Accelerated motion and the self-force in Schwarzschild spacetime
我们提供了扩展的Detweiler-Whiting奇异场沿任意,平面加速轨迹在史瓦西时空中的运动。我们将这些结果转录成模式和正则化参数,计算以前未知的条款,增加了模式和的收敛速度。我们测试我们的结果通过计算沿各种加速轨迹的自作用力。对于非均匀加速圆轨道,我们提出了一个新的1+1D间断Galerkin时域代码,采用有效源的结果。我们还提出了均匀加速圆形轨道和加速约束偏心轨道内的频域处理计算的结果。我们的正则化结果将是有用的计算自洽的自我力的螺旋粒子的世界线加速相对于背景时空。
2018-07-17 gr-qc hep-th
On Accelerated Inertial Frames in Gravity and Electromagnetism
当带电绝缘球壳均匀加速时,内部会产生方向相反的电场。场的外部是均匀加速电荷的玻恩场,由偶极子修正。辐射产生。当加速度被具有1 + beta cos θ表面质量分布的外壳的几乎均匀的重力场抵消时,不同看法的玻恩场是静态的,并加入外壳外部的静态场;没有辐射产生。我们讨论这些现象的引力类似物。当一个巨大的球壳被加速时,内部未接触的测试质量经历均匀的重力场,并向周围的壳加速。在强引力制度,我们说明了这些影响使用的爱因斯坦-麦克斯韦方程组带电尘埃的精确构象解。我们考虑一个大质量的带电壳,其上的力由于几乎均匀的电场和引力场的平衡。这两个场在壳内都按壳内g_00与壳外g_00之比减小,自由测试粒子相对于静态观察者的加速度也相应减小。我们对这些效应给出了物理解释。
1998-12-10 astro-ph gr-qc
Dynamic conformal spherically symmetric solutions in an accelerated background
我们考虑动态球对称时空,这是共形的静态球对称度规,并找到新的解决方案的爱因斯坦方程的对称性考虑。我们的研究有助于我们将各种嵌入在动态背景中的共形黑洞归类为一类具有相同共形对称性的解。此外,热力学,数学和引力性质的解决。这些解决方案指出,在动态背景下,黑洞的意义有一个更好的解决方案。
2015-08-03 gr-qc
Stability of equatorial circular geodesics in static axially symmetric spacetimes
本文研究了静态轴对称引力系统中赤道圆轨道的稳定性。分析了重要的圆测地线,如边缘稳定轨道、边缘有界轨道和光子轨道。我们发现一般表达式的半径,比能量,比角动量和半径的边缘稳定的轨道,无论是零和类时的圆形测地线。解决方案表示在圆柱坐标,扁球坐标,长椭球坐标被认为是。我们证明了所有的零圆轨道都是不稳定的,并且没有边缘稳定的零测地线,而对于类时测地线,轨道可以是无界的,有界的或圆的。
2011-04-03 gr-qc
The Fulling-Unruh effect in general stationary accelerated frames
我们研究广义Unruh效应的加速参考系,包括旋转,除了加速度。我们特别关注的情况下,运动是平面的,除了事件视界的静态限制的存在。一个加速真空状态的可能的定义进行检查和解释的闵可夫斯基真空状态作为一个热力学状态进行了讨论。这种热力学状态取决于两个参数,加速温度和漂移速度,这是由加速帧的加速度和角速度。我们与加速框架中的闵可夫斯基真空的性质,是固定在这个框架中的检测器的激发光谱。探测器可以通过在“热”真空态吸收正能量量子和向视界和静态极限之间的“能层”发射负能量量子来激发。这种效应与旋转黑洞的引力场中的类似效应有关。
2004-06-09 gr-qc hep-th
Static, massive fields and vacuum polarization potential in Rindler space
在Rindler空间中,我们用特殊的函数确定了点源产生的静态的、有质量的标量场或矢量场的表达式。我们还发现了一个明确的积分表达式的感应静电势所产生的真空极化由于电荷在Rindler坐标系中的休息。对于弱加速度,我们给出了与匀加速观测器相关联的费米坐标中的近似表达式。
1997-04-03 gr-qc
Quantization of the Proca field in the Rindler wedge and the interaction of uniformly accelerated currents with massive vector bosons from the Unruh thermal bath
我们正则地计算了Proca场在Rindler楔中的分布,并计算了均匀加速电流与来自Unruh热浴的大质量矢量Rindler粒子相互作用的总响应率。我们明确地验证了所得结果与惯性观测者分析的闵可夫斯基真空中大质量矢量粒子的发射率完全相同。最后,我们的结果被解释的静态电子耦合到$Z^0$玻色子的相互作用,在霍金辐射接近黑洞的事件视界。
