Spherically Symmetric Gravitational Collapse Of Inhomogeneous Dust Cloud In The Background Of Dark Energy
利用线性状态方程研究了由尘埃流体组成的非均匀球形恒星在暗能量分量背景下的引力坍缩。我们讨论了引力坍缩过程中黑洞形成的视视界发展。首先分别考察了尘埃云和暗能量的坍缩过程，然后考察了尘埃云与暗能量相互作用的联合作用下的坍缩过程。得到了当只存在尘埃云或暗能量时，在一定条件下坍缩导致黑洞的形成。当两者同时存在时，坍缩的恒星不会形成黑洞。而当把暗能量看作宇宙学常数时，坍缩导致黑洞的形成。
2021-06-29 gr-qc
Two-Component Dust in Spherically Symmetric Motion
球对称的，不均匀的灰尘相互渗透的两个组成部分被引入作为一个推广的著名的托尔曼-邦迪灰尘解决方案。该模型的场方程的制定和一般性质进行了讨论。非齐次特殊解决方案与额外的对称性-一个额外的Killing-或位似向量-和他们的匹配相应的Tolman-Bondi解决方案进行了研究。
1997-05-02 gr-qc
Non-genericity of the Nariai solutions: II. Investigations within the Gowdy class
这是两篇论文中的第二篇，我们研究了广义Nariai解的渐近性及其与宇宙无毛猜想的关系。在第一篇文章中，作者提出根据宇宙无毛猜想，Nariai解在具有正宇宙学常数的真空中的Einstein场方程的通解中是非一般的。我们检查，这是真的类空间均匀的解决方案。在本文中，我们继续这些调查的空间非均匀Gowdy的情况下。一方面，我们的动机是了解宇宙无毛的基本问题，其动力学实现在更一般的类比空间均匀的情况下。另一方面，第一篇论文的结果表明，Nariai解决方案的不稳定性，可以利用构造和分析物理上有趣的宇宙黑洞解的Gowdy类，符合某些索赔的Bousso在球对称的情况下。然而，与此相反，我们发现通过对Nariai解的小Gowdy对称扰动不可能构造宇宙学黑洞解，并且动力学表现出某种新的临界行为.对于我们的调查，我们使用的数值技术的基础上，我们介绍了在以前的出版物的谱方法。
2009-11-12 gr-qc
A new class of inhomogeneous cosmological models with Yang-Mills fields
对于自洽的非齐次非平稳Tolman度量，得到了相应的精确解
1997-06-13 gr-qc
Dynamics of a spherically symmetric inhomogeneous coupled dark energy model with coupling term proportional to non relatvistic matter
准定域标量变量方法被应用于含有非相对论冷暗物质和耦合暗能量的球对称非均匀Lema-Tolman-Bondi度规.所考虑的准局域耦合项通过耦合常数$α$正比于准局域冷暗物质能量密度和准局域类哈勃因子标量。从演化方程得到的自治数值系统进行分类的不同选择的自由参数：绝热常数的暗能量$w$和$α$。在系统的能量密度相空间的非物理区域中存在过去吸引子使得当能量从物质流向暗能量时耦合项是非物理的，以避免过去的暗能量密度为负值。另一方面，如果能量流从暗能量流向暗物质，则过去的吸引子位于一个物理区域。该系统还数值求解了一些有趣的初始配置，导致不同的配置：一个不断膨胀的混合物，一个暗能量通过耦合项被非相对论性物质完全消耗的场景，一个暗能量在内层消失而外层作为两种源的混合物膨胀的场景，最后，一个结构形成玩具模型场景，其中包含混合物的内壳塌陷而外壳膨胀。
2017-05-23 gr-qc
Inhomogeneous Universe Models with Varying Cosmological Term
研究了一类具有变宇宙学项和物质流体的非均匀球对称宇宙模型的演化，其中绝热指数为常数或非常数。
1998-03-24 gr-qc
Exact spherically-symmetric inhomogeneous model with n perfect fluids
给出了具有n个解耦非共动理想流体的球对称非均匀模型的精确动力学方程。由于使用了物理上有意义的量，我们以简洁和透明的方式写出了3+2n方程组。n种完美流体可以有一般的状态方程，因此使模型非常灵活，可以研究各种各样的宇宙学和天体物理学问题。作为应用程序，我们考虑的模型来源于两个non-comoving尘埃成分和一个宇宙学常数，和一个模型具有尘埃和暗能量成分可以忽略不计的声速。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong curvature naked singularities in spherically symmetric perfect fluid collapse
