Constrained field theories on spherically symmetric spacetimes with horizons
我们应用Dirac-Bergmann算法分析球对称黑洞背景下的规范理论的约束。我们发现,一个给定的理论的约束修改这样的时空通过存在额外的贡献从视界。作为一个具体的例子,我们考虑麦克斯韦场的黑洞的背景下,并确定的作用的视界的贡献的动力学的理论。
2016-12-28 gr-qc
Parametrizations in scalar-tensor theories of gravity and the limit of general relativity
我们考虑一般的标量-张量引力理论,并简要地回顾了它可以呈现的不同形式(不同的共形框架和标量场参数化)。我们研究了它的场方程和参数化后牛顿参数与广义相对论的场方程和参数化后牛顿参数一致的条件。我们证明,这些所谓的广义相对论的限制是独立的参数化的标量场,虽然标量场之间的转换可能是奇异的标量场的相应值。特别地,广义相对论的极限可以等价地在常用的Jordan和Einstein框架中确定和研究。
2015-01-30 gr-qc
Conformally covariant parametrizations for initial data in some modified Einstein gravity theories
我们提出了进一步的共形参数化的初始数据在一些修改的爱因斯坦引力理论。其中一些产生共形协变系统。
2016-11-24 gr-qc math.DG
A special exact spherically symmetric solution in f(T) gravity theories
本文将一个非对角球对称四元组场应用于f(T)引力理论的运动方程中,它包含四个径向坐标$r$的未知函数。得到了具有一个积分常数的特殊精确真空解。与此特解相关的标量挠率为零。为了理解积分常数的物理意义,我们计算与此解决方案相关的能量,并显示它是如何与系统的引力质量。
2015-02-17 gr-qc
Static Spherically Symmetric solutions in a subclass of Horndeski theories of gravity
在本文中,我们将考虑一个子类的模型Horndeski理论的重力,我们将检查几个静态球对称的解决方案。我们将找到一个模型,它允许一个精确的黑洞解,我们将研究它的热力学利用欧几里德作用。我们将看到,与广义相对论的情况类似,解的积分常数可以与黑洞本身的质量等同。我们还将讨论其他的解决办法,特别注意复制观测到的星系自转曲线的可能性。
2018-07-30 gr-qc
The double-Reissner-Nordstrom solution and the interaction force between two spherically symmetric charged particles
本文将N=2的Breton-Manko-Aguilar静电场解改写为Varzugin-Chistyakov参数化(M_i,Q_i,R),得到了一般双Reissner-Nordstrom解的物理表示.本文导出了两个任意Reissner-Nordstrom组分间相互作用力的简明解析公式,并给出了一个包含两个带相反电荷粒子的平衡组态的例子,证实了Bonnor早先关于这种组态存在的预言。
2007-10-11 gr-qc
Quasinormal ringing of general spherically symmetric parametrized black holes
球对称渐近平坦黑洞时空在任意度规引力理论中的一般参数化在[3]中提出。该参数化方法基于紧径向坐标下的连分式展开,具有良好的收敛性和严格的参数层次。众所周知,一些与粒子在黑洞周围运动有关的可观测量,如程函拟正规模、阴影半径、最内层稳定圆轨道的频率等,主要取决于参数化的几个最低系数。在这里,我们继续这种方法,通过研究这种一般参数化的黑洞的主导(低洼)准正规模式。我们表明,由于层次结构的参数,占主导地位的准正规频率也很好地确定了只有前几个系数的膨胀所谓的中等黑洞的几何形状。后者的特点是在黑洞附近的辐射区的度规函数的变化相对缓慢。在事件视界和最内层稳定圆轨道之间强烈变化的非适度度规通常以回波或与当前观测数据不匹配的独特的(来自爱因斯坦的情况)准正规振铃为特征。因此,用截断广义参数化对黑洞时空的紧凑描述是检验强引力和对黑洞几何施加约束的有效形式。
2022-05-17 gr-qc hep-th