2011-08-13 gr-qc
Orbital angular momentum spectrum and entanglement in a rotating accelerated reference frame
该研究分析了旋转加速参考系中的轨道角动量谱与纠缠特性,发现加速度主要影响纠缠维度、旋转主要影响 OAM 模式最高阶,并将结论推广到所有稳态轨迹。
2024-05-07 gr-qc quant-ph
Quantum Teleportation with an Accelerated Observer and Black Hole Information
对在环境连续影响下,利用相对论运动观测者携带的振子变量实现量子纠缠和量子隐形传态协议进行了非微扰分析。研究了静态和加速观测者之间量子纠缠的全时演化。环境起着双重作用。虽然它在初始态可分离的情况下也会在观察者之间产生二分和三分纠缠,但它通过退相干抑制了纠缠。受黑洞信息问题的启发,我们考虑了静态观测者和加速观测者之间的量子隐形传态。观察者的加速度抑制了隐形传态的保真度。在隐形传态过程中,部分量子信息会以二体和三体纠缠的形式逃逸出视界。提供了信息损失的显式计算。除了由于与环境的相互作用而造成的损失之外,还有一种内在的损失源于测量过程。我们讨论的影响,我们的结果对黑洞的情况。
2009-10-09 gr-qc quant-ph
Coulomb field of an accelerated charge: physical and mathematical aspects
本文用几何规范不变势的方法,导出了关于匀加速坐标系的麦克斯韦场方程组及其变分原理。它们指的是横磁(TM)和横电(TE)模式。这种规范不变量“2+2”分解用于观察在加速坐标系中静止的电荷的库仑场如何具有与惯性坐标系中的电磁学特征不同的性质。具体地说,(1)一个说明性的计算表明,拉莫尔辐射反应等于加速电荷与在其历史为事件视界的表面上感应的电荷之间的静电吸引,以及(2)库仑势在加速坐标系中的谱分解表明,这种电荷对林德勒真空的畸变效应可能类似于一个电荷对真空的畸变效应。晶格
1999-10-25 gr-qc
Equivalence in virtual transitions between uniformly accelerated and static atoms: from a bird's eye
通过研究双能级原子探测器在有无边界的匀加速与静态场景下的跃迁概率,发现(1+1)维原子与场频率相等时跃迁概率等价,(3+1)维等价性不成立但激发退激发比更一致,探索了量子等价原理前景。
2025-02-20 gr-qc hep-th quant-ph
Do static sources outside a Schwarzschild black hole radiate?
我们证明了由于霍金辐射的存在,耦合到史瓦西时空中的无质量标量场的静态源引起零能量粒子的发射和吸收。从共加速观测者的观点来看,这与均匀加速电荷对韧致辐射的描述完全类似。的源的响应率被发现符合闵可夫斯基时空作为其固有加速度的函数。这一结果可以看作是霍金效应对等效原理的恢复。
1996-10-08 gr-qc
The binary black-hole problem at the third post-Newtonian approximation in the orbital motion: Static part
导出了时间对称双黑洞初值问题的Brill-Lindquist和Misner-Lindquist解的后牛顿展开式。在确定了两个解中的裸质量后,与扩展解相关的静态哈密顿量在第三后牛顿近似下彼此不同。通过移动黑洞的位置变量,可以使三个度规的后牛顿展开式在后牛顿五阶上一致,从而在后牛顿三阶近似上得到相同的静态哈密顿量。这些计算揭示了以前在第三后牛顿近似下进行的二元点质量计算。
1999-06-23 gr-qc
Gauge fields in accelerated frames
研究了加速标架(Rindler空间)中的量子化场,重点是规范场。Rindler空间中的动力学的重要性质是从相应的哈密顿量的标度不变性。起源和后果的这一非凡的性质的哈密顿Rindler空间的阐明。讨论了Unruh辐射的特征、光子凝聚的出现以及矢量和标量静电荷的相互作用能,并指出了Rindler空间中Yang-Mills理论和QCD的意义。
2008-08-20 gr-qc hep-th
Static stable timelike circular orbits and Aschenbach effect in horizonless solutions of Einsteinian cubic gravity
Shandong University of Science and Technology(山东科技大学);Lanzhou University(兰州大学)