在这里，我们调查的局部裸奇点形成由于球对称的非均匀坍缩云具有非零各向同性压力，在其强度。利用Clarke和Krolak给出的Tipler强的充分条件，对表示出射径向零测地线在奇异中心处的物理半径与径向坐标之间的非线性关系的参数进行了限制.研究坍缩云的最终状态需要关于坍缩动力学的信息，这在一般情况下是未知的。因此，我们研究小扰动的质量分布不均匀的灰尘，这是可能的使用这里开发的形式主义。这种扰动的质量分布又引起非零压力。我们表明，存在一个非零的初始数据的措施，产生这样强的曲率裸奇性。
2020-03-02 gr-qc
Naked Singularities in Spherically Symmetric Inhomogeneous Tolman-Bondi Dust Cloud Collapse
本文研究了Tolman-Bondi尘埃云非均匀引力坍缩的裸奇点的发生和性质，证明了在包括Eardley、Smarr和Christodoulou等早期研究的一类坍缩模型中，裸奇点形成于坍缩云的中心.这个类还包含自相似和非自相似模型。这种奇异性的结构和强度进行检查和调查的问题，当一个非零的措施集的非类空轨迹可以从奇点发出，而不是孤立的轨迹出来。可以看出，弱能量条件和能量密度的正性保证了非类空轨线族脱离奇点。的曲率强度的裸奇异性的检查，它提供了一个重要的测试，其物理意义和强大的曲率增长附近的裸奇异性指出了几个子类考虑。讨论了裸奇点是全局裸奇点的条件。一旦考虑到物质分布的不均匀性，就考虑了引力坍缩最终命运的基本问题。有人认为，一个物理公式的宇宙审查可能会演变，避免上述功能。在这个方向上的可能性进行了讨论，同时指出，这里提出的分析应该是有用的任何可能的严格制定的宇宙审查假说。
1993-03-31 gr-qc
Spherically Symmetric Quantum Geometry: States and Basic Operators
从圈量子引力的完整理论出发，发展了球对称量子几何的运动学设置。这扩展了以前的研究均匀模型的非均匀的有趣的场论方面出现。一个减少的量化和推导的模型从完整的理论之间的比较详细介绍，重点是所得到的量子表示。简要讨论了爱因斯坦-罗森波的类似概念。
2004-07-08 gr-qc
Gravitational Collapse of Inhomogeneous Dust in (2+1) Dimensions
本文研究了具有宇宙学常数的（2+1）维球对称非均匀尘埃的引力坍缩。我们得到了内部度量的解析表达式。我们将溶液与真空外部相匹配。通过分析出射径向零测地线，讨论了奇点的性质。我们研究的形成过程中的陷获表面的崩溃。
2005-06-20 gr-qc
Redshift drift in radially inhomogeneous Lemaître-Tolman-Bondi spacetimes
我们提供了一个估计Lemaître-Tolman-Bondi（LTB）球对称宇宙中红移及其长期变化（红移漂移）的公式。我们计算了LTB模型的红移漂移的标度，该模型预测的哈勃图与标准宇宙学模型，平坦的$Λ$冷暗物质（$Λ$ CDM）模型的红移漂移没有区别。我们发现，这些退化的LTB模型的红移漂移通常是不同的预测在$Λ$ CDM的情况。我们还强调和讨论了一些非常规的红移漂移信号中出现的LTB宇宙，并给他们鲜明的特点相比，标准模型。我们认为，红移漂移是一个度量观察，允许减少自由度的球对称模型，使他们更具有预测性，从而证伪。
2021-12-16 gr-qc
Spherically Symmetric Quantum Geometry: Hamiltonian Constraint
变量适应球对称模型的量子动力学，进一步简化球对称体积算子，并允许显式计算的所有矩阵元素的欧几里德和洛伦兹哈密顿约束。这种结构完全符合圈量子引力中对完整理论和对称模型进行量子化的一般方案。然后，这提出了一个进一步的一致性检查的整个计划在非均匀的情况下，贷款进一步信任的物理结果，到目前为止，主要是在均匀的模型。特别是球对称模型在黑洞物理学中的新应用进行了讨论。
2005-11-18 gr-qc
Collapse Geometry in Inhomogeneous FRW model
研究了一类不具有类时Killing矢量场的非均匀球对称时空模型（IFRW模型）的坍缩过程。坍塌动力学的物质场被认为是具有各向异性压力的理想流体。目前研究的主要问题是检验坍缩的最终状态是裸奇点还是黑洞。最后研究了奇点附近的零测地线。
2021-02-11 gr-qc
Spherically Symmetric Quantum Horizons
专门用于球对称的孤立视界条件可以直接施加在量子水平上。这回答了几个问题，地平线自由度，这被认为是有关的方向，以及它的波动在运动学和动力学水平。特别是，在没有标量或费米子物质的情况下，视界面积是一个近似的量子可观测值。包括不同种类的物质场允许探测量子几何的哈密顿约束的几个方面，这在非均匀情况下是重要的。
2004-10-29 gr-qc
Quasi-local variables, non-linear perturbations and back-reaction in spherically symmetric spacetimes
