Quantum corrections to vacuum energy sequestering (with monodromy)
轴子单值性的场论模型已被证明是真空能量隔离的一种涌现现象，用于消除对宇宙学常数的辐射修正。我们研究了一个循环修正这类模型来自虚拟轴子使用热核展开。我们发现，原来的螯合建议的结构不再保持在低能量。尽管如此，对宇宙学常数的辐射修正的消除仍然是稳健的，即使量子修正需要新的结构。
2019-03-18 gr-qc hep-th
Sequestering the Standard Model Vacuum Energy
我们提出了一个非常简单的广义相对论重新表述，它完全从重力中隔离物质扇区的真空能量{ \it all}，包括所有循环校正，并使来自相变的所有贡献自动变小。这个想法是使宇宙的4-体积元素的物质扇区中的维度参数泛函。要使它们非零，宇宙在时空中应该是有限的。如果这个物质是粒子物理学的标准模型，我们的机制会阻止它的任何真空能量，无论是经典的还是量子的，成为宇宙曲率的来源。该机制与普朗克尺度、电弱尺度和曲率尺度之间的大层次结构以及早期宇宙学（包括暴胀）是一致的。我们的建议的后果是，一个古老的大宇宙的真空曲率不是零，但非常小，$w_{DE} \simeq -1$是一个瞬态，宇宙将在未来坍缩。
2014-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Constraint Structure of Vacuum Energy Sequestering
我们进行了局部真空能量隔离模型的哈密顿分析-一个明显的本地和广义相对论广义相对论，已被证明消除辐射不稳定的物质环产生的真空能量的贡献的非同态不变的扩展。我们发现，这个紫外线敏感量的退化是强制执行通过全球关系，是该模型的特殊约束结构的后果。我们还表明，该模型传播适当的自由度，从而局部减少到广义相对论上壳。
2020-04-27 gr-qc hep-th
Canonical formulation and path integral for local vacuum energy sequestering
我们建立了真空能量隔离的局部公式的哈密顿分析和正则路径积分。特别地，通过考虑宇宙的状态作为对应于不同的宇宙常数和引力常数值的真空态的叠加，路径积分被扩展到包括宇宙常数和引力常量的积分。其结果是单模重力的路径积分的Ng-van Dam形式的推广。它被认为暗示了引力和宇宙学常数的最可能值的分数与时空上物质的能量密度和压力的平均值之间的关系。最后，我们构造并分析了该理论的一个BRST-精确形式，它可以被认为是一个拓扑场论。
2016-08-04 gr-qc hep-th
Vacuum energy sequestering and conformal symmetry
在最近的一系列论文中，Kaloper和Padilla提出了一种机制来隔离标准模型真空对宇宙学常数的贡献。我们研究的后果嵌入他们的建议到一个完全本地的量子理论。在原有的工作中，裸宇宙学常数$Λ$和标度参数$λ$被引入作为全球领域。我们发现，在当地的情况下，由此产生的拉格朗日是一个自发破缺共形场论，其中$λ$发挥的作用，的dronion。因此，一个消失的或小的宇宙学常数是基本的共形场论结构的结果。
2016-05-13 gr-qc hep-th
Vacuum Energy Sequestering: The Framework and Its Cosmological Consequences
最近，我们提出了一个广义相对论的重新表述，它完全隔离了来自受保护物质扇区的真空能量的重力{ \it all}，假定该扇区包含标准模型。在这里，我们进一步阐述的机制，提出更多的细节，它如何取消所有的环路校正，使所有的贡献，从相变自动小。我们还考虑宇宙学的后果更详细，并表明该机制是一致的各种暴胀模型，使宇宙大而老。我们详细讨论了背后的动力学我们的建议的基本假设，并阐述了在量子场论和明显的“非因果性”，我们的机制似乎需要，这是完全无害的物理解释的关系。它仅仅反映了这样一个事实，即量子场论中的任何紫外敏感量都不能从第一原理计算出来，而是必须测量其数值的输入。我们还注意到，由于宇宙在时空中应该是紧凑的，因此在未来会坍缩，当前的$w_{DE}\approx-1$加速阶段只是一个瞬态。这可以通过未来的宇宙学观测来检验。
2014-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Lapse in the Cosmological Constant Problem
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）
本文提出基于高维引力理论中退化函数的全局约束机制，解决宇宙学常数问题，通过非对称尺度保持四维洛伦兹不变性，并消除标准模型真空能的辐射贡献。
2026-04-09 gr-qc hep-th
The fate of a Universe driven by a linear potential