该研究在无视界解的爱因斯坦立方引力中发现静态稳定的类时圆轨道,并展示了艾舍巴赫效应及非单调速度依赖性。
2026-07-29 gr-qc
Radiation from a Charge in a Gravitational Field
当一个电荷在静止的引力场中静止时,它的电场不受电荷的支持,它在引力场中自由下落。在时间上连续地画出电场线,我们发现它们总是从电荷中出现,但电场是弯曲的,在自由下落(弯曲)的场和静电荷之间存在应力。电荷辐射,并且由引力场克服应力所做的功是由支撑的(静态)电荷辐射的能量的来源。{ \it引力场中的静电荷会辐射,正如等效原理所预言的那样}。这种机制类似于应用于在自由空间中加速的电荷的机制。在这种情况下,电场不随电荷而加速。电场是弯曲的,电荷和它的电场之间有一个应力。克服应力所做的功是加速电荷辐射能量的来源。
1999-10-13 gr-qc physics.class-ph
Assessing the data-analysis impact of LISA orbit approximations using a GPU-accelerated response model
引力波(GW)数据集的分析是基于测量的时间序列与探测器对各种源参数的响应的理论模板的比较。对于LISA,主要的科学观测将是所谓的时间延迟干涉(TDI)组合,它抑制了压倒性的激光噪声。计算对GW的TDI响应涉及将GW偏振投影到LISA星座臂上,然后将延迟了多个光传播时间的投影沿着臂进行组合。这两个计算是很难有效地执行通用LISA轨道和GW信号。目前在实践中使用各种近似,例如,假设恒定和相等的臂长,这产生分析TDI表达式。在这篇文章中,我们提出了“fastlisaresponse”,一个新的高效的GPU加速代码,实现了通用TDI响应的GW在时域。我们用它来表征的参数估计偏差分析响亮的银河二进制信号使用等臂长近似。我们的结论是,等臂长参数估计代码应升级到通用的响应,如果他们要达到最佳的精度高(但合理)的SNR源内的实际LISA数据。
2022-09-01 astro-ph.IM gr-qc
Simulating accelerated atoms coupled to a quantum field
我们展示了静态量子发射器耦合到一个量子场的单模和加速Unruh-DeWitt检测器之间的类比。我们设想了一种方法来模拟各种相对论量子场设置超出了目前的计算能力,如大量的量子位耦合到量子场遵循任意的非惯性轨迹。我们的方案可以实现捕获离子和电路QED设置。
2011-09-01 gr-qc quant-ph
Radiation from Violently Accelerated Bodies
本文对直线均匀加速的不带电偶极子发射机发射的辐射进行了测定。它被发现,首先,辐射率是由熟悉的拉莫尔公式,但它是增加了一个量,成为占主导地位的足够高的加速度。对于加速偶极振子,其判据是在一个振荡周期内质心运动变为相对论性。增广公式和它所概括的测量是以一个扩展的惯性观测框架为前提的。静态惯性参考系是不行的。其次,发现在膨胀惯性系中测量的辐射以100%的保真度被接收。没有蓝移或红移,由于加速运动的发射机。最后,它被发现,一对相干辐射振荡器加速(到相反的方向)在各自的因果不相交的林德勒协调部门产生的干涉图案在扩展的惯性系。像杨氏双缝干涉仪的图案一样,该林德勒干涉仪图案具有与加速源的适当间隔和适当频率成反比的条纹间距。干涉仪,以及扩大拉莫尔公式,提供了一个统一的观点。它将相邻的林德勒坐标邻域连接成一个单一的时空舞台,用于加速物体的散射和辐射。
2001-10-09 gr-qc
Radiation from a Uniformly Accelerated Charge and the Equivalence Principle
我们认为,纯粹的本地实验可以区分一个静态的带电粒子在一个静态的引力场从加速粒子在(无重力)闵可夫斯基空间。一些常见的论点,相反的分析,发现休息的“能源”的错误识别。
2001-10-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Rational Orbits and Gravitational Waves in Static Spherical Spacetimes: An Open-Source Numerical Framework
School of Mathematics and Physics, University of South China(南华大学数学与物理学院);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院)
开发基于Mathematica和OpenMP的数值工具,用于计算静态球对称时空中类时粒子的理性轨道及其引力辐射,并验证了其在Schwarzschild时空中的应用。
2026-07-21 gr-qc
