Eddington-inspired Born-Infeld Gravity with Varying Cosmological Constant
本文对EiBI模型进行了修正,使之实现了由物质分布决定的变化的宇宙学常数。我们发现牛顿常数也是变化的,它的变化与宇宙学常数的变化有关。然后我们研究它的宇宙学行为。我们发现,如果我们采取不同形式的待定函数,早期宇宙将有不同的行为。我们可以避免奇点在早期宇宙就像原来的EiBI模型。
2019-11-12 gr-qc
Stellar oscillations in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们考虑了相对论性恒星在Eddington启发的Born-Infeld引力(EiBI)中的恒星振荡。为了研究特定的频率,我们通过线性化场方程推导出EiBI中控制恒星振荡的微扰方程,并通过数值计算确定EiBI,$κ$和恒星模型中耦合参数变化时的振荡频率。结果发现,频率与$κ$的值有很强的依赖关系,其中具有负的$κ$的EiBI中的频率变得更高,而具有正的$κ$的EiBI中的频率变得更低,这比广义相对论中的期望值要低。我们还发现,通过对基频的观测,可以将EiBI与$8πε_0|κ|\gtrsim 0.03$从广义相对论中区分出来,而与中子星物质的状态方程无关,其中$ε_0$表示核饱和密度,$ε_0κ$成为无量纲参数。随着对EOS的进一步限制,人们甚至可以将EiBI与$8πε_0|κ|\lesssim 0.03$和广义相对论区分开来。
2014-06-15 astro-ph.HE gr-qc
Kundt wave geometries in Eddington-inspired Born-Infeld gravity: New solutions and memory effects
我们探讨记忆效应的新的昆特波时空在最近提出的爱丁顿启发的波恩-因菲尔德(EiBI)引力理论。首先,我们构建新的,精确的Kundt波几何在这个理论中的两个不同的物质源-(i)通用的物质设计,以满足场方程以及能量条件,和(ii)电磁场。对于这两个源,我们发现,EiBI理论参数$κ$耦合的物理度量解决方案的非辐射部分。此后,我们解决了测地线和测地线偏差方程,在上述时空的记忆效应的目的。这种分析是进行数值计算,并揭示了独特的记忆功能取决于目前的物质源的类型和时空标量曲率的签名。$κ$在影响记忆效应中的作用,对于一个给定的背景时空,也注意到。因此,除了提供新的EiBI引力辐射解决方案,我们还展示了不同的物质配置是如何负责不同的记忆特性。
2022-01-20 gr-qc
Strong gravitational lensing in a spacetime with topological charge within the Eddington-inspired Born-Infeld gravity
在这项工作中,我们计算的角度偏转的光在强场限制在两个时空,即黑洞和虫洞,都与拓扑电荷内的Eddington启发的Born-Infeld引力(EiBI)以前研究。我们表明,EiBI和拓扑电荷的参数的存在下,促进显着变化的光的角偏转相对于在史瓦西时空中获得的。利用强场极限下的角偏转表达式,我们计算了相应相对论图像的位置和放大率。
2020-10-24 gr-qc
Magnetized relativistic stellar models in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
考虑了在Eddington激发的Born-Infeld(EiBI)引力下中子星内部的磁场结构.为了构造磁场,我们推导了EiBI中的相对论Grad-Shafranov方程,并以内部磁场应与外部分布相连接的方式数值确定了磁场分布。然后,我们发现EiBI中中子星内部的磁场分布与广义相对论中中子星内部的磁场分布在性质上是相似的,其中EiBI中中子星内部的磁场分布与广义相对论中中子星内部的磁场分布的偏差几乎可以与中子星物质状态方程引起的不确定性相比拟.然而,我们也发现地壳区的磁场几乎与EiBI中的耦合常数无关,这表明通过对地壳区相关现象的观测,可以获得与引力理论无关的地壳物态方程信息.无论如何,由于EiBI引力在磁场上的印记很弱,考虑到许多磁不确定性,磁场可能是引力理论的一个糟糕的探测器。
2015-03-30 astro-ph.HE gr-qc
Charged black holes in higher-dimensional Eddington-inspired Born-Infeld gravity
研究了一般$D$维时空中Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力理论的静电荷解.我们考虑线性(麦克斯韦)以及非线性电动力学的物质领域。在这项工作中,我们特别考虑的非线性理论是玻恩-因菲尔德电动力学。该解描述了EiBI引力中的高维黑洞。对于线性Maxwell场,我们证明了电场对$D>4$仍然是奇异的。当EiBI耦合到BI电动力学时,这种奇异性被治愈。在${\tildeα}\equiv4κb^2/λ=1$和$2$的极限下得到了EiBI-BI黑洞解.我们还研究了它们的化学性质。结果表明,$κ$对体系产生了电荷屏蔽作用,在$κ$的某一临界值处,相应的Hawking温度经历了从荷电型到Schwarzschild型的突变.热力学稳定性表明EiBI-BI黑洞可以存在于比RN更小的视界。