研究了利用线性势场中的标量场解决非定域真空能量隔离机制中的符合问题的方案。我们表明，没有解决方案的理论与观测兼容，如果需要的标量场，以推动目前的加速和崩溃的时期。
2018-04-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological consequences of Omnia Sequestra
真空能量隔离是一种抵消真空能量辐射修正的机制。在1606.04958 [hep-th]中提出的最全面的低能模型，与早期的建议相反，它能够抵消物质和引力子回路对真空能量的辐射修正。在这里，我们探索这个模型的框架和宇宙学后果，我们称之为Omnia Sequestra，因为它有能力隔离一切。对宇宙学背景下的历史积分的计算揭示了一些在早期模型中看不到的紫外线敏感性的微妙之处，但这些微妙之处在一个足够古老的宇宙中被驯服了。对于这些老宇宙，我们估计的辐射稳定的剩余宇宙学常数的大小，并表明它不超过我们今天的宇宙的临界密度。我们还研究了相变的影响，均匀和非均匀的，并发现一般的时空区域与一个小的宇宙学常数不需要对过渡的规模进行微调，这一结果现在被认为是持有所有模型的隔离。该模型以其他方式开发，从与通货膨胀的兼容性，到正确包含边界和某些边界数据选择的几何后果。
2019-03-07 gr-qc hep-th
Electroweak Vacuum Collapse induced by Vacuum Fluctuations of the Higgs Field around Evaporating Black Holes
本文讨论了蒸发黑洞周围的Higgs真空稳定性。我们提供了一种新的方法来研究黑洞周围的假真空衰变，并清楚地表明如何希格斯粒子的真空涨落诱导真空的引力坍缩。此外，我们还指出，霍金辐射的反作用不可忽略，引力真空衰减被指数抑制。然而，大量的蒸发（或蒸发）的原初黑洞威胁着宇宙的存在，我们从真空稳定性出发，得到了一个新的蒸发PBH丰度上界。最后，我们证明了BSM或QG的高阶修正不会使Higgs势不稳定，否则即使是一个蒸发的黑洞也会引发电弱真空的坍缩。
2018-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Mechanisms to Self-Tune the Cosmological Constant: Obstructions and Ways Forward
自调谐的引力模型是指真空能量对时空曲率没有可观测的影响，即使它在截止值以下是先验未被抑制的。我们补充温伯格的不去定理，通过研究场论完成的自我调整，允许破碎的翻译以及其他概括，并确定新的障碍。我们的分析使用了一个非常普遍的Kallen-Lehmann光谱表示的能量动量守恒源的交换振幅，并利用么正性和洛伦兹不变性表明，从自调谐的长波长源的过渡到近广义相对论在较短的尺度上是一般不可能的。我们寻找新的方法来绕过我们的障碍，并强调两种有趣的可能性。第一个例子是一个酉场配置反德西特空间与所需的过渡，从自调整到GR。第二个例子是出于真空能量隔离。
2018-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Monodromy inflation and an emergent mechanism for stabilising the cosmological constant
我们表明，一对场论monodromies中的位移对称性被打破的小，动机良好的变形，自然包含了一个机制，抵消辐射校正的宇宙学常数。较轻的单值扇区扮演着暴胀的角色，同时也提供了一个刚性的自由度，作为宇宙学常数的动力学反项。较重的单值扇区包括一个对系统施加全局约束的刚性双光子，并且通过螯合机制在低能量下发生真空能量循环的取消。这表明弦论中的单值结构可以被修改，以纳入稳定低能描述中的宇宙学常数的机制。
2019-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Novel vacuum conditions in inflationary collapse models
在暴胀模型的框架内，纳入自发减少的波函数的出现的种子的宇宙结构，我们研究的影响上的原始标量功率谱通过选择一个新的初始量子态的特点的微扰的暴胀。具体而言，我们调查在何种条件下可以恢复基本上无标度的原始不均匀性谱时，标准的Bunch-Davies真空被另一个最小化的重整化应力-能量张量通过阿达玛程序。我们认为，在半经典引力图象中，这种选择真空态的新规定比传统规定更适合于自诱导坍缩方案。我们表明，参数化的崩溃，在以前的作品中考虑的时间，保持。此外，我们得到一个角谱的CMB温度各向异性一致的最适合的观测数据。因此，我们得出结论，崩溃机制可能是一个更根本的字符比以前怀疑。
2017-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Formation of a Black String in a Higher Dimensional Vacuum Gravitational Collapse