A spherically-symmetric charged-dS solution in f(T) gravity theories
本文将球对称的四元场应用于$f(T)$引力理论的带电场方程。得到了一个特殊的球对称荷电dS解。这个解的标量挠率是一个零量。导出的解的时空被重写为三个矩阵的乘法:第一个矩阵是欧拉$'$角“so(3)"的特殊情况,第二个矩阵表示boost变换,而第三个矩阵是球对称带电dS度规的平方根。它表明,升压矩阵是重要的,因为它起着至关重要的作用,在调整时空成为$f(T)$理论的解决方案。
2013-11-13 gr-qc
Different parametrizations of field equations in the $f(R)$ theories of gravity
本文描述了引力的$f(R)$理论中场方程的两种不同的参数化以及由此产生的弗里德曼方程的两种参数化。特别是,我们将展示这两个参数化如何导致两个不同的结果分别作为曲率应力-能量张量的$i-i$分量和$0-0$分量的曲率压力和曲率密度。我们引入公式,以通过从一个参数化到另一个曲率压力和曲率密度。此外,我们还分析了在何种条件下曲率应力能量张量的两种参数化会导致显著不同的结果。
2015-09-30 astro-ph.CO gr-qc
General parametrization of wormhole spacetimes and its application to shadows and quasinormal modes
本文给出了任意度规引力理论中球对称洛伦兹可穿越虫洞时空的一般参数化。参数化在精神上类似于后牛顿参数化形式主义,但其有效性超出弱场区域并覆盖整个空间。我们的方法是基于一个连续的分数展开的紧化径向坐标。我们已经执行的已知虫洞度量的参数化的各种示例的阴影和准正规模式的计算表明,对于大多数情况下,参数化已经在一阶提供了极好的精度。因此,只有几个参数是占主导地位的,重要的是在虫洞背景中找到潜在的可观测量。我们还将分析扩展到了慢自转的情况。
2021-11-19 gr-qc
Are All Static Black Hole Solutions Spherically Symmetric?
爱因斯坦-麦克斯韦方程组的静态黑洞解都是球对称的,就像最近在与其他形式物质耦合的引力理论中发现的许多黑洞解一样。然而,在理论上,例如标准的电弱模型,在带电的大质量矢量场中,有反例证明静态的黑洞不一定是球对称的。在这样的理论中,一个具有足够小视界半径的磁荷Reissner-Nordstrom解对于视界外非零矢量场的发展是不稳定的。一般的论据表明,对于一般的磁荷值,这个场不可能是球对称的。解的显式构造表明,它实际上根本没有旋转对称性。
1995-04-04 gr-qc
Transformation properties and general relativity regime in scalar-tensor theories
我们认为第一代标量张量引力理论在一个完全通用的形式,保持局部尺度的度量和标量场的重新定义明确不同的耦合功能的作用的转换功能。众所周知,在Jordan标架Brans-Dicke型参数化中,发散的动力学耦合函数$ω\rightarrow \infty$可以导致广义相对论区域,然而到其他参数化的转换函数通常会变得奇异,可能破坏不同参数化之间的对应关系。本文详细分析了任意度规的场方程和Friedmann宇宙学中的场方程的变换性质,给出了即使变换是奇异的,不同参数化之间保持对应的充分条件。有趣的是,我们看到了广义相对论概念的不变性,以及微扰宇宙学方程及其解在不同参数化下的对应性,尽管在某些情况下,微扰方程在一种参数化下是线性的,而在另一种参数化下是非线性的。
2015-11-13 gr-qc
Static Spherically Symmetric Solutions in Extended Palatini Gravity
我们考虑静态球对称恒星的配置在帕拉蒂尼理论的引力,其中拉格朗日是一个未指定的函数的形式f(R,R_{μν} R^{μν})。我们得到了对应于这类理论的Tolman-Oppenheimer-Volkov方程,并证明它们在适当的范围内恢复了f(R)理论和广义相对论的方程。我们计算外部真空的解决方案和评论可能的预期修改,相比GR,内部解决方案。
2012-11-04 gr-qc
Friedmann equations in the Codazzi parametrization of Cotton and extended theories of gravity and the Dark Sector