我们引入一个准局部积分泛函和标量准局部变量来研究一类球对称非齐次时空，推广了Lemaitre-Tolman-Bondi（LTB）尘埃解（“LTB”时空）。通过使用这些变量，我们可以将流体流动演化方程转化为Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙学的非线性、协变、规范不变扰动的演化方程。在线性极限下，我们得到了长波近似下同步规范中的球微扰。形式主义有一个显着的潜力，宇宙学的应用，因为它允许一个检查各种各样的来源与不同的“状态方程”，推广已知的FLRW解决方案，理想化，但非平凡和非线性非均匀条件。准局部泛函可以被重新表述为加权的真体积平均分布，其权重因子由与准局部质能函数相关的标量不变量给出。在Buchert的适当平均形式主义中出现的反反应项可以表示为平均和准局部能量密度波动之间的差异。通过比较这个平均值与加权准本地的，我们可以定义一个结合能泛函的空间梯度的平均和准本地变量中出现的反反应条款。
2008-09-19 gr-qc
Inhomogeneous imperfect fluid spherical models without Big-Bang singularity
到目前为止，所有已知的无奇点宇宙模型都是柱对称的。在这里，我们提出了一个新的家庭球对称非奇异模型充满不完美流体和径向热流，并满足弱和强能量条件。对于大的$t$，压力和热通量的各向异性趋于消失，导致理想流体。模型中存在一个时间的自由函数，对于非奇异行为可以适当地选择，并且存在这种选择的多样性。
1997-05-14 gr-qc
Matching collapse and expansion across Matter Trapping surfaces in inhomogeneous $Λ$CDM models
Universidade Federal do ABC（圣保罗联邦大学ABC分校）；Lanzhou University（兰州大学）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências（里斯本大学天体物理与空间科学研究所、理学院）；Université de Paris-Cité, APC-Astroparticule et Cosmologie (UMR-CNRS 7164)（巴黎西岱大学，APC-粒子天体物理学与宇宙学（UMR-CNRS 7164））
本文研究了不均匀ΛCDM模型中物质捕获面的特性，证明其作为Cauchy问题特征面的可能性，并通过LTBdS模型首次展示静态稳定的MTS。
2026-02-01 gr-qc
Wormholes supported by a phantom energy
我们扩展幻影能量的概念-这是普遍接受的均匀分布的物质与$w<-1$在宇宙中-非均匀球对称时空配置。幻影能量的球对称分布被证明能够支持静态虫洞的存在。我们找到了一个精确的解决方案，描述了一个静态的球对称虫洞与幻影的能量，并表明幻影的能量的空间分布主要是由附近的虫洞的喉咙限制。围绕喉部并包含大部分体模能量的球形区域的最大尺寸取决于状态方程参数$w$，并且不能超过某个上限。
2005-02-21 gr-qc
Choosing a vacuum state in a spherical spacetime with a conformal Killing vector
我们考虑的问题，挑选一个物理动机的真空状态的球对称时空与额外的共形Killing矢量，而不是额外的Killing矢量在史瓦西的情况下。考虑共形对称性而不是对称性使我们能够考虑动态而非静态的时空（如史瓦西）。然而，额外的共形对称使我们能够计算粒子探测器的响应。我们来看看一个自相似的LTB时空的具体例子，它代表了一个球对称但不均匀的宇宙学。我们注意到，上述程序可能适用于一个球对称的崩溃解决方案，代表黑洞的形成，使人们可以计算详细的霍金辐射在崩溃期间的频谱。
2014-03-06 gr-qc
Quasilocal horizons in inhomogeneous cosmological models
我们调查准局部视界在非均匀宇宙学模型，特别是集中在一个捕获视界定义的概念海沃德作为一个超曲面叶边缘捕获表面。我们在两个动力学时空中计算和分析了具有非零压力理想流体源的非均匀宇宙学模型中的准局部视界。在球对称的勒梅特时空中，我们发现视界（未来和过去）都是零超曲面，只要Misner-Sharp质量沿视界是常数。在同样的假设下，我们得出这样的结论：视界上的物质具有特殊的性质--一种具有负压的理想流体。我们还发现它们在局部上具有与Lemaintre-Tolman-Bondi时空中视界相同的几何。然后，我们研究了没有对称性的Szekeres-Szafron时空，特别是它的具有$β_{,z}\neq 0$的子族，我们发现了在一般时空和某些特殊情况下视界存在的条件。
2019-01-15 gr-qc
Canonical Quantization of Spherically Symmetric Dust Collapse