我们给出了真空爱因斯坦方程的一个解，它代表了5维空间中引力波的坍缩。取决于波的焦距，坍缩的结果要么是一个被视界覆盖的黑弦，要么是一个可以被移除的裸奇点。
2008-03-31 gr-qc hep-th
On vacuum gravitational collapse in nine dimensions
本文研究了九维爱因斯坦方程的两个相干解的真空引力坍缩。使用相结合的数值和分析方法，我们给出的证据表明，在这个模型中的Schwarzschild-Tangherlini黑洞是渐近稳定的。此外，我们还简要讨论了黑洞形成阈值时的临界行为。
2005-11-12 gr-qc hep-th
Vacuum Decay around Black Holes formed from Collapse
School of Physics and Astronomy, Tel-Aviv University（特拉维夫大学物理与天文学学院）
研究了由引力坍缩形成的黑洞周围真空衰变问题，发现黑洞对真空衰变的催化作用有限，抑制指数在有限黑洞质量处达到最小值。
2025-12-28 hep-ph hep-th
Crunch from AdS bubble collapse in unbounded potentials
本文研究无界真真空势中标量场理论中零能量AdS气泡的坍缩过程，证明其会在达到真真空前形成被表观视界遮蔽的类空曲率奇点，且无需势有下界。
2024-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Codimension-two critical behavior in vacuum gravitational collapse
本文研究了满足凝聚度2的三维Bianchi IX方程组在黑洞形成阈值处的临界行为。利用这个模型中存在的离散对称性，我们预测存在一个余维2吸引子。这一预测证实了数值和余维两个吸引子被确定为一个离散的自相似的解决方案，两个不稳定的模式。
2007-01-30 gr-qc hep-th
The Axiverse Extended: Vacuum Destabilisation, Early Dark Energy and Cosmological Collapse
在Arvanitaki等人（arXiv：0905.4720v2 [hep-th]）的“弦轴向”哲学中提出了一个模型，该模型通过质量项将超轻轴子耦合到其相应的模量。在宇宙膨胀的后期，光场在它们的势中滚动，并对暗区的能量密度有贡献。耦合和额外场的加入极大地丰富了轴宇宙的可能唯象。有许多有趣的阶段，其中轴子和模量分量表现为暗物质或暗能量，并且可以通过修改过去的状态方程或导致宇宙未来可能的坍缩来对宇宙的膨胀历史产生相当大的和明显的影响。在未来，这种耦合可能有助于减轻宇宙学轴子的微调问题。我们激励和提出的模型，并简要探讨其宇宙学的后果数值。
2012-11-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Vacuum polarisation and regular gravitational collapse
本研究针对半经典引力框架下的黑洞形成与演化问题，在多种存在或接近形成俘获区的时空中分析应力-能量张量算符的真空期望值，以探究对应场景的时空半经典动力学特性。
2023-06-12 gr-qc hep-th
Collapse of Vacuum Bubbles in a Vacuum
由于弦景观中大量亚稳态真空的发现以及这些真空之间快速隧穿的可能性，我们重新审视了de Sitter时空背景中假真空泡的动力学。我们发现，存在一个大的参数空间，使气泡坍缩成一个黑洞或形成一个虫洞。这可能对暴胀物理学有有趣的影响。
2010-07-01 hep-th
Vacuum instability and gravitational collapse
我们认为，具有4个非杂化时空维的$(0,1)$杂化弦模型可能在全球强引力场中提供真空到引力极化的不稳定性。这种不稳定性会在引力坍缩期间由非定域量子转换过程触发，并导致高温对称性破缺相区域的形成，这在传统黑洞的弦模型中是等效的。
2002-12-11 hep-th
Induced Matter Theory of gravity from a Weitzenböck 5D vacuum and pre-big bang collapse of the universe
我们通过使用5D弯曲时空上的连接的Weitzenböck表示，将引力的诱导物质理论（IMT）扩展到5D弯曲时空。在这个表示中，5D曲率张量变为零，因此我们可以在额外的非紧坐标上做一个静态叶理，从而在Weitzenböck表示中导出爱因斯坦方程。一旦我们这样做了，我们就可以在列维-奇维塔表示中重写有效的4D爱因斯坦方程。IMT的推广为这一理论的可能应用打开了一扇巨大的窗户。作为一个例子，探讨前大爆炸崩溃的情况。
2013-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond the Unruh vacuum: multi-time correlations in black hole collapse and evaporation
