空中,将这些自由度的测量与时空的框架几何规范相结合。特别是,我们证明了三个时空结构的身份,现在成为“污染”的内部自由度,保持不变的内部规范变换。在Weyl Cartan时空中,理论恢复了爱因斯坦方程的原始形式,其中规范场源在r.h. s上。在l.h.s上确定时空的几何形状及其诱导的场。在更一般的情况下,我们确定了新的贡献弱幅度之间的相互作用杨米尔斯场和重力。我们在这里提出的时空与内部自由度的合并不受通常的科尔曼-曼杜拉考虑的约束。
2001-09-05 gr-qc hep-th math-ph
`Hidden' symmetry of linearized gravity in de Sitter space
我们证明了de Sitter(dS)时空中的线性化Einstein引力除了具有明显的对称性外,还具有附加的(局部)对称性$h_{μν}\rightarrow h_{μν} + {\cal E}_{μν}χ$,其中${\cal E}_{μν}$是自旋为2的投影张量,$χ$是任意常数函数.我们认为,一个反常的对称性与这个迄今为止“隐藏”的现有物理学的属性确实是在起源的“dS破缺”的线性量子引力。
2019-06-20 gr-qc
The Gravitational Radiaton degrees of freedom in Hyperbolic Systems for Numerical Relativity
引力辐射自由度是在时空3+1分解的框架下描述的。建立了Kidder-Scheel-Teukolsky(KST)方程与本征场的关系。这种关系用于固定KST方程中的参数,该参数与Ricci张量中的空间导数的排序模糊性有关,这是一阶演化系统所固有的,如当前在数值相对论应用中使用的系统。
2002-08-06 gr-qc
Higher-Dimensional Black Holes: Hidden Symmetries and Separation of Variables
本文讨论旋转黑洞时空中的隐对称性。我们开始一个扩展的介绍,主要是总结结果在四维隐藏的对称性,并介绍了杀人和杀人矢野张量,对象负责隐藏的对称性。我们还演示了如何在四维平坦时空中从一个主CKY张量(即一个封闭的非退化共形Killing-Yano 2-形式)开始,可以“生成”四维Kerr-NUT-(A)dS解及其隐藏的对称性。在此之后,我们考虑高维Kerr-NUT-(A)dS度量,并证明他们拥有一个主CKY张量,允许一个生成整个塔的Killing-Yano和Killing张量。这些对称性意味着测地线方程的完全可积性和一般Kerr-NUT-(A)dS度量中Hamilton-Jacobi、Klein-Gordon和Dirac方程的完全分离变量。
2008-03-27 gr-qc hep-th
Partially Massless Graviton on Beyond Einstein Spacetimes
我们证明了部分无质量的引力子可以在一个大的时空集合上传播,而这个时空集合不是爱因斯坦时空。从最近建立的一个大质量引力子在任意时空上传播正确数量的自由度的理论出发,我们首先给出了导致没有第六个自由度的标量约束的完整的显式形式。然后,我们列出了约束完全满足的一般条件,使得存在标量规范对称性,这使得引力子部分无质量。如果我们假设时空是里奇对称的,这些公式就简化了。在这个假设下,我们发现明确的非爱因斯坦时空允许部分无质量引力子的传播。
2018-08-29 gr-qc hep-th
Existence of conserved quantities and their algebra in curved spacetime
在广义相对论中,找出给定时空流形的测地线是一项重要的任务,因为它决定了哪些经典过程是动态禁止的。守恒量在求解一般时空流形的测地线方程中发挥着重要作用。此外,知道一个系统所有可能的守恒量,就能告诉我们这个系统隐藏的对称性,因为守恒量与系统的对称性有着深刻的联系,而对称性本身就非常重要。守恒量对于渐近观测者捕捉时空流形的某些特征也很有用。在这篇文章中,我们证明了这些保守电荷的存在性和它们的代数一类动力系统在一般弯曲时空。
2020-06-04 gr-qc
Hidden Symmetries of Higher-Dimensional Rotating Black Holes