Charged black hole accelerated by spatially homogeneous electric field of Bertotti-Robinson (AdS2 x S2) space-time
Steklov Mathematical Institute of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所)
本文构造了Bertotti-Robinson时空中被空间均匀电场加速的带电非旋转黑洞精确解,通过锥形奇点消失条件确定其加速度,并与同荷质比试验粒子行为进行比较。
2025-11-08 gr-qc
Low-energy sector quantization of a massless scalar field outside a Reissner-Nordstrom black hole and static sources
本文研究了Reissner-Nordstrom时空中无质量标量场的低能区。这使得分析过程涉及软标量粒子外带电黑洞发生。特别地,我们使用Unruh(和Hartle-Hawking)真空计算了静态标量源与霍金辐射相互作用的响应。这个响应进行比较时,得到的源均匀加速在通常的真空中的闵可夫斯基时空具有相同的固有加速度。我们表明,这两种反应是在一般情况下不同的反对Reissner-Nordstrom黑洞时得到的结果是由Schwarzschild一个取代。这一结果的概念相关性进行了评论。
2000-02-22 gr-qc
Circular light orbits of a general, static, and spherical symmetrical wormhole with $Z_2$ symmetry
本文研究具有$Z_2$对称性的一般静态球对称虫洞的圆光轨道,通过喉部有效势导数对其数目和稳定性进行分类,并以多个具体时空为例给出完整处理,避免因忽略喉部轨道而错误排除此类虫洞。
2025-02-10 gr-qc
Existence and stability of circular orbits in static and axisymmetric spacetimes
本文研究了一般静态轴对称时空赤道面上类时和零圆轨道的存在性和稳定性。利用不动点方法,我们首先得到了类时CO不存在的一个充分必要条件。证明了在具有正ADM质量的渐近平坦SAS时空中,总存在大$ρ$的类时CO,并且这些类时CO是稳定的.同时也解决了类时CO稳定性的其它一些充分条件。然后,我们找到了空CO存在的充分必要条件。一般认为,SAS时空中类时CO的存在并不意味着空CO的存在,反之亦然,无论时空是否渐近平坦,ADM质量是否为正.然后,这些结果被用来显示类时CO的存在性和它们的稳定性在SAS Einstein-Yang-Mills-Dilaton时空的度量是不完全已知的。我们还利用这些定理推导出了某些已知SAS时空中类时CO和零CO的存在性。
2017-12-05 gr-qc
Existence and stability of circular orbits in general static and spherically symmetric spacetimes
静态球对称时空中圆轨道的存在性和稳定性是一个非常重要的问题,因为它们具有实际和潜在的应用价值。本文利用不动点方法,首先证明了SSS时空中类时CO存在的度量函数的一个充要条件。在分析了度量的渐近行为后,我们证明了在大$r$下,对应于负牛顿势的渐近平坦SSS时空总是允许CO的存在.然后利用李雅普诺夫指数方法研究了一般SSS时空中CO的稳定性.得到了CO(不)稳定的两个充分条件。对于零测地线,还得到了零CO(不)稳定的度量函数的一个充分条件。然后,我们说明了这些结果的一个强大的应用程序,表明SU(2)杨米尔斯-爱因斯坦SSS时空的度规函数是未知的,将允许存在类时CO。我们还使用我们的研究结果来断言一些已知的SSS度量的存在性和(不)稳定性。
2017-04-15 gr-qc
Stable bound orbits around static Einstein-Gauss-Bonnet black holes
众所周知,在高维爱因斯坦引力中,渐近平坦、静态和球对称的黑洞不允许视界外有质量/无质量粒子的稳定束缚轨道。然而,对于大质量粒子,这在更高曲率的理论中发生了巨大的变化。我们阐明了在$d$维Einstein-Gauss-Bonnet理论中存在$6\leq d\leq 9$稳定束缚轨道的参数范围。特别是,我们表明存在的下限的高斯-Bonnet耦合常数低于稳定的约束轨道不再存在。此外,我们还发现,对于理论中的AdS-黑洞,视界外可以存在两个稳定的圆轨道。
2022-06-17 gr-qc hep-th
Analytic solutions of the geodesic equation in higher dimensional static spherically symmetric space-times