University of Patras（帕特雷大学）
本文通过二维引力坍缩与蒸发模型，证明晚期多时间量子场关联包含依赖坍缩前状态的贡献，表明多时间关联是霍金辐射中信息的载体，单时间可观测量的信息悖论表述不完整。
2026-06-15 gr-qc hep-th quant-ph
Collapse of Positronium and Vacuum Instability
超临界值的磁场的确定，它提供了充分的补偿的正电子素的静止质量的最大对称态的结合能和消失的能隙分离的电子-正电子系统从真空。由于落入中心现象，补偿成为可能。真空的结构被描述为相互紧密结合（或限制）对的强局域态。讨论了它们在更高磁场下的离域性，从而抑制了它们的进一步生长。
2006-01-24 astro-ph hep-ph hep-th
Topolons: Stable Particle-Like Remnants of Collapsed Vacuum Bubbles in a Three-Form Gauge Sector
Ramniranjan Jhunjhunwala College（拉姆尼兰詹·朱恩朱恩瓦拉学院）；Indian Institute of Technology Jodhpur（焦特布尔印度理工学院）
研究通过Dirac-Born-Infeld作用研究四维空间中三形式规范场与带电球形膜的耦合，发现非零单极通量下坍缩气泡形成稳定残余，即拓松子，为暗物质残余提供微观解释。
2026-09-09 gr-qc hep-th
Quantum kinetics and prethermalization of Hawking radiation
我们重新研究了黑洞在引力坍缩过程中的霍金辐射发射。研究了（1+1）维玻色子引力中激波的CGHS坍缩和（3+1）维球对称薄壳的Schwarzschild坍缩。研究真空中极化的动力学，我们发现存在一个多参量的外真空族。坍缩的初始条件动态地导致从这个族中不同的真空作为最终状态。因此，外真空的形式编码了关于系统初始量子态的记忆。虽然大多数外真空具有非热霍金通量，并且预计会迅速衰减，但也存在热真空状态。总的来说，这些观察结果提出了一个有趣的信息丢失悖论的可能解决方案。
2012-05-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Vacuum Field Fluctuations in Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker Background
宇宙学中的Higgs真空稳定性一直是一个很有吸引力的研究课题，准确跟踪Higgs涨落的发展是至关重要的。在本工作中，我们深入研究了在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）背景下，Higgs场的真空涨落如何影响电弱真空的稳定性。采用绝热（WKB）近似或绝热正则化方法，我们清楚地证明了FLRW背景中Higgs场的真空涨落依赖于Higgs场或其他标量场的曲率和质量.希格斯涨落可以产生真正的真空泡，并引发电弱真空的坍缩。此外，我们清楚地表明，在FLRW背景下的有效希格斯势修改的希格斯真空涨落。标准模型场的真空涨落可以通过反反应效应使有效希格斯势稳定或不稳定。考虑各种背景下Higgs真空涨落$\left< { δϕ}^{ 2 } \right>$的改进有效Higgs势，给出了Higgs耦合标量场质量的新的宇宙学约束，并定量描述了FLRW背景下Higgs稳定性.
2018-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic expansion and structure formation in running vacuum cosmologies
研究了真空能量随红移变化的FLRW平坦宇宙模型的动力学性质。这种类型的一个特别好的动机模型是所谓的量子场真空，其中两种项$H^{2}$和常数都出现在有效暗能量密度中，影响着背景和微扰水平上主要宇宙学函数的演化。具体地说，量子真空的函数形式赋予真空能量一个温和的动力学演化，可以观察到现在，并出现动力学暗能量。有趣的是，低能行为非常接近通常的$Λ$ CDM模型，但它绝不是相同的。最后，在量子场真空的框架下，我们推广了大尺度结构的性质，即物质微扰增长、团簇数计数和球坍缩模型。
2015-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
After collapse: On how a physical vacuum can change the black hole paradigm
该研究以自由量子标量场为代理，分析反应性真空下的球对称引力场，发现静态超致密恒星构型可被误认作黑洞，且黑洞内视界或在霍金蒸发前与外视界相遇，改变黑洞范式。
2023-07-25 gr-qc hep-th