2019-04-05 gr-qc hep-th
The Buchdahl Stability Bound in Eddington-inspired Born-Infeld Gravity
我们给出了Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力的Buchdahl稳定性界。我们表明,这个绑定依赖于由模型参数$κ$控制的能量条件。如果将来观测到质量在$3M_{\odot}$附近的中子星,我们就可以从这个边界约束$κ\lesssim 10^{8}\text{m}^2$。此外,为了避免EiBI中潜在的病态,一个与致密恒星中心的$κ$相关的\emph{Hagedorn-like}状态方程是不可避免的,这类似于弦论中的哈格多恩温度。
2019-07-19 gr-qc
Cosmological singularities in Eddington-inspired-Born-Infeld theory and its possible extension
在帕拉提尼形式主义中表述的Eddington-inspired-Born-Infeld(EiBI)引力,其特征在于它能够治愈宇宙最初的大爆炸奇点。我们进一步分析了EiBI模型,并研究了其他暗能量相关奇异性的可能避免或减轻。我们发现,除了大撕裂奇点和小撕裂事件,大多数感兴趣的宇宙学奇异性可以部分缓解在这个模型。此外,我们推广了EiBI理论,通过增加一个纯迹项的作用量的行列式。这种修正是最一般的秩二张量组成的黎曼曲率的一阶。我们发现这个模型允许原始反弹和一些比大爆炸更平滑的奇点的出现。最有趣的是,对于一定的参数空间,在辐射主导的宇宙中,大爆炸奇点之后可以自然地出现暴胀阶段。
2016-06-21 gr-qc
On the Klein-Gordon oscillators in Eddington-inspired Born-Infeld gravity global monopole spacetime and a Wu-Yang magnetic monopole
本文研究了 EiBI 引力全局单极子时空与吴-杨磁单极子中的 Klein-Gordon 振荡子,通过幂级数展开法求得了精确及条件精确能级,并分析了各物理参数对能谱结构的影响。
2024-01-17 gr-qc
Overcharging black holes and cosmic censorship in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
Eddington-inspired Born-Infeld(EiBI)引力是受非线性Born-Infeld电动力学的启发而对广义相对论的修正。该理论是由一系列的高曲率项添加到Einstein-Hilbert作用量与参数$κ$。EiBI引力有几个有趣的精确中性和带电黑洞解。研究了EiBI引力的过充极值黑洞解的问题,利用带电测试粒子产生裸奇点。与广义相对论不同的是,只要物质部分由通常的麦克斯韦电动力学描述,在EiBI引力中,带电极值黑洞的过充电是可能的.一旦物质扇区也根据Born-Infeld规定用参数$b$修改,则只要参数服从条件$4 κb^2 \leq 1$,过度充电就不可能。
2019-01-11 gr-qc hep-th
Large Scale Structure Formation in Eddington-inspired Born-Infeld Gravity
研究了Eddington-inspired Born-Infeld(EiBI)引力中大尺度结构的形成.结果表明,对于波数较大的模($k$),EiBI引力中标量扰动的线性增长与广义相对论中标量扰动的线性增长存在偏差,但这种偏差随着宇宙的膨胀而被大大抑制.研究了EiBI引力中的积分Sachs-Wolfe效应,发现它对宇宙微波背景辐射(CMB)各向异性角功率谱的影响与在λ冷暗物质($Λ$ CDM)模型中的影响几乎相同.我们进一步计算了EiBI引力中线性物质的功率谱,并与$Λ$ CDM模型中的功率谱进行了比较。在小尺度($k\gtrsim 0.1 h$ Mpc $^{-1}$)上发现了偏差,这可以在未来通过星系巡天的观测进行测试。
2014-08-18 gr-qc hep-th
Discussion of a possible corrected black hole entropy
爱因斯坦方程可以解释为球对称视界附近的热力学第一定律。通过在更一般的静态球对称度规下回忆爱因斯坦引力,我们发现在爱因斯坦引力中熵会有修正。利用这种方法,我们研究了Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力。在没有物质场的情况下,我们也可以导出EiBI引力的第一定律。在电磁场的情况下,由于场方程在EiBI引力中有更一般的球对称解,我们发现熵的修正可以推广到EiBI引力中。进一步指出,在事件视界上,Einstein引力和EiBI引力可能是等价的.最后,在EiBI引力和电磁场作用下,给出了黑洞的修正熵.