给出了高维Schwarzschild、Schwarzschild-(反)de Sitter、Reissner-Nordstroem和Reissner-Nordstroem-(反)de Sitter时空中有质量试验粒子测地线方程的完全解析解.利用Jacobi反演问题限制的θ因子的显式解给出的Kleinian西格玛函数。导出的轨道依赖于特征多项式的根的结构,该特征多项式依赖于粒子的能量和角动量、引力源的质量和电荷以及宇宙学常数。我们讨论了轨道的一般结构,并表明,由于特定的维度独立的形式的角动量和宇宙力的丰富多样的轨道只能出现在四维和五维。我们提出了明确的解析解的轨道高达11维。Reissner-Nordstroem时空的一个特别之处在于束缚和逃逸轨道穿过不同的宇宙。
2008-12-12 gr-qc
Self force on an accelerated particle
我们计算了一般背景时空中加速点粒子(标量电荷、电荷或小引力质量)在加速(非测地线)轨道上运动的奇异场。使用模式和正则化方案,我们得到明确的表达式的自我力正则化参数。在电磁和引力的情况下,我们使用洛伦兹规范。这一工作扩展了Barack和Ori的工作,他们证明了在Schwarzschild时空中测地线运动的点粒子的正则化参数可以仅由模和中的前导项和次前导项来描述(通常称为$A$和$B$项),并且$\ell$中的所有高阶项在求和时消失(后来他们在Kerr [2],[3]中显示了测地线运动的相同行为)。我们证明了这些性质是通用的点粒子运动通过任何光滑的时空沿任意(加速)轨迹。我们的重整化方案是基于,但不完全相同,奎因-沃尔德公理。当我们开发我们的方法,我们审查和扩展工作表明,在文献中使用的奇异场的不同定义是等价的,我们的方法。由于我们的方法不假设扰动粒子的测地线运动,我们能够使用我们的模式和形式主义,明确恢复一个众所周知的结果:在史瓦西黑洞附近的静态标量电荷的自作用力消失。
2014-04-28 gr-qc
Analytic treatment of complete geodesics in a static cylindrically symmetric conformal spacetime
本文研究了Said等人[1]给出的静态圆柱对称共形时空中的粒子和光线的运动。我们推导了运动方程,并给出了它们的Weierstrass { \wp }函数和Kleinian σ函数的解析解。使用参数图和有效势,我们分析了可能的轨道,并根据测试粒子的能量和角动量来表征它们。最后,我们展示一些轨道的例子。
2016-07-30 gr-qc
Orbital Motion of a test particle around a Schwarzschild's Black Hole in STVG gravity
在这篇文章中,我们研究了标量张量向量引力(STVG)中静态球对称解的存在性,并研究了它的视界距离,以发展我们的测试粒子的边界限制。我们计算了度量的Kretschmann不变量来研究奇异性,并验证了它可以简化为广义相对论的Kretschmann不变量$α\rightarrow0$。此外,我们研究了类时和类光的测试粒子周围的静态解决方案的轨道运动,通过开发一个有效的潜力和半径的最内稳定圆轨道(ISCO)。
2022-11-03 gr-qc
Interaction of Hawking radiation with static sources outside a Schwarzschild black hole
证明了在Schwarzschild时空(Unruh真空)中静态源与无质量标量场的霍金辐射相互作用的响应率与在Minkowski时空(Minkowski真空)中具有相同本征加速度的匀加速源的响应率相等.我们证明了,如果用Hartle-Hawking真空代替Unruh真空,这个等式将不成立。证实了该源对视界附近的霍金辐射的响应就像它在闵可夫斯基时空中的一个具有相同温度的热浴中静止一样。同时也验证了在远离黑洞的相同温度下,Hartle-Hawking真空中的响应率接近于Minkowski时空中的响应率.最后,我们将我们的结果与文献中的其他结果进行了比较。
1998-06-24 gr-qc
Co-accelerated particles in the C-metric
在适当选择参数的情况下,C度规表示两个均匀加速的黑洞在轴对称轴(z轴)上以相反的方向运动。加速度由位于z轴上的节点奇点引起。本文研究了~C-度量中的测地线。一般来说,在C-度规中存在三种类型的类时测地线或零测地线:描述粒子1)落在黑洞视界下; 2)穿过加速视界; 3)围绕z轴运行并与黑洞共同加速。利用一个有效势,可以证明,如果C-度规参数的乘积mA小于某个临界值,则存在稳定的第三类时测地线。第三类测地线总是不稳定的。第三类的特殊类时测地线和零测地线也可以用解析形式找到。
2000-10-26 gr-qc
Static Charged Polytropic Spheres with a Cosmological Constant: Physical Acceptability and Trapped Orbits