Positronium collapse in hypercritical magnetic field and restructuring of the vacuum in QED
研究了强磁场下超相对论体系中正电子偶素原子的Bethe-Salpeter方程，确定了一个超临界磁场值，该值使正电子偶素原子在最大对称态时的结合能完全补偿了正电子偶素原子的静止质量.由于落入中心现象，补偿成为可能。本文导出了在无限强磁场极限下的四维Bethe-Salpeter方程在二维Minkowsky空间中的相对论形式，并用于求上述超临界值。一旦正电子偶素的静止质量被质量亏损所补偿，将电子-正电子系统与真空隔开的能垒就会消失。因此，我们描述的真空结构的强烈相互约束（或限制）对本地化的状态。讨论了它们在更高磁场下的离域性，从而抑制了它们的进一步生长。
2005-12-19 astro-ph hep-ph hep-th
Nearly Monochromatic Primordial Black Holes as total Dark Matter from Bubble Collapse
该研究提出一个双场模型，通过非最小耦合实现原初黑洞作为总暗物质的形成机制，无需增强原始曲率扰动。
2025-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum vacuum effects on the formation of black holes
本文研究真空极化与共形反常产生的量子场反作用对薄尘埃壳坍缩的影响，揭示双视界结构及奇点或规则黑洞形成的条件。
2023-07-18 gr-qc hep-th
Vacuum energy problem in anti-de Sitter space
Dubna State University（杜布纳国立大学）；Novosibirsk State University（新西伯利亚国立大学）；Joint Institute for Nuclear Research（联合核研究所）
针对反德西特空间中负真空能导致宇宙坍缩为奇点的问题，提出与曲率标量非最小耦合的标量场的真空能补偿动力学机制，经计算可避免奇点并驱动宇宙幂律膨胀。
2026-08-27 gr-qc hep-th
Light bullets and optical collapse in vacuum
在量子电动力学中，光子-光子散射可以是虚电子-正电子对交换的结果。实际上，这在麦克斯韦方程中产生了自相互作用项，类似于非线性光学中由于偏振引起的非线性。这些自相互作用项在平行传播波的极限中消失。然而，如果使用在有界区域中生成的模式，则将存在非零的总效应。我们发现，由于量子电动力学真空非线性对色散和衍射的平衡作用，在导向结构中可以形成静止的二维光子弹。这些轻子弹是不稳定的，并表现出自聚焦坍缩的可能性。我们的结果的后果进行了讨论。
2002-10-30 hep-th physics.gen-ph physics.optics
Positronium collapse and the maximum magnetic field in pure QED
确定了磁场的最大值，该最大值通过最大对称态中的结合能和将电子-正电子系统与真空分离的能隙的消失来提供正电子素静止质量的完全补偿。由于落入中心现象，补偿成为可能。最大磁场可能与真空有关，并描述了其结构。
2006-05-02 astro-ph hep-ph hep-th
Bosonization approach for "atomic collapse" in graphene
研究了库仑杂质周围2+1维无质量狄拉克费米子的量子电动力学。在原子序数Z > 137的大电荷周围，由于强库仑力，QED真空将发生坍缩。相对论量子力学无法对真空的命运做出可靠的预言，而重离子碰撞实验也没有对这个系统给出清晰的理解。最近，在石墨烯上观察到了“原子坍缩”共振，在那里可以制造人工核。本文利用玻色化方法，非微扰地研究了含有多体效应的带电杂质的石墨烯中准粒子的真空结构。
2015-08-26 cond-mat.mes-hall hep-th
Formation and Collapse of False Vacuum Bubbles in Relativistic Heavy-Ion Collisions
在某些情况下，相对论性重离子碰撞中，部分子可能向外膨胀形成壳状结构。我们分析了当夸克-强子跃迁为一级时，在这样一个图象中强子化的过程，并论证了这样一个壳层的内部区域必须对应于一个过冷（到$T = 0$）的退禁闭真空.该区域的强子逃逸出去，留下一个具有大真空能量的纯非受限真空泡。这种气泡经历相对论性坍缩，具有高度洛伦兹收缩的气泡壁，并且可以将全部能量集中到极小的区域中。最终，气泡壁的不同部分碰撞，能量以粒子产生的形式释放。该系统的热化可导致非常高的温度。在LHC中，使用一组合理保守的参数，热点的温度可以达到高达3 GeV，并且在更乐观的参数下远远高于它。这样的热点可以留下像大的$P_T$部分子、双轻子和增强的重夸克产生这样的信号。我们还简要地讨论了一种推测的可能性，即电弱对称性可能会得到恢复的高度密集的区域中所产生的气泡壁的衰变通过非热对称性恢复的现象（这通常是在模型中采用的膨胀后的预热）。如果这可能发生，那么就有可能在相对论性重离子碰撞中观察到由闪锌矿引起的重子数破坏。