在引力坍缩的最后阶段，量子引力效应可能在决定其结果方面发挥关键作用。在这篇文章中，我们将概述一个典型的量子化的勒梅特-托尔曼-邦迪模型，它描述了崩溃的球形，不均匀的，非旋转的尘埃。虽然有许多引力坍缩的模型，这类特殊的模型突出的是它的简单性和事实，即黑洞和裸奇点的最终状态可以实现在经典水平上，取决于初始条件。我们将得到适当的Wheeler-DeWitt方程，然后在空间格上正则化后精确求解。这些解描述了霍金辐射，并对黑洞熵提供了一个优雅的微正则描述，但它们提出了其他问题，最重要的是关于引力基本自由度的性质。
2011-11-29 gr-qc
Radiating Spherical Collapse for an Inhomogeneous Interior Solution
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）
研究通过匹配非均匀内部解与外部度规，探讨粘性流体和电磁场对球形坍缩最终状态的影响。
2018-06-25 gr-qc
Spherically symmetric gravitational collapse of a dust cloud in third order Lovelock Gravity
考虑无宇宙学常数的LTB型三阶Lovelock引力时空，研究了非相干尘埃云的球对称引力坍缩，给出了分别对应于双曲型、抛物型和椭圆型的LTB型解.注意高阶曲率修正的贡献对奇点的性质有着深远的影响，时空的整体结构与类似的广义相对论情况相比发生了巨大的变化。有趣的是，高阶Lovelock项的存在导致了在7D时空中形成质量、裸和类时奇点，这在广义相对论中是不允许的。此外，我们还指出，在7D情况下，裸奇点可能是引力弱的，因此可能不会对宇宙监督假说构成严重威胁，而在$D\geq8$非均匀坍缩中，裸奇点则严重违反了宇宙监督假说.
2011-07-14 gr-qc
Shear viscosity, relaxation and collision times in spherically symmetric spacetimes
我们解释为剪切粘度的各向异性压力，出现在不均匀的球对称时空所描述的勒梅特-托尔曼-邦迪（LTB）度规在一个共同的框架。通过假设局部各向同性压力和能量密度满足一般的理想气体状态方程，我们将场方程简化为一组基于辅助准局部变量的演化方程。我们研究了从扩展的不可逆热力学的剪切粘度的传输方程，并使用数值解的演化方程，以获得完整的和“截断”的版本的弛豫时间。考虑到气体的冷暗物质WIMPS后，从宇宙流体解耦，我们表明，一般方程的弛豫时间定性类似于碰撞时间，而截断的版本是不足以描述过渡到平衡的瞬态现象。
2008-12-23 gr-qc
Self Tuning Scalar Fields in Spherically Symmetric Spacetimes
我们寻找自调谐解决方案的爱因斯坦-标量场方程的最简单的一类“Fab-Four”模型与恒定的潜力。我们首先回顾的条件下，自调谐发生在宇宙时空，并通过引入一个小的修改，原来的理论-引入第二和第三Galileon条款-显示如何可以获得德西特状态的膨胀率是独立的真空能量。然后，我们考虑是否同样的自调谐机制可以持续在一个球对称的非均匀时空。我们表明，有没有渐近平坦的解决方案，在真空能量被屏蔽的场方程，除了平凡的（闵可夫斯基空间）。然后，我们考虑的可能性，构建Schwarzschild德西特时空的修改Fab四加Galileon理论。我们认为，唯一的模型，可以成功地屏蔽真空能量在FLRW和史瓦西德西特时空是一个包含“约翰”$\sim G^μ{}_ν \partial_μϕ\partial^νϕ$和一个典型的动力学项$\sim \partial_αϕ\partial^αϕ$。这种行为首次在（Babichev & Charmousis，2013）中观察到。屏蔽机制要求“真空”中的标量场方程具有冗余性，但在非均匀时空中，“保罗”项是不成立的。
2015-03-19 astro-ph.CO gr-qc
Spherically Symmetric Inflation
本文指出，在非均匀几何和具有球对称性的大质量非自相互作用标量场的框架下，为了开始暴胀，需要一个比视界数大的均匀片。所得结果与初始条件对标量场空间分布的影响完全无关。度量参数的初始条件也是合理的。这是文献[1]中所得结果的推广。[1]，表明他们的结论相当有力。
2012-05-16 astro-ph.CO gr-qc
A classification of spherically symmetric self-similar dust models