本文提出用Cotton引力的Friedmann方程作为统一参数化框架,通过单个Codazzi张量函数重现f(R)、f(G)、f(T)等多种扩展引力理论,并可用适当状态方程描述暗扇区及扩展ΛCDM模型。
2024-01-25 gr-qc
General parametrization of black holes: the only parameters that matter
在任意度规引力理论中,黑洞时空的一般参数化包含了一组无限的参数。我们很自然地认为,天体物理学上基本的可观测量,如准正规模、阴影参数、电磁辐射和黑洞附近的吸积物质,必须主要依赖于其中的几个参数。从球对称位形的无穷连分式参数化出发,提出了渐近平坦球对称慢旋转黑洞的三参数和四参数紧致表示.属于卡特家族的一个任意旋转的黑洞子类也可以只用四个参数来参数化。黑洞度规的这种近似表示应该允许我们描述强引力区域的物理观测。
2020-05-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytic expressions for quasinormal modes of the general parametrized spherically symmetric black holes and the Hod's proposal
本文基于逆多极数展开与 WKB 方法,为 Rezzolla-Zhidenko 参数化黑洞推导小偏差情形下的准正常模解析表达式,并据此验证其满足 Hod 提议。
2024-09-25 gr-qc
Quasi-Keplerian parametrization for compact binaries on hyperbolic orbits in scalar-tensor theories at second post-Newtonian order
本文在无质量标量-张量理论中推导了准双曲轨道致密双星在2PN阶的广义准开普勒参数化,计算了保守散射角与碰撞参数,并通过通量平衡补全了2.5PN阶完整散射角,同时修正了广义相对论中3PN碰撞参数的表达式。
2025-08-28 gr-qc
Semiclassical zero temperature black holes in spherically reduced theories
我们数值积分球对称爱因斯坦-麦克斯韦理论的半经典运动方程与一个介子耦合的标量场,并寻找零温度配置。我们找到的解决方案进行了详细的研究接近地平线和比较与相应的一个在最小耦合的情况下。
2002-01-17 gr-qc hep-th
Self-Gravitating Spherically Symmetric Solutions in Scalar-Torsion Theories
研究了标量-挠率引力理论中的球对称解,其中标量场与挠率通过微分耦合耦合。我们得到了一般的场方程,从中我们提取了一个解耦的主方程,该方程的解导致所有其他未知函数的规范。我们首先得到了一个精确解,它代表了一个新的虫洞般的解决方案与正规标量场打扮。然后,我们找到了大距离线性化球对称解,其中空间渐近为AdS。
2015-01-02 gr-qc hep-th
Conformal form-invariant parametrization of scalar-tensor gravity theories: A critical analysis
Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(普埃布拉自治大学)
本文批判性分析了标量-张量引力理论的共形形式不变参数化,探讨其与其他参数化的区别及共形框架不变性的普遍性。
2026-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quasi-Keplerian parametrization for eccentric compact binaries in scalar-tensor theories at second post-Newtonian order and applications
在无质量标量-张量理论中建立偏心致密双星2PN阶准开普勒参数化,计算1PN阶轨道平均通量与要素演化,发现主导阶$a-e$关系与标量参数无关,并扩展牛顿阶波形至偏心轨道。
2025-04-18 gr-qc
Local Hamiltonian for Spherically Symmetric Collapse: Geometrodynamics Approach