St. Mary’s College of Maryland(马里曼学院)
研究带电多项式流体球体在不同n和Γ值下的物理和几何性质,分析圆轨道被俘获区域,并探讨中性光子与带电粒子的俘获机制。
2026-03-26 gr-qc
Application of Sturm's theorem to marginal stable circular orbits of a test body in spherically symmetric and static spacetimes
根据Sturm定理,我们重新研究了一个边缘稳定圆轨道(MSCO),如最内层稳定圆轨道(ISCO)的类时测地线在任何球对称和静态时空。本文讨论了爱因斯坦方程某些精确解的最小自相关函数。斯特鲁姆定理被明确地应用于科特勒(通常称为史瓦西-德西特)时空。此外,我们分析MSCO的球对称,静态和真空的解决方案外尔共形引力。
2015-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the radiation field of a linearly accelerated charged particle in Born-Infeld theory
提出一种利用Schwarzschild视界与Rindler时空等价性及静电势定理的通用方法,求得Born-Infeld线性加速带电粒子的势与场,并解析和数值分析其辐射场与辐射反作用。
2024-05-15 gr-qc hep-th
Isotropization in Chaplygin matter universes connected by a wormhole
研究了具有中间静态球对称区域的两个全同宇宙中支配宇宙演化的各向异性物质。静态区域包含一个虫洞,允许一个人在两个视界之间通过。非静态区域的度规代表了一种从视界而非初始奇点出发的各向异性Kantowski-Sachs宇宙学模型。给出了具有单调晚期的宇宙学的一种分类。结果表明,只有一种情况下可以涉及德西特政权。德西特阶段的尺度允许我们在经典水平上描述最早的加速膨胀。
2013-04-20 gr-qc
Geodesic motion in the spacetime of a static charged black hole in $f(R)$ gravity
本文研究了在$f(R)$引力作用下,带电黑洞时空中的测试粒子和光线的测地线运动。给出了该黑洞时空中测地线方程的完整解析解。用Weierstrass椭圆$\wp$函数和Kleinian $σ$函数的导数求解测地线方程。借助于参数图和有效势,我们分析了测地线运动,并给出了所有可能的轨道类型。用守恒能量、角动量、电荷和宇宙学常数描述了不同类型的轨道。
2016-07-20 gr-qc
Influence of dark photon on magnetized and charged particle orbits around static spherically symmetric black hole
本研究探讨暗光子对静态球对称黑洞周围磁化粒子轨道的影响,通过推广Wald方法至暗光子-爱因斯坦-麦克斯韦引力,并分析粒子碰撞以探测暗物质存在迹象。
2025-03-28 gr-qc hep-th
Accelerated expansion of the Universe a la the Stueckelberg mechanism
我们研究了一个宇宙学模型,在该模型中,Stueckelberg场以规范不变的方式与标量曲率非极小耦合。我们不仅提出了一个解决方案,可以考虑在宇宙的后期时间加速的背景下,但也与暴胀宇宙学兼容的解决方案。标量场和矢量场的不同行为,加上施图克尔伯格机制获得的实值质量,导致宇宙经历了两个不同的加速膨胀阶段,其间还有一个减速膨胀阶段。另一方面,在我们提出的解决方案中,如果质量为零,那么宇宙要么是静态的,要么由于矢量场势而表现出简单的幂律膨胀。
2014-07-03 astro-ph.CO gr-qc
Marginally stable circular orbit of a test body in spherically symmetric and static spacetimes
我们研究了一个边际稳定的圆形轨道(MSCO),如最内层稳定圆形轨道(ISCO)的类时测地线在任何球对称和静态时空。结果表明,度量分量与沿测地线的运动常数是可分离的。我们还表明,一个度量组件$g_{rr}$与径向坐标$r$不影响MSCO。这表明,作为对引力的测试,任何ISCO测量都可以与引力红移实验归为同一类。还提到了爱因斯坦方程精确解的MSCO。
2015-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Interaction of Hawking radiation and a static electric charge