我们分类所有的球对称尘埃解决方案的爱因斯坦方程是自相似的意义上说，所有的无量纲变量只依赖于$z\equiv r/t$。我们证明了这些方程可以归结为具有状态方程$p=αμ$的一般理想流体模型的特殊情况。最一般的尘埃解可以明确地写下来，并由两个参数描述。第一个（E）对应于大$|z|$处的渐近能量，而第二个（D）指定了表征这种模型的奇点处的z值。E=D=0的解就是平坦的弗里德曼模型。z>0和D=0的单参数解族是非齐次宇宙学模型，它从t=0的大爆炸奇点展开，在大z时渐近弗里德曼; E>0的模型相对于弗里德曼处处欠密，永远展开，而E<0的模型处处过密，坍缩到包含另一个奇点的黑洞。黑洞总是有一个视视界，但不必有事件视界。D=0的解，z<0 are just the time reverse of the z>为1. D>0的2参数解再次代表非均匀宇宙学模型，但大爆炸奇点在$z=-1/D$，大挤压奇点在$z=+1/D$，任何特定的解都必须跨越z <0 and z>0。虽然在尘埃情况下没有静态模型，但所有这些解在大$|z|$下都是渐近“准静态”的。在D=0的情况下，具有$E \ge 0$的那些单调膨胀或收缩，但后者现在可能包含裸奇点。E<0的奇点从第二个奇点扩张或坍缩到第二个奇点，后者包含一个黑洞。
2000-03-02 gr-qc
The state space and physical interpretation of self-similar spherically symmetric perfect-fluid models
本文的目的是进一步研究自相似球对称理想流体模型的解空间，并对这些解的物理性质有更深的理解。我们实现这一目标相结合的状态空间描述的位似的方法与使用的物理上有趣的量产生的共动的方法。我们专注于三种类型的模型。首先，我们考虑的模型是自然的非均匀推广的弗里德曼宇宙，这样的模型是渐近弗里德曼在他们的过去和演变波动的能量密度在以后的时间。其次，我们考虑所谓的准静态模型。这一类包括经历自相似引力坍缩的模型，对于研究裸奇点的形成很重要。如果裸奇点真的形成了，那么它将对广义相对论作为一个理论的可预测性产生深远的影响。第三，我们考虑一类新的渐近闵可夫斯基自相似时空，强调其中一些是与自相似的解决方案与最近的引力坍缩计算中观察到的临界行为。
2000-08-03 gr-qc
Evolution of linear perturbations in spherically symmetric dust spacetimes
我们目前的结果，从一个数值代码实现了一种新的方法来解决主方程描述的线性扰动的演化在球对称，但不均匀的背景。这种方法可以用来模拟一些物理感兴趣的配置，如相对论修正的结构形成，引力波的透镜和宇宙学空洞模型中的扰动演化。本文着重于后一个问题，即结构的形成在哈勃规模的空白在线性制度。这比均匀和各向同性背景的线性扰动要复杂得多，因为非均匀背景导致密度扰动和时空几何的旋转模式以及引力波之间的耦合。以前对这个问题的分析忽略了这种耦合，希望这种近似不会影响这种模型中结构形成的整体动力学。我们表明，对于一个千兆秒差距的空隙，密度对比度的演变是很好的近似由以前研究的解耦的演变，只有非常大的规模模式。然而，在$10\%$以上的水平上，空洞内引力势的演化是不准确的，在小尺度上甚至更糟。
2014-08-11 astro-ph.CO gr-qc
Strong deflection limit analysis of black hole lensing in inhomogeneous plasma
Università di Salerno（萨莱诺大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所，那不勒斯分部）；University of Bremen（不来梅大学）
本文提出一种解析方法分析非均匀等离子体对强偏转极限下光线偏转的影响，并应用于Schwarzschild时空，发现非均匀等离子体降低高阶像的角大小和放大率。
2026-05-29 gr-qc
Expansion-Free Evolving Spheres Must Have Inhomogeneous Energy Density Distributions
最近的一篇论文系统地研究了无剪切膨胀球对称分布。作为这种系统的一个特殊情况，提到了Skripkin模型，它对应于具有恒定能量密度的非耗散理想流体。在这里，我们表明，这样的模型是不一致的交界处的条件。它表明，在一般情况下，任何非耗散流体分布，无膨胀条件要求的能量密度是不均匀的。作为一个例子，我们考虑的情况下，灰尘，它允许一个完整的集成。
2009-04-21 astro-ph.CO gr-qc
Global visibility of naked singularities
裸奇点的全球可见性在这里分析了一类球对称时空，扩展以前的研究-仅限于非均匀尘埃云崩溃-更多的物理有效的情况下，压力是非零的。证明了非径向测地线逃离奇异性的存在性，并讨论了奇异性在远处的可观测性。
2006-03-29 gr-qc
The first non-static inhomogeneous exact solution in $f(T,B)$ gravity
本文研究了球对称Lemitre-Tolman-Bondi（LTB）尘埃模型的遥平行引力（TG）的精确解的可能性.我们适用于LTB度规，从广义相对论的史瓦西解，Teleparallel引力在其扩展到$f(T,B)$模型的形式主义。一个精确的LTB解决方案，得到一个特定的$f(T,B)$模型，似乎是适当的，以适应观察时，适用于标准的空间平坦的罗伯逊-沃克几何兼容。