最近,我们用Ashtekar变量导出了球对称坍缩的{ \it定域}真(完全规范固定)哈密顿量.我们表明,这样的本地哈密顿遵循直接从几何动力学的引力理论,遵守伯克霍夫定理,并拥有一个质量函数,在真空中的约束表面上是恒定的。除了澄清的几何内容,我们的方法的优点是,它可以直接应用到一个大类的球对称和二维引力理论,包括$p$ -第D维的Lovelock引力。由此得到的真局部哈密顿量的表达式是普适的,并且形式非常简单。
2012-03-13 gr-qc
Comments On "Self-Gravitating Spherically Symmetric Solutions in Scalar-Torsion Theories"
我们在[arXiv:1501.00365 [gr-qc]]中发现了一个关键的计算错误,导致了错误的主方程。这说明双曲标量势不存在类似虫洞的解,并且在大距离处的解不同于[arXiv:1501.00365 [gr-qc]]的解。
2017-06-15 gr-qc hep-th
Spherically Symmetric Solutions in Higher-Derivative Theories of Gravity
高阶引力理论在包括量子引力、弦论和宇宙学在内的多个领域受到了广泛的关注。本文提出了一种高阶引力作用量,它包含了广义相对论二阶修正之前的所有曲率标量项,即$R^{2}$、$R^{3}$和$R\square R$。然后,我们探讨球对称和静态的弱场制度和黑洞的解决方案。推导了由质点引起的弱场区的所有解,并通过对这些解的稳定性分析,将它们限定为Yukawa型解。对于黑洞解,我们使用Lichnerovicz方法来研究非史瓦西黑洞存在的可能性。结果表明,非Schwarzschild解可能存在。然而,对于理论参数的合理值,它的视界半径非常小,使得不同于史瓦西的宏观黑洞不可行。
2020-08-03 gr-qc
Dynamical Systems Analysis in Post-Friedmann Parametrizations of Modified Theories of Gravity
我们利用参数化后弗里德曼理论对冷暗物质、$Λ$冷暗物质和几个修正引力模型进行了一阶微扰动力学分析。我们使用规范化的变量来设置适当的动力学方程组,通过它我们进行分析,以揭示这些模型内的这种扰动的动力学。对于修正的引力模型,我们使用了尺度无关和尺度相关的参数化,特别是在准静态近似下考虑了两个$f(R)$和两个类变色龙模型。给出了修正引力模型的形式,我们发现修正引力模型的动力学系统的临界点和稳定性特征与标准$Λ$冷暗物质模型中的相同.然而,在某些特定情况下,临界点周围的行为会发生重要的修改。我们明确地发现,这些修改的重力模型的签名主要出现在速度扰动,而密度对比度和曲率潜力变成不太敏感的参数化考虑。我们还提供了一个百分比估计的修改的扰动在修改后的重力模型相比,标准的$Λ$冷暗物质模型沿膨胀的历史和一对夫妇的波数考虑的程度。
2019-02-27 gr-qc
A general variational principle for spherically symmetric perturbations in diffeomorphism covariant theories
本文给出了一种分析任意非同态协变拉格朗日场论中球对称扰动的静态球对称解的稳定性的一般方法。我们的方法包括固定规范和解决线性化的引力场方程,以消除度量扰动变量的物质变量。在广泛的情况下-包括f(R)引力,雅各布森和马丁利的爱因斯坦以太理论,以及贝肯斯坦的TeVeS理论-物质场的其余微扰方程在时间上是二阶的。我们展示了如何从原来的拉格朗日所产生的辛电流产生一个对称的双线性形式的变量减少理论。如果这个双线性形式是正定的,它提供了一个内积,使简化理论的运动方程成为自伴形式。这样就可以立即写出一个变分原理,由此可以很容易地检验稳定性。我们说明我们的方法在爱因斯坦方程的情况下,完美的流体物质,从而重新推导,在一个系统的方式,Gracrasekhar的变分原理径向振荡的球对称恒星。在随后的论文中,我们将把我们的分析应用于f(R)引力、爱因斯坦以太理论和贝肯斯坦的TeVeS理论。
2007-03-09 gr-qc
Static and spherically symmetric black holes in $f(R)$ theories
利用近视界分析方法研究了引力场$f(R)$理论中带视界的静态解和球对称解的一些性质。得到了一个$f(R)$理论有这类解的必要条件。推导了有效势的一般特征,并证明了在这两种情况下(对于任何$f(R$),在视界处的曲率都存在一个极限。最后计算了两个大质量粒子在质心系中碰撞的能量表达式。