2002-09-10 hep-ph hep-th nucl-th
Thermal Duality and Gravitational Collapse
热对偶性是$E(8)x E(8)$或$SO(32)$类型的杂化弦模型在温度成反比时的行为之间的关系，是欧几里得体系中T对偶性的一种变体。这种对偶性会对这些弦模型中哈格顿跃迁的性质产生影响。我们提出，真空允许一个家庭的变形的情况下，有恒定的面积，但高径向加速度（弦正则化版本的彭罗斯捕获表面），如极端的引力坍缩的情况下会形成。这将通过允许量子效应显著地改变坍缩物体周围的时空几何来彻底解决防火墙悖论。弦韧致辐射过程会将下落物质在极端引力坍缩中的动能转换成变形真空区，这相当于形成高温弦相。这个过程可能会产生一个可观察到的结果，即带电粒子通过彭罗斯过程的变体产生高能粒子，从而落入旋转的坍缩物体中。
2015-04-19 gr-qc hep-th
The Collapse of Exotic Textures
在一个相变之后，一个全局对称性的群$G$自发地破缺为一个子群$H$，标量场的有序性为宇宙结构的起源提供了一个可能的解释，同时也导致了凝聚态系统中可观测到的效应。场的动力学在原理上依赖于真空流形G/H的几何和拓扑;例如，如果第三个同伦群$π_3(G/H)$是非平凡的，则会存在坍缩和展开的纹理配置。我们数值模拟的纹理状配置在一些不同的模型的演变，以确定在何种程度上的真空流形的几何形状和拓扑结构的影响领域的演变。我们发现，动力学的影响是否支持弦或单极理论[表征$π_1(G/H)$和$π_2(G/H)$，分别]。在一些理论研究中，配置与最初的球对称能量密度是不稳定的非球形崩溃，这些理论也被发现成核缺陷在崩溃。不支持单极子或弦的模型彼此行为相似，无论特定的真空歧管如何。
1997-01-23 astro-ph hep-ph hep-th
Method to compute the stress-energy tensor for a quantized scalar field when a black hole forms from the collapse of a null shell
给出了一种计算四维球对称零壳坍缩形成黑洞的时空中无质量最小耦合标量场应力-能量张量的方法。该方法的一部分涉及匹配真空状态的模式到史瓦西时空中的完整模式集。另一部分是从真空态的应力-能量张量的非重整化表达式中减去Unruh态的相应表达式，再加上Unruh态的应力-能量张量。所示的方法工作在二维的情况下，结果是已知的。
2020-09-07 gr-qc hep-th
Backreaction of Hawking Radiation on a Gravitationally Collapsing Star I: Black Holes?
导致霍金辐射的粒子产生是由坍缩恒星不断变化的引力场产生的。在遥远的过去，粒子产生的量子场的两个主要初始条件是哈特尔霍金真空和安鲁真空。前者导致辐射的时间对称热浴，而后者则导致来自坍缩恒星的辐射通量。坍缩恒星内部的霍金辐射的能量是负的，其大小等于它在未来无穷远处的能量。本文研究了Hartle-Hawking初始真空中霍金辐射在引力坍缩恒星内部的反反应。它表明，由于内部的负能量霍金辐射，在奇点和黑洞的事件视界有机会形成之前，恒星的坍缩停止在有限半径处。也就是说，恒星会反弹而不是坍缩成黑洞。在恒星坍缩到最小尺寸的最后阶段附近，一个被捕获的表面可能仍然暂时存在。它的形成取决于崩溃的细节。对于具有Unruh初始状态的霍金辐射通量的情况，结果将在配套文件II中给出。
2014-06-05 gr-qc hep-ph hep-th
Cascades and Collapses, Great Walls and Forbidden Cities: Infinite Towers of Metastable Vacua in Supersymmetric Field Theories
在本文中，我们提出了一系列的超对称模型，展示了一个全新的真空结构：塔的亚稳态真空越来越高的能量。当真空的数量增加到无穷大时，最高真空的能量保持不变，而真正的基态的能量趋于零。我们研究了与这种真空塔相关的瞬子诱导隧穿动力学，并发现沿着塔的许多不同的衰变模式是可能的：这些不仅包括经历直接坍塌和/或翻滚级联的真空区域，还包括其稳定性受到“长城”保护的真空其他区域，以及真空填充“禁区”的区域，其中隧穿不能发生。我们还讨论了这种设置的宇宙常数问题的可能应用，弦景观的研究，超对称性破缺，和Z'现象。最后，我们指出，我们的设置的极限情况下产生的理论与另一个新的真空结构：无限数量的退化真空。因此，这种理论的真正基态是布洛赫波，其能量本征值近似于连续谱，并产生真空"带“结构。
2008-11-20 hep-th
Tommy Gold Revisited: Why Does Not The Universe Rotate?