我们研究了静态标量源与{Schwarzschild时空中的\em霍金辐射}相互作用和与Rindler楔中的Fulling-Davies-Unruh热浴相互作用的响应是否在电荷的情况下保持相等。我们发现,在史瓦西情况下,这是精确计算的有限结果,与发散的结果与红外灾难的Rindler的情况下,即在均匀加速的情况下,在闵可夫斯基时空。因此,对于纯量源发现的等式对于电荷并不成立。
1998-04-24 gr-qc hep-th
Particle Detectors, Cavities, and the Weak Equivalence Principle
我们分析了一个量子版本的弱等效原理,其中我们比较了一个静态的粒子探测器穿过加速腔的响应与(1+1)维平坦时空中的加速探测器穿过静态腔的响应。我们表明,对于大质量和无质量的标量场,场的非局部性足以使探测器区分这两种情况。我们发现这一结果适用于不同类型的真空和激发场态,我们澄清了场质量在此设置中的作用。
2018-10-13 gr-qc hep-th quant-ph
A Gravitomagnetic Effect on the Orbit of a Test Body due to the Earth's Variable Angular Momentum
在广义相对论的弱场和慢运动近似下,在中心慢旋转物体的定常场中,测试粒子轨道的著名的广义相对论Lense-Thirring阻力是由测试粒子运动方程中的类重力磁洛伦兹加速度产生的。在它的重力磁场是由于中心体的角动量假定为常数。在拉莫尔定理的引力类比中,这样的加速度看起来像是加速坐标系中的科里奥利惯性项。本文考虑了中心体角动量随时间变化对试验质量轨道的影响。它可以被证明是类似于惯性加速度由于时间的导数的角速度矢量的加速帧。本文研究了利用类LAGEOS卫星探测地球引力场中这种效应的可能性。事实证明,轨道效应太小,无法测量。
2001-12-25 astro-ph gr-qc
Schwarzschild black hole as accelerator of accelerated particles
我们考虑两个粒子在非极值静态黑洞视界附近的碰撞。至少有一个是加速的。我们证明了尽管黑洞既不旋转也不带电,但质心的能量$E_{c.m.}$可以变得无界。特别是,这种情况甚至发生在史瓦西黑洞。使其成为可能的关键因素是正加速度(斥力)的存在。然后,如果其中一个粒子被适当地微调,效果就会发生。这种加速度在粒子的情况下可以由外力引起,在宏观物体(“火箭”)的情况下可以由某种发动机引起。如果力是吸引力,则$E_{c.m.}$是有界的,但相反,彭罗斯效应的类似物是可能的。
2020-01-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Aschenbach effect and circular orbits in static and spherically symmetric black hole backgrounds
本文从测地线解析类时圆轨道,提出以静态点轨道和稳定光子球识别 Aschenbach 效应,并首次在非旋转的准拓扑电磁学双荷黑洞中发现该效应。
2024-12-08 gr-qc hep-th
Accretion disks around a static black hole in $f(R)$ gravity
本文描述了静态球对称黑洞在$f(R)$引力作用下的薄吸积盘。在这方面,我们首先研究了黑洞在$f(R)$引力中的视界。计算了吸积盘的运动方程和有效势,并最终得出了吸积盘最内层圆轨道的存在性。我们还导出了在圆轨道上运动的粒子的比能量、比角动量和角速度。还提出了各种参数的比较研究。指出了事件视界、宇宙视界、最内层和最外层稳定圆轨道的位置。
2020-03-14 gr-qc hep-th
Static interactions and stability of matter in Rindler space
在研究由标量粒子、光子和引力子交换产生的两个静止源之间的相互作用时,讨论了与Rindler空间中量子场相关的动力学问题。这些静态的相互作用能在Rindler空间被证明是标度不变的,复杂的量。在匀加速坐标系中,虚部的量子力学原点是无穷多个零模,而匀加速坐标系又与惯性坐标系中观察到的辐射有关。讨论了均匀加速度对物质稳定性和粒子性质的影响,并对接近视界时氢原子的不稳定性作了估计。
2010-12-15 gr-qc hep-th
Optical and orbital characterization of spherically symmetric static black holes of self-gravitating new nonlinear electrodynamics model
University of Szczecin(什切青大学);the Open University of Israel(以色列开放大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学)