2011-07-28 astro-ph.CO gr-qc
Stability of spherically symmetric solutions in modified theories of gravity
近年来,人们提出了许多不同的引力理论,作为某些宇宙学问题的可能解决方案,或者作为可能但迄今未观察到的效应的玩具模型。然而,这些理论对恒星等结构稳定性的影响还没有得到充分的研究。我们使用我们的“广义变分原理“,在以前的工作中所描述的,静态球对称解的稳定性分析球对称扰动在三个这样的替代理论:卡罗尔等。的f(R)引力、Jacobson & Mattingly的“Einstein-aether理论”和Bekenstein的TeVeS。我们发现,在物质的存在下,f(R)引力是高度不稳定的;球对称弯曲真空Einstein-aether背景的稳定性条件与平坦时空的线性化稳定性条件相同,只有一个例外;真空TeVeS的“动力学项”在弯曲背景中是不确定的,导致不稳定性。
2007-08-08 astro-ph gr-qc
Field-parametrization dependence of Dirac's method for constrained Hamiltonians with first-class constraints: failure or triumph? Non-covariant models
我们认为,场参数化依赖狄拉克的程序,哈密顿与第一类约束不仅保留协变理论的协变,但在非协变规范理论,它允许人们找到自然场参数化的哈密顿公式自动导致最简单的规范对称性。
2011-12-23 gr-qc hep-th
Some static spherically symmetric interior solutions of $f(R)$ gravity
我们发现了描述恒星平衡位形的度规$f(R)$引力理论的一些新的精确静态球对称内部解。然后将该解与外解进行匹配,从而给出了$R^{1-n/2}$理论中恒星的完整描述。
2011-09-10 gr-qc
Covariant dynamics from static spherically symmetric geometries
School of Physics and Astronomy, Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Ministry of Education), Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院,多尺度自旋物理教育部重点实验室)
本文提出了一种从静态球对称时空推导协变引力理论的框架,通过观测数据重建理论模型。
2025-11-18 gr-qc
Quasi-topological Gravities on General Spherically Symmetric Metric
本文研究一类更严格的准拓扑引力理论,其中高曲率项对一般静态球对称度规的运动方程没有贡献,其中$g_{tt} g_{rr} \ne \mathrm{constant}$ .我们构建这样的理论,以五阶的黎曼张量和观察这些理论的一个重要属性:高阶项的拉格朗日完全消失时,评价最一般的非平稳球对称度量的距离。这不仅表明在考虑微扰时,高阶项只能有非平凡的影响,而且使理论在更广泛的度量上具有准拓扑性。作为这种理论的全息效应的一个例子,我们考虑了一般的爱因斯坦标量理论,并计算了它的全息剪切粘度。
2023-03-07 gr-qc hep-th
Perturbations of Keplerian Orbits in Stationary Spherically Symmetric Spacetimes
研究了在广义相对论中由引力替代理论确定的对中心质量的引力场的球对称扰动。特别是,我们专注于摄动的形式的幂律和计算它们的长期变化的开普勒轨道的轨道要素的影响。结果表明,在最低近似阶下,只有近心辐角和平均距平发生长期变化,并计算了轨道周期的变化。我们给出了这些变化的解析表达式,这些变化可以用来约束引力的替代理论的影响。
2014-03-27 gr-qc
Semiclassical lukewarm black holes