理解引力坍缩需要理解$\sim 10^{58}$核子如何在$\sim 10^{-5}$秒内被摧毁。最近有人提出，引力坍缩的终点可能是一颗“暗能量星”，这意味着，当接近经典广义相对论预测的囚禁表面形成的条件时，经历引力坍缩的核子的质能可以转化为真空能量。与大真空能量相关的负压阻止了事件视界的形成，从而解决了为什么引力坍缩总是导致爆炸的长期难题。一个间接的结果是，相反的过程-从真空能量创造物质-也应该是可能的。事实上，这一过程可能是“大爆炸”的原因。在这种新宇宙学中，可观测宇宙开始于整体稳态宇宙中的波动。这幅图中宇宙微波背景的涨落是与涡旋相关的量子湍流的结果。这种解释的CMB波动优于通货膨胀的情况下，因为有一个自然的解释都CMB波动的水平和偏离的尺度不变的频谱在大尺度。
2005-11-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Entanglement entropy production in gravitational collapse: covariant regularization and solvable models
研究了引力坍缩及随后的黑洞蒸发过程中真空纠缠的动力学性质。在论文的第一部分中，我们引入了一种适用于弯曲时空的纠缠熵的协变正则化，这种正则化使我们能够对黑洞的“外部熵”和“辐射熵”的概念给出精确的定义。“对于Vaidya坍缩模型，我们发现结果与霍金辐射的标准热力学性质一致。在论文的第二部分中，我们计算了各种球对称时空的真空纠缠熵，包括Barnesi，Hayward，Frolov和Rovelli-Vidotto的非奇异黑洞模型和Haggard-Rovelli的“黑洞烟花”模型。我们具体讨论的作用，事件和捕获视界与行为的辐射熵在未来的零无穷大。我们特别观察到，$(i)$在事件视界的存在下，辐射熵在蒸发过程结束时发散，$(ii)$在非奇异蒸发模型中（具有捕获区域但没有事件视界）广义第二定律仅在早期成立并且在“净化”阶段被违反，在后期，辐射熵可以变为负值，（即，辐射可以比真空更少相关），然后回到零，导致上下-研究了酉蒸发黑洞的Page曲线的向上行为。
2014-08-30 gr-qc hep-th
Black Hole Formation with an Interacting Vacuum Energy Density
我们讨论了一个球对称的大质量的恒星的核心，其中的流体成分是相互作用的真空能量密度的引力坍缩。坍缩核中真空度的影响用唯象的β参数来量化，β参数是由量纲参数和重整化群方法预测的.对于这个自由参数的所有合理的值，我们发现真空能量密度增加崩溃的时间，但它不能阻止奇点的形成。然而，奇点的性质取决于β的值。在辐射情况下，当β<1/2时，形成一个捕获面，而当β>1/2时，则形成一个裸奇点。一般来说，临界值为β=1-2/3（1+ω），其中ω参数描述流体组分的状态方程。
2012-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exploring the self-tuning of the cosmological constant from Planck mass variation
最近，广义相对论爱因斯坦-希尔伯特作用量中普朗克质量的变化被认为是宇宙学常数的一种自调谐机制，可以防止标准模型真空能量自由引力，并可以估计其观测值的大小。我们在此探讨这一建议的新方面。我们首先开发了一个等价的爱因斯坦框架形式主义，目前约旦框架制定的机制，并用它来突出的相似性和差异的自我调整的螯合机制。然后，我们展示了如何通过耦合高斯-邦纳项和伴随的四种形式的场强来扩展局部自调谐作用，可以防止引力子环使标准模型真空能量的退化失效。对于某些情况下，我们还发现，这种扩展可以改写为Horndeski标量张量理论，并嵌入到传统的局部自校正形式主义。然后，我们探讨的可能性统一的通货膨胀与自我调整。由此产生的方程也可以用来激发多元宇宙的解释。在这种情况下，我们重新审视的巧合问题，并提供了一个估计的概率出现的智慧生命在我们的宇宙作为宇宙年龄的函数，推断从恒星和地球的行星形成过程。我们的结论是，我们生活在一个非常典型的时代，在那里我们应该期待的能量密度的宇宙学常数和物质是相当的大小。在多元宇宙的人择分析中，为了用一个无量纲的量来比较不同宇宙的宇宙历史中生命的出现，我们选择了一个宇宙的进化视界大小与其质子大小的数量级差异，作为原子、分子和最终生命的基本组成部分。（节略）
2021-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum polarization and stress-energy of a quantum field inside of two-dimensional black holes
本文利用二维无质量标量场的真空极化与应力-能量张量，分析 Schwarzschild 及零壳坍缩黑洞时空中的量子态，并揭示相关态的不稳定性及 Unruh 态的近似适用性。
2025-10-18 gr-qc hep-th
Primordial Black Holes from Non-Equilibrium Second Order Phase Transition