2021-06-04 astro-ph.CO gr-qc
Relativistic Zel'dovich approximation in spherically symmetric model
我们比较相对论近似方法，它描述了在膨胀的宇宙中的引力不稳定性，在一个球对称模型。考虑线性微扰理论、二阶微扰理论、相对论Zel'dovich近似和相对论post-Zel'dovich近似，并与Lema-Tolman-Bondi解进行比较，以检验这些近似的精度.在前人的工作中，我们考虑了物质分布不均匀的情况，而通常采用的是均匀的礼帽模型。结果表明，在弱非线性区域，Zel'dovich型近似一般比传统的微扰理论更精确。讨论了Zel'dovich型近似的适用范围。
1997-11-04 astro-ph gr-qc
Linear stability of a time-dependent, spherically symmetric background in beyond Horndeski theory and the speed of gravity waves
该研究针对超越Horndeski理论的动态球对称背景，推导高能微扰的线性稳定性条件与引力波传播速度，证实满足宇宙学背景下引力波光速的理论类，在含时非均匀背景中引力波仍以光速传播。
2025-01-17 gr-qc hep-th
Inhomogeneous model with a space dependent Cosmological Constant
该研究构建含空间依赖宇宙学常数的球对称非均匀宇宙模型，通过统一理想流体描述暗能量与暗物质，匹配早期与局域哈勃值，推导两种微扰解并分析宇宙学参数、红移分布及红移漂移特性。
2025-01-14 gr-qc
Averaging in Spherically Symmetric Cosmology
在宇宙学平均化问题的宏观引力方法中，通过引入适当的引力关联项，对宇宙学尺度上的爱因斯坦场方程进行了修正。本文研究了球对称宇宙学模型中的平均问题。也就是说，我们将采用微观方程，并进行平均过程，以确定这种情况下关联张量的精确形式。特别地，我们在体积保持坐标系下，对非均匀引力场和物质分布的形式作了合理的假设，计算了关联张量的形式。我们发现FLRW背景中的相关张量必须是空间曲率的形式。不均匀性和空间平均，通过这个空间曲率校正项，可以有一个非常显着的动力学效应的宇宙和宇宙学观测的动力学，特别是，我们讨论是否空间平均可能导致一个更保守的解释所观察到的宇宙加速（不引入外来的暗物质领域）。我们还发现，非FLRW背景的相关张量可以解释为空间曲率和各向异性流体的总和。这可能会导致有趣的天体物理尺度上的平均效应。我们还讨论了平均的非均匀的Lemaitre-Tolman-Bondi解决方案，以及在FLRW背景下的线性扰动（即，反反应）的计算结果，这支持了分析的主要结论。
2007-02-21 astro-ph gr-qc
A simple derivation of the naked singularity in spherical dust collapse
我们描述了一个简单的方法来确定是否奇异的球对称坍缩的非均匀尘埃的形式是裸露或覆盖。这种推导大大简化了早期文献中给出的分析，同时给出了与以前获得的结果相同的结果。
1999-01-20 gr-qc
Singularity Avoidance in Gravitational Collapse of an Inhomogeneous Fluid in Rastall Gravity
本文在Rastall引力中研究非均匀流体球对称坍缩，通过设定线性状态方程和Rastall参数使径向有效压强为零，得到满足弱能量条件的精确非奇异坍缩解，物质云在有限时间达到最小半径后反弹膨胀，从而避免时空奇点。
2025-07-02 gr-qc
Interactive mixture of inhomogeneous dark fluids driven by dark energy: a dynamical systems analysis
我们研究了非相对论性无压冷暗物质（CDM）的非均匀混合物的演化，耦合到暗能量（DE）的状态参数$w<-1/3$方程，与DE密度成正比的相互作用项。这种耦合的混合物是球对称的Lema-Tolman-Bondi（LTB）度规的来源，该度规允许渐近的Friedman-Lema-Robertson-Walker（FLRW）背景。爱因斯坦方程简化为一个5维自治动力系统，该系统包含与协变标量及其涨落的适当平均值相关的准局部变量。详细研究了临界点（过去/未来吸引子和五个鞍点）周围的相空间演化。对于所有的参数值和两个方向的能量流（CDM DE和DE CDM）的相空间轨迹是兼容的物理上合理的早期宇宙时代的行为接近过去的吸引子。这一结果相比，有利的混合物的相互作用驱动的清洁发展机制的密度，其中条件的物理上合理的过去的演变是更严格的。数值例子描述了初始剖面的演变，可以与理想化的结构形成方案相关联
2017-11-27 gr-qc
Analytical Theory of Optical Black Hole Analogues