构造了描述球对称静态温热黑洞的半经典爱因斯坦场方程的微扰解。源项由电磁场的(经典)应力-能量张量和大质量极限下量子化质量标量场的重整化应力-能量张量组成。我们使用了两种不同的参数化。在第一个参数化中,我们计算了零阶解。随后,利用在经典背景下构造的总应力-能量张量的量子部分,计算了度规势的修正和视界的修正。这个过程可以被认为是打开量子化场,并通过反反应分析其对经典背景的影响。在第二个参数化中,我们从一开始就寻找一个自洽的不冷解。这需要一个通用张量的知识,它在功能上取决于度量张量。给出了两种参数化方法中与线元有关的变换公式。
2011-09-30 gr-qc
Conformal Killing gravity in static spherically-symmetric spacetimes
该研究在静态球对称时空中找到无散各向异性共形Killing张量,将共形Killing引力表述为二阶场方程,证明其与原有三阶Harada方程等价,可简化求解并复原相关黑洞解。
2024-09-12 gr-qc
Spherically symmetric solutions in f(R)-gravity via Noether Symmetry Approach
我们通过Noether对称方法寻找f(R)引力理论的球对称解。在度量框架中的一般形式发展考虑点样f(R)-拉格朗日球对称性是必需的。给出了精确解的例子。
2007-03-12 gr-qc
New second derivative theories of gravity for spherically symmetric spacetimes
我们提出了新的二阶导数,一般协变理论的重力球对称时空(一般协变是在$t-r$平面)属于类的球对称爱因斯坦-希尔伯特理论的修改存在的$g_{θθ}$依赖函数。在$3+1$维真空时空中,在构建这样的理论时有三重无限的自由,这可以通过在哈密顿量中存在三个任意的$g_{θθ}$相关函数来揭示(物质哈密顿量也有相应的自由)。这个结果与Hojman等人的定理并不矛盾。[1],其适用于完整理论,而上述结论适用于理论的对称性缩减扇区(其具有大大缩减的相空间)。在完整的理论中,没有特殊的对称性,Hojman等的结果。艾尔将继续保持。在这个过程中,我们还表明,理论的约束代数是变形的存在下的$g_{θθ}$依赖功能-是在存在的情况下,在环量子引力的逆三重校正-总是可以带来的形式,他们遵守标准(未变形)的约束代数通过执行一个合适的正则变换。我们证明了正则变换后得到的理论与对称约化的广义相对论是不等价的,并且所得到的理论属于上述理论的范畴。
2015-03-17 gr-qc hep-th
Singularity crossing, transformation of matter properties and the problem of parametrization in field theories
我们调查特定的宇宙学模型,无论是快子场或完美的流体,软未来的奇点出现在一个自然的方式。我们的主要结果是一个光滑的交叉的软奇异性的反Chaubergin气体或一个特定的快子场在尘埃的存在下的模型的描述。这种交叉是通过物质性质的某些变换而成为可能的。我们还讨论和比较不同的方法来解决大爆炸-大挤压奇点的交叉问题。
2017-10-13 gr-qc hep-th
Spherically Symmetric, Static Solutions in Presence of Matter-Curvature Coupling
本研究在含物质-曲率非最小耦合(NMC)的引力理论中提出球对称静态时空解,给出多种修正场方程求解方法,分析NMC对应力-能量张量及能量条件的影响。
2025-08-04 gr-qc
Tidal forces in parametrized spacetime: Rezzolla-Zhidenko parametrization
本文采用Rezzolla-Zhidenko参数化研究球对称静态黑洞的潮汐力,推导并数值求解测地线偏离方程,揭示视界内可存在有限压缩或拉伸力及参数的相反影响。
2023-11-08 gr-qc
Spherically symmetric scalar vacuum: no-go theorems, black holes and solitons
本文证明了广义相对论中自引力实标量场的静态球对称位形的整体性质的一些定理,它具有任意的势$V$,不一定是正定的.将结果推广到西格玛模型、标量张量和曲率非线性引力理论。我们表明,在所研究的模型中的所有可能类型的时空因果结构的列表是相同的常数标量场,即闵可夫斯基(或AdS),史瓦西,德西特和史瓦西-德西特,和所有的视界是简单的。特别是,这些理论不承认规则的黑洞具有任何渐近性。揭示了(2+1)维重力场的一些特殊性质。我们给出了两种类型的渐近平坦的配置与正质量的GR,承认上述定理:(i)一个黑洞与非平凡的"标量头发“和(ii)粒子的解决方案与一个规则的中心;在这两种情况下,潜在的$V$必须至少部分为负。我们还讨论了连接不同理论的共形映射的全局效应。这样的效果示出的解决方案与共形标量场在GR。