在标量场真空态的二阶相变过程中产生的足够大的闭畴壁的坍缩可以导致黑洞的形成。具有适当尺寸和能量密度的畴壁的起源可能是有效无质量标量场在暴胀时期演化的结果。我们证明，在这种情况下，当有一个海洋的另一个真空包围的不太有利的真空紧凑域的情况下是有价值的。每个域都有一个由真空壁组成的表面，储存了大量的能量，可以坍缩成黑洞。这提供了在早期宇宙中形成巨大的原始黑洞的方式。
2000-06-16 astro-ph hep-ph hep-th
Black hole collapse simulated by vacuum fluctuations with a moving semi-transparent mirror
在二维闵可夫斯基时空中的标量无质量粒子的创建-所预测的动态Casimir效应-的情况下，一个透明的镜子最初在休息，然后加速一些有限的时间，沿着一个轨迹，模拟黑洞崩溃（由沃克，Carlitz和Willey定义），最后以恒定的速度移动。当反射系数和透射系数是Barton、Calogeracos和Nicolaevici提出的模型[ $r(w)=-iα/(\w+iα)$和$s(w)=\w/(\w+iα)$，with $α\geq 0$ ]中的系数时，可以精确计算反射镜背面的Bogoliubov系数。这使我们能够证明，当$α$是非常大的（理想的情况下，完美的反射镜）的标量无质量粒子的热发射服从玻色-爱因斯坦统计辐射从镜子（一个黑体辐射），根据先前在文献中获得的结果。然而，当$α$是有限的（透明镜，一种物理上真实的情况）时，我们得到了一个惊人的结果：标量无质量粒子的热辐射服从费米-狄拉克统计。我们还证明了在二维无质量粒子的费米子模型中，统计量发生了相反的变化，即完全反射情况下的费米-狄拉克统计量将变为部分反射物理镜的玻色-爱因斯坦统计量。
2008-01-30 gr-qc hep-th math-ph
False Vacuum Lumps with Fermions
本文研究了平坦时空中实标量场势中被真真空包围的假真空块。费米子位于块的核心，通过汤川相互作用与标量场耦合。基于能量学考虑，这种块对于球形塌陷和从球形变形是稳定的。块内的费米子被视为均匀的费米气体。我们考虑了超相对论和非相对论两种极限下的费米气体。这些团块的质量和大小取决于表征标量场势的尺度以及费米子的质量密度。
2004-12-02 gr-qc hep-th
Unruh effect for inertial observers through vacuum correlations
本文研究了形成黑洞的二维坍缩模型中的动态Unruh效应。在这个二维坍缩模型中，一个耦合到介子引力的标量场向左运动，坍缩形成一个黑洞。在$x\to\infty$和$x\to-\infty$周围有两组渐近（$t\to\infty$）观测器。在右零无限远的观测者见证了与时间相关的辐射热通量，导致黑洞的形成及其随后的霍金蒸发，以预期的方式。我们表明，即使是在左零无穷大的观察者发现自己在热环境中，没有经历任何变化的时空几何沿其轨迹。它们作为惯性观测者保持在时空的\emph{flat}区域中，在该区域中，曲率张量在整个时空的一部分中相同地消失。这些观测者发现量子场的状态是在一个晚期的热组态中，其中\emph{exactly the same}的温度是由观测者在右零无穷远处测量的，{ \it尽管在其整个历史中在平坦时空区域是惯性的}。这与平坦时空中的标准昂鲁效应非常密切相关，除了一个关键的区别-因为它们自始至终都是惯性的，而且{ \it在过去的光锥中没有因果连接的源来解释它们所看到的东西}。这个结果来自于量子关联，它延伸到过去光锥之外，在概念上类似于EPR关联。
2018-05-25 gr-qc hep-th
Vacuum energy decay from a q-bubble
我们考虑一个有限大小的球形气泡与$q$ -场的非平衡值，其中气泡是沉浸在一个无限大的真空与恒定的平衡值$q_{0}$的$q$ -场（这个$q_{0}$已经取消了一个初始的宇宙学常数）。数值计算了在引力作用下和引力作用下$q$泡的时间演化，发现当$q$泡足够小，且$q$场的能量标度充分低于引力能量标度$E_\text{Planck}$时，$q$泡的真空能量完全分散.对于足够大的空泡和有限的$E_\text{Planck}$，$q$ -空泡的真空能量仅部分分散，在空泡中心附近发生引力坍缩.
2019-11-01 gr-qc hep-th
Large photon productions in a gravitational collapsing
我们研究了一种可能的引力真空效应，其中真空态的能量变化是由于引力场的变化，真空态获得引力能量并通过自发光子发射释放。基于路径积分表象，给出了弯曲时空中量子标量场理论的真空跃迁矩阵和能量动量张量的一般形式。利用相空间维数的解析延拓，计算了有无引力场时真空能量密度的差异。利用引力坍缩的动力学方程，计算了真空态获得引力能的速率。计算了引力坍缩过程中从初始真空态到最终真空态的跃迁振幅，给出了释放引力能的自发光子辐射率和光谱。我们的研究的真正起源的伽马射线暴的可能连接进行了讨论。我们比较我们的想法与Schwinger的想法Sonoluminiescence和对比我们的方案与霍金效应。
2003-12-16 astro-ph gr-qc hep-ph