我们发展了一个分析的形式主义研究光学类似的球对称黑洞时空。我们证明了平坦时空中的非均匀介质中的电磁波方程与广义相对论弯曲时空中的电磁波方程之间的精确相似性。非均匀光学介质的介电常数和磁导率是模拟时空的度规分量。黑洞的明显性质，如弯曲的光轨迹，直接从我们的形式主义中得出。其他黑洞现象，如拟正规模式，也可以在这个框架内进行研究。我们扩展了上述形式，并获得了一个近似的模拟的情况下，纯电介质。这些光学黑洞可以用来研究黑洞现象与桌面实验。
2012-09-25 gr-qc
Triple-horizon spherically symmetric spacetime and holographic principle
我们提出了一个由真空暗能量的密度分布所指定的球对称时空族，它具有与de Sitter时空相同的全局结构，但对称性降低，导致时间演化和空间不均匀的宇宙学项。它平滑地连接了两个宇宙学常数不同的de Sitter真空，对应于各向异性真空暗流体，其应力-能量张量的对称性决定了暗流体在径向助推下的不变性。这个家庭包含一个特殊的类区别于蒸发的宇宙视界的动力学演化为三重视界有限熵，零温度，零曲率，无限正比热，和无限混乱的时间。在三视界时空中，宇宙学常数的非零值被宇宙视界蒸发的量子动力学所严格固定。
2012-06-11 gr-qc hep-ph
Exact solutions for null fluid collapse in higher dimensions
本文得到了高维零流体爱因斯坦方程的一大类非均匀非静态球对称解。它包括高维版本的许多以前已知的解决方案，如Vaidya，收费Vaidya和Husain解决方案，也有一些新的解决方案，代表全球性的尘埃或弦尘埃。事实证明，解决方案的物理性质可以传递到更高的维度。
1999-09-21 gr-qc
Gravitational Collapse of an Inhomogeneous Fluid in Rastall Theory
Research Institute for Astronomy；Astrophysics of Maragha (RIAAM), University of Maragheh, P. O. Box 55136-553, Maragheh, Iran
研究了具有各向异性能量动量张量的不均匀流体在Rastall引力中的球对称引力坍缩，通过线性状态方程构建非奇异坍缩场景，避免了均质情况下的时空奇点，验证了弱能量条件。
2026-04-26 gr-qc
Spherical collapse of inhomogeneous dust cloud in the Lovelock theory
在没有宇宙学常数的Lovelock理论中研究了球对称非均匀尘埃云的引力坍缩。我们表明，在这个理论中的引力坍缩的最终命运取决于时空维度。在奇数维中，所形成的裸奇点被发现是有质量的。另一方面，在偶数维中，裸奇点被发现是无质量的。我们还证明了在奇维情况下，裸奇点的曲率强度与时空维数无关。然而，它依赖于偶维中的时空维度。
2011-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Zero Modes of the Dirac Operator for regular Einstein-Yang-Mills Background fields
证明了一类具有半整数Chern-Simons数的静态Einstein-Yang-Mills背景场的扭曲Dirac算子的可归一化零模的存在性。这个证明适用于任何规范群，也适用于规范群的任意表示中的狄拉克旋量。背景场的类包含所有规则的，渐近平坦的，CP对称的配置与连接，是全球性的时间无关的空间的一个形式，消失得足够快，在无穷远。一个子集是由所有中性的，球对称的配置，满足一定的genericity条件，并为规范位是纯磁实磁振幅提供。
1997-03-14 gr-qc hep-th
Nonsingular Black Holes and Degrees of Freedom in Quantum Gravity
球对称时空提供了许多有趣的黑洞解的例子，这些解在经典上都是奇异的。按照一般程序，类空奇点球对称量子几何，以及其他非均匀模型，被证明是不存在的。此外，我们还可以看到，从无穷多个运动学自由度到只有一个物理自由度（质量）的经典还原是如何产生的，其中量子宇宙学的某些方面，如初始条件问题，起着一定的作用。
2005-06-28 gr-qc hep-th