2001-09-07 gr-qc
New spherically symmetric monopole and regular solutions in Einstein-Born-Infeld theories
本文得到了静态球对称时空中耦合Einstein-Born-Infeld方程的一个新的渐近平坦解。当内禀质量为零时,所得到的时空在B给出的意义下处处是正则的。Hoffmann和L.爱因斯坦-玻恩-因菲尔德理论导致了引力与电磁质量的等同。这意味着度规、电磁场及其导数在所有流形上都没有间断。特别地,与B. 1935年的霍夫曼。讨论了非线性电动力学中作用函数唯一性的不足。
2006-03-16 gr-qc hep-th
Cosmology and Static Spherically Symmetric solutions in D-dimensional Scalar Tensor Theories: Some Novel Features
我们考虑D维时空中的标量张量理论,D \ge 4。它们由度规场和一个非最小耦合的标量场组成,其非最小耦合由一个函数表征。探针仅最低限度地耦合到度量。我们获得真空解决方案-宇宙和静态球对称的-并研究其性质。我们发现,所看到的探针,有没有奇异性的宇宙学解决方案的一类函数,服从一定的约束。事实证明,对于同一类函数,存在静态球对称解,其表现出新的性质:{ \em例如}在"视界“附近,探测器看到的引力变成了排斥力。
2004-11-01 astro-ph gr-qc hep-th
Stability Analysis of Spherically Symmetric Star in Scalar-Tensor Theories of Gravity
本文用准简正模的频率分析了标量-张量引力理论中球对称恒星的稳定性。标量-张量理论有一个与引力有关的标量场。有一个任意函数,即所谓的耦合函数,它决定了引力标量场与物质之间的耦合强度。在耦合函数的一阶导数的一定范围内,标量场会引起不稳定性。这种不稳定性与双星脉冲星计时实验的结果有很大的差异,因此,通过稳定性分析,我们可以排除耦合函数的一阶导数的不稳定性发生的范围。本文从相对论性恒星的稳定性出发,找到了耦合函数一阶导数的限制条件,并从准简正模频率的角度分析了Oppenheimer-Snyder坍缩产生的标量引力波的波形与参数的关系。本文还讨论了自发标量化。
1997-07-23 astro-ph gr-qc
A new framework for studying spherically symmetric static solutions in f(R) gravity
我们发展了一种新的协变形式来处理度规引力理论中的球对称时空。利用这种形式,我们导出了一般f(R)引力中静态球对称度规的一般方程。这些方程被用来确定史瓦西度规是唯一的真空解决方案与消失的里奇标量的条件。我们还表明,我们的一般框架提供了一个明确的方式表明,史瓦西解决方案是不是一个独特的静态球对称的解决方案,提供一些煽动如何当前形式的伯克霍夫定理打破这些理论。
2010-02-10 astro-ph.CO gr-qc
Numerical Approach to the Exterior Solution of Spherically Symmetric and Static Configuration in Scalar-Tensor Theories
以零势非最小耦合标量场为例,数值研究了标量-张量理论中球对称静态位形的外解.在这项工作中,我们的主要目的是通过寻求近似的解析表达式,这是弱依赖于模型的参数,如非最小的耦合常数,在这种情况下,在感兴趣的区域的数值解的结果数据拟合。为此,我们根据标量场及其表面值确定了质量和度规函数的主要形式。然后,我们提供了一个函数的标量场,其中只包含质量和半径的配置连同表面和渐近值的标量场。因此,我们表明,外部解决方案可以表示在一种形式,它不依赖于所选模型的参数,以约$10^{-5}$的精度顺序。
2023-03-17 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Fields and Parametrized Spherically Symmetric Black Holes: Can one hear the shape of space-time?