本文研究了基于新非线性电磁动力学模型的球对称静态黑洞的光学和轨道特性,通过测地线分析确定关键半径,并探讨了光子球、阴影大小及质量探测器轨道特性,为未来引力透镜观测提供理论支持。
2026-03-10 gr-qc hep-th
Orbital effects of Lorentz-violating Standard Model Extension gravitomagnetism around a static body: a sensitivity analysis
我们解析地计算了由标准模型扩展(SME)预测的静态物体引起的违反洛伦兹的重磁加速度作用下的试验粒子的六个密切开普勒轨道根数的长期变化率。我们既不限制于任何特定的空间取向的违反量子力学的矢量s,也不做先验简化假设有关的轨道配置的扰动测试粒子。因此,我们的结果是相当普遍的,并可以适用于各种特定的天文和天体物理方案的敏感性分析。我们发现,除了半长轴a,所有其他的轨道要素经历非零的长期变化。将我们的结果与太阳系某些行星近日点的补充进展的最新测定结果相比较,我们初步得到s_x =(0.9 +/- 1.5)10^-8,s_y =(-4 +/- 6)10^-9,s_z =(0.3 +/- 1)10^-9。LAGEOS和LAGEOS II卫星的地面边界约为s \sim 10^-3-10^-4。
2012-03-11 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Canonical quantization of gauge fields in static space-times with applications to Rindler spaces
本文研究了静态时空中规范场的Weyl规范正则量子化。通过对规范场的横向分量和纵向分量的适当定义,明确地解决了标量和旋量QED的高斯定律约束,并给出了耦合到外部电流的量子化Maxwell场的完全非微扰解.该方法被应用于Rindler空间中电磁场的研究。建立了Minkowski空间和Rindler空间中产生算符和湮灭算符之间的关系,研究了匀加速电荷的韧致辐射初值问题。本文讨论了Rindler空间中标量和规范理论的标度特性,并计算了光子凝聚、静电荷和标量源的相互作用能等各种量。
2008-08-20 gr-qc hep-th
Circular stable orbits in $f(R)$ realistic static and spherically-symmetric spacetimes
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Universidad de Salamanca(萨拉曼卡大学);University of Cape Town(开普敦大学);Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC‐Universitat de València(瓦伦西亚大学与西班牙国家研究委员会联合粒子物理研究所);Universidade Federal do Ceará(塞阿拉联邦大学)
本文研究了在$ f(R) $引力理论中,中子星周围稳定圆轨道的形成机制及影响因素。
2026-03-09 gr-qc hep-ph
Bound orbits and gravitational theory
可以很容易地证明,围绕静态源的束缚轨道只能存在于4维空间中,而对于任何长程力都不存在于其他空间中。这不仅适用于麦克斯韦的电磁学和牛顿的引力理论,也适用于爱因斯坦的引力理论。相对于Maxwell电动力学和Newton引力,GR在Lovelock引力中有一个自然的高维推广,它在所有偶数d=2N+2维中显著地承认静态黑洞周围的束缚轨道,其中$N$是Lovelock多项式作用的次数。这与经典力学中的伯特兰定理一样具有普遍性,在伯特兰定理中,闭合轨道的存在唯一地指出了长程有心力的平方反比定律。
2013-08-22 gr-qc hep-th
Non-Markovian time evolution of an accelerated qubit
提出了一种新的方法,用于计算Minkowski时空中运动量子比特探测器与标量场相互作用的响应。我们把探测器当作一个开放量子系统,但我们没有调用马尔可夫近似。量子位密度矩阵的演化方程对于所有量子位轨迹在任何时候都是有效的,并且它们包含非马尔可夫效应。我们详细分析了均匀加速的情况下,提供了一个详细的描述所有政权的非马尔可夫效应是显着的。我们认为,加速温度的最稳定的表征是指检测器的后期行为,因为与场真空的相互作用使量子位在Unruh温度下处于热状态。与此相反,早期的过渡率,这是在大多数讨论的加速温度,不表现出热行为时,考虑到非马尔可夫效应。最后,我们注意到,这里导出的非马尔可夫演化也适用于静态量子比特与热场浴相互作用的数学等价问题。
2017-01-30 gr-qc quant-ph