Final fate of spherically symmetric gravitational collapse of a dust cloud in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文给出了在Einstein-Gauss-Bonnet引力作用下尘埃云的高维球对称引力坍缩模型。给出了具有理想流体和宇宙学常数的时空$M \approx M^2 \times K^{n-2}$的基本方程的一个简单形式。这是广义相对论中四维球对称理想流体时空的Misner-Sharp形式的推广。在$n=5$和$n \ge 6$的例子中，尘埃云的引力坍缩的整个图景和最终命运有很大的不同。有两类解，我们称之为正分支解和负分支解。在$n \ge 6$的正分支解中不可避免地会出现反弹，从而不能形成奇点。由于在正分支解中没有捕获面，所以在$n=5$的情况下形成的奇异性必须是裸露的。在负分支解中，$n \ge 6$的裸奇点是无质量的，而$n=5$的裸奇点是有质量的。在由平坦的Friedmann-Robertson-Walker解表示的均匀坍缩中，对于$n \ge 6$，所形成的奇点是类空的，而对于$n=5$，所形成的奇点是进入零的.在光滑初始数据的非均匀坍缩中，强宇宙监督假设对$n \ge 10$和$n=9$成立，依赖于初始数据中的参数，而对$5 \le n \le 8$总是形成裸奇点.当尘埃云的初始表面半径被微调时，这些裸奇点可以是全局裸的，然后弱宇宙监督假设被违反。
2006-05-03 gr-qc
Non-adiabatic radiative collapse of a relativistic star under different initial conditions
我们研究的作用，时空几何的非绝热崩溃的恒星耗散能量的形式径向热流，研究其在不同的初始条件下的演变。比较了内部为均匀理想流体的恒星与内部充满非均匀非理想流体且压力各向异性的恒星的坍缩。两种配置都是球对称的，然而，在后一种情况下，配置的物理空间$t= constant$被假设为不均匀的，被赋予了球形或伪球形几何形状。据观察，只要坍缩是无剪切的，它的演化只取决于坍缩开始时恒星的质量和大小。
2012-06-25 gr-qc
The Structure of Singularity in Spherical Inhomogeneous Dust Collapse
本文研究了球对称非均匀尘埃引力坍缩中奇点形成的结构。这种坍缩由托尔曼-邦迪-勒马度规描述，它是爱因斯坦方程的一个双参数解族，其特征在于径向坐标的两个自由函数，即“质量函数”F（r）和“能量函数”f（r）。这里的主要新结果以一般的方式将黑洞和裸壳聚焦奇异点的形成与规则初始数据的一般形式联系起来，从而导致这种坍缩的最终命运。这种数据的特点是在密度和速度方面的问题，指定的初始时间片从崩溃开始。关于这些奇点的强度和稳定性的几个问题，当他们是赤裸裸的，检查与这里开发的分析的帮助。特别是，可以看出，强曲率裸奇点可以从一个通用的形式的初始数据的初始密度配置文件的崩溃配置。我们在这里也建立了类似的结果也适用于黑洞的形成。我们还在这里讨论了避免壳层交叉奇点的初始数据的物理约束，以及壳层聚焦裸奇点，这样坍缩必然以黑洞的形式结束，从而保持宇宙的监督。这些结果作为特例推广了以往关于非均匀尘埃坍缩的工作，并对引力坍缩中的黑洞和裸奇点形成现象提供了更清晰的认识.
1997-01-10 gr-qc
Einstein clusters as models of inhomogeneous spacetimes
我们研究了小尺度不均匀性对爱因斯坦团簇的影响。我们构造了一个具有小尺度径向不均匀性的球对称稳态时空，并提出了格丹肯实验。一个假设的观察者在中心构造，使用有限的观测知识，一个简化的同质模型的配置。理想化会带来副作用。非均匀时空和有效均匀时空由爱因斯坦方程的简单解给出。它们为研究广义相对论中小尺度不均匀性的影响提供了一个基本的玩具模型。我们表明，在我们的高度非均匀模型中，对于中心观察者来说，小规模非均匀性的影响仍然很小。齐次模型非常适合所有假设的观测，只要它们的精度不足以揭示张力。
2020-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Gravitational Collapse in Higher Dimension
本文研究了高维时空中球对称非均匀尘埃坍缩问题，分析了非边缘和边缘有界两种情况下的裸奇异性。已经证明，在非边缘约束的情况下，裸奇异性对于任何任意维度都是可能的。对于边缘有界的情形，我们从奇点出发，研究了径向零测地线，发现裸奇点在五维以下都是可能的。
2003-03-03 gr-qc
Redshift drift in a pressure-gradient cosmology
我们导出了球对称非均匀压力Stephani宇宙的红移漂移公式，它是球对称非均匀密度Lemaintre-Tolman-Bondi模型的补充。我们发现，这两个模型的红移漂移预测之间以及Stephani模型和标准的$Λ$ CDM弗里德曼模型之间存在着明显的差异。Stephani模型在小红移处有正漂移值，在大红移处定性地（但不是定量地）表现为$Λ$ CDM模型，而LTB模型的漂移总是负的。这一预测可能会在未来的望远镜，如欧洲极大望远镜（EELT），三十米望远镜（TMT），巨型麦哲伦望远镜（GMT），特别是在引力波干涉仪DECi-Hertz干涉仪引力波天文台和大爆炸观测器（DECIGO/BBO），这是针对低红移测试。
2013-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