在这项工作中,我们研究是否参数化球对称黑洞解引力度规理论可以出现等谱时,研究扰动。从理论不可知的角度来看,测试标量场波动方程是接近备选黑洞解中准简正模谱的理想起点。我们使用参数化的度量提出的Rezzolla和Zhidenko,以及高阶WKB方法在确定的准正常模式的光谱。我们寻找可能的退化在一个听话的子集的参数空间相对于史瓦西准正常模式。考虑到预期的观测最相关的准正常模式的频率和阻尼时间,我们发现这样的退化。我们明确地表明,领先的Schwarzschild准正规模可以近似的替代黑洞解时,他们的质量被视为自由参数。在实践中,我们的结论是,质量必须知道极高的精度,以限制领先的条款,在公制扩展到目前已知的限制来自PPN扩展。讨论了利用准简正模衰荡研究黑洞时空的局限性。
2019-08-01 gr-qc
On the physical parametrization and magnetic analogs of the Emparan-Teo dihole solution
利用Komar量和分离距离作为任意参数,对Emparan-Teo非极值黑洞解进行了重新参数化.我们展示了如何潜在的$A_3$可以计算这个解决方案中的爱因斯坦-麦克斯韦和爱因斯坦-麦克斯韦-汤姆逊理论的磁类似物。我们还证明了,与极端情况类似,外磁场也可以去除非极端黑洞中的支撑柱。
2007-11-29 gr-qc
Spherically symmetric solutions in torsion bigravity
研究了四参数Einstein-Cartan型理论中的球对称解。这些理论包括挠率和度规作为动力学场,并且只包含两种物理激发(围绕平坦时空):无质量的自旋2激发和质量为$ m_2 \equiv κ$的自旋2激发。它们提供了一个几何框架(我们建议称之为“扭转双引力”),用于修改爱因斯坦理论,该理论具有与双度量引力模型相同的频谱。我们发现扭双引力理论的球对称解具有几个显著的特点:(1)它们与无鬼影的双度量引力理论的球对称解具有相同的自由度(即比虚满双度规引力理论少一个);(ii)在自旋为2的场的小质量极限下($ κ\to 0$),在微扰理论的前两级,没有出现$κ$的逆幂(与双度量引力中发生的情况相反,其中$1/κ^2$因子以线性阶出现,而$1/κ^4$因子以二次阶出现)。我们用数值方法构造了一个高紧性(渐近平坦)的扭转双引力星模型,并证明了它的几何和物理性质与具有相同可观测开普勒质量的广义相对论星有显著的不同.
2019-06-27 gr-qc hep-th
Quasi-normal Modes of Static Spherically Symmetric Black Holes in $f(R)$ Theory
本文用$f(R)$理论研究静态球对称黑洞的准正规模。我们展示了这些模式的理论与非平凡的$f(R)$是从根本上不同于那些在广义相对论。在$f(R) = αR^2$理论的特殊情况下,最近有人认为标量和矢量模式之间的等谱性被打破。在这里,我们表明,这样的分解是相当普遍的所有$f(R)$理论,只要他们满足$f''(0)/(1+f''(0)) \neq 0$,其中一个素数表示导数的功能,就其论点。我们具体讨论了等谱性破缺的起源。我们还表明,随着这打破的QNM收到的修正时,由于它在模式方程中引入的非齐次项$f''(0)/(1+f'(0)) \neq 0$。我们讨论了这些差异如何影响“振铃”阶段的二元黑洞合并和约束$f(R)$模型与引力波观测的可能性。我们还发现,即使在$f(R)$理论中等谱性是破缺的,但在爱因斯坦坐标系下相应的标量张量理论中,等谱性一般是不破缺的。
2019-10-21 astro-ph.HE gr-qc
Static and spherically symmetric wormholes in metric-affine theories of gravity
本文在扩展度规-仿射引力理论中,利用$f(R)$、$f(T)$和$f(Q)$模型的几何自由度,在不引入奇异物质的情况下,通过外扩和零能量条件推导出稳定且可穿越的静态球对称虫洞解。
2023-10-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gauge and parametrization dependencies of the one-loop counterterms in the Einstein gravity.
研究了爱因斯坦引力中质量壳上单圈反项的参数化和规范依赖性。讨论了质量壳上的环计算结果的物理意义和不可重整化理论中重整化群函数的参数化依赖性。
1995-03-30 gr-qc hep-th
Time-dependent, spherically symmetric background in Kaluza-Klein compactified Horndeski theory and the speed of gravity waves
针对Kaluza-Klein紧致化Horndeski理论,本文证明在任意时间依赖球对称背景上引力波与电磁波同速(可非单位)传播,并给出稳定性条件,从而借助光子-Galileon耦合说明相关理论子类未必被GW170817排除。
2024-08-12 gr-qc hep-th
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