在这篇论文中,我们研究高维旋转黑洞。目前,这种黑洞在弦论和膜世界模型中被广泛讨论。我们证明,即使是最普遍的已知Kerr-NUT-(A)dS时空,描述一般的旋转高维渐近(反)德西特黑洞NUT参数,在许多方面类似于它的四维对应。也就是说,我们表明,它承认一个基本的隐藏对称与主共形Killing-Yano张量。这样一个张量产生了隐藏和显式对称的塔。Killing张量塔是测地线运动不可约、动量二次守恒积分存在的原因。这些积分,连同对应于显式对称塔的积分,使得Kerr-NUT-(A)dS时空中的测地线方程完全可积。我们进一步证明,在这个时空中的Hamilton-Jacobi,Klein-Gordon,和固定弦方程允许完全分离的变量和问题,找到平行传播帧减少到一阶常微分方程组。此外,我们还证明了Kerr-NUT-(A)dS时空是具有所有这些性质的最一般的Einstein空间。我们还明确推导出最一般的(脱壳)规范度量承认的主要共形Killing-Yano张量,并证明这样的度量是必要的特殊代数型D的高维代数分类。本文的结果描述了高维空间中隐藏对称性与旋转黑洞之间关系的新的完整的图景。
2008-09-15 gr-qc hep-th
Non-unitary HD gravity classically equivalent to Einstein gravity
在四阶引力中,通过将物质算符代数加倍,加上关于可观测自由度和隐藏自由度的对称性约束,以及鬼场和虚子场符号的变化,可以避免失控解。这个理论在经典上等价于爱因斯坦引力,而它的非幺正牛顿极限与微观粒子的波动性质和宏观物体的经典行为以及坍缩奇点的trans-Planckian正则化是相容的。对普通熵和黑洞熵的统一解读是带有隐藏自由度的纠缠熵。
2002-05-27 gr-qc
Hidden Spacetime Symmetries and Generalized Holonomy in M-theory
在4-形式F为零的M-理论真空中,人们可以调用普通的黎曼完整性H \subset SO(1,10)来解释未破缺的超对称n=1,2,3,4,6,8,16,32。然而,对于非零F有效的广义完整性猜想,可以解释更奇异的超对称分数,特别是16<n<32。H \subset G给出了构造的完整性,其中G是广义结构群G=SO(d-1,1)x G(类空),G=ISO(d-1)x G(null)和G=SO(d)x G(类时),其中1 ≤ d<1,1.例如,当d=3时,G(类空)=SO(16),G(空)=[SU(8)× U(1)] \ltimes R^{56},G(类时)=SO*(16)。虽然扩展了时空对称性,但与科尔曼-曼杜拉定理并不冲突。完整性猜想排除了某些真空,而这些真空是超对称代数所允许的。
2003-06-03 gr-qc hep-th math.DG
$f(T)$ Gravity: Background Dependence and Propagating Degrees of Freedom
本文研究$f(T)$引力中依赖时空的Lorentz变换对FLRW和Bianchi I背景及微扰的影响,发现两种背景下引力部分均仅有两个场传播。
2025-05-12 astro-ph.CO gr-qc
Local Origin of Hidden Symmetry in Rotating Spacetimes
School of Liberal Arts and Sciences, Korea National University of Transportation(韩国国立交通大学生命科学与艺术学院)
研究通过局部分析证明旋转时空中的隐藏对称性源于爱因斯坦方程的局部性质,提出通过常数Schwarzian约束将解分类为Möbius、指数和三角支,其中Kerr型解由全局正则性选择。
2026-06-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hidden freedom in the mode expansion on static spacetimes
我们回顾了基态的构造,重点关注真实的标量场,其动力学由一大类静态时空上的克莱因-戈登方程支配。在经典运动方程的分析中,当存在足够的等距时,通过模式展开,两点关联函数的构造归结为求解实数线的区间上的二阶常微分方程。使用斯特姆-刘维尔理论的语言,最引人注目的是这样一种情况,即这种间隔的一个端点被归类为极限圆,这在研究具有类时边界的全局双曲时空时经常发生。在这种情况下,除了初始数据,需要指定一个边界条件,既有一个定义良好的经典动力学,并选择相应的基态。在这里,我们考虑到罗宾型边界条件使用著名的结果从Sturm-Liouville理论,但我们超越了现有的文献,探索一个不被注意的自由,出现在极限圆端点的二级解决方案的内在任意性。因此,我们证明了无限多个单参数族的敏感动力学是容许的。换句话说,我们要强调的是,保证完整基态构建的物理约束,一般来说,并不能明确地确定一个这样的状态。此外,我们还提供了一个关于$(1 + 1)$ -半闵可夫斯基时空的例子,以详细说明在特定情况下可以获得解析公式的基本原理。
2022-07-18 gr-qc math-ph math.MP