2018-03-01 gr-qc
Gravitational collapse in $(2+1)$-dimensional Eddington-inspired Born-Infeld gravity
本文研究了$(2+1)$维时空中尘埃的引力坍缩,并在修正的引力理论中,讨论了宇宙学常数为零的情况下,黑洞(BH)和裸奇点(NS)作为最终态的形成。从宇宙监督的角度出发,研究了Eddington激发的Born-Infeld引力(EiBI)中尘埃云的坍缩,并与广义相对论(GR)的结果进行了比较.事实证明,与广义相对论情况相反,在广义相对论情况下,$(2+1)$维度的尘埃坍缩的结果总是一个裸奇点,EiBI理论有一定范围的参数值,可以避免裸奇点。这表明这些结果的$(3+1)$维推广可能是有用的,值得研究。最后,利用这里的结果,我们证明了在这种修正的引力中,通过宇宙学中的均匀反弹来避免奇异性是不稳定的。
2018-07-30 gr-qc
The final state of gravitational collapse in Eddington-inspired Born-Infeld theory
在本文中,我们解决的影响时,一个均匀的尘埃模型被认为是一个场景的引力坍缩的背景下,爱丁顿启发Born-Infeld(EiBI)理论。为了描述坍缩的动力学演化,我们提出了一个有效方程,它构成了EiBI耦合参量$κ$对Einstein场方程的一阶修正.塌陷物体外的几何形状是通过在尘埃边界表面施加标准的Darmois-Israel结条件而得到的。这导致了一个有效的物质源在外部区域,从而产生了一个非奇异的,非史瓦西几何在最终状态的崩溃。对于这种外部几何,我们找到了形成黑洞的质量阈值。这提供了$κ$上的截止值为$|κ|=5.1\times10^{-97} ~kg^{-1}\cdot m^3$。
2017-02-14 gr-qc
Black hole solution and strong gravitational lensing in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
最近,Bañados和Ferreira提出了一种新的引力理论,称为Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力。这一理论导致了一些令人兴奋的新特征,例如没有宇宙学奇点。在本文中,我们首先得到了一个带电的EiBI黑洞解,当电磁场包含在其中时,它具有一个非零的宇宙学常数。在此基础上,我们研究了渐近平坦带电EiBI黑洞的强引力透镜。强偏转极限系数和观测值密切依赖于EiBI引力中的附加耦合参数$κ$。研究发现,与广义相对论中相应的带电黑洞相比,正耦合参数$κ$会使黑洞视界和光子球收缩。此外,耦合参数的引入将减小相对论像的角位置和相对大小,增大角间距,这将为在不久的将来利用天文仪器检验引力理论提供新的思路。
2015-06-26 gr-qc hep-th
Spectral indices in Eddington-inspired Born-Infeld inflation
研究了Eddington激发的Born-Infeld(EiBI)引力中二次暴胀模型的标量谱指数和张量谱指数.我们发现,EiBI的光谱指数的修正是第二和第一阶的慢滚近似的标量和张量扰动分别。这是非常有希望的,因为广义相对论中的二次暴胀模型为光谱指数提供了非常好的拟合。与张量-标量比的抑制一起,EiBI膨胀与观测数据吻合得很好。
2015-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Compact stars in Eddington-inspired Born-Infeld gravity: Anomalies associated with phase transitions
我们研究了在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力框架下构造的致密星中发生的一般相变如何导致这些恒星的异常行为。对于一级相变的情况,具有正耦合参数$κ$的EiBI引力的致密星呈现出有限的恒压区域,这在广义相对论中是不存在的。然而,对于具有负$κ$的情况,平衡恒星配置不能被构造。因此,EiBI引力似乎对恒星物质的微观物理施加了更严格的约束。此外,由于相变,在声速$c_s$的空间不连续性的存在下,里奇标量是空间不连续的,并且包含与在相关联的相变中获得的$c_s^2$中的跳跃成比例的$δ$函数奇异性。
2013-04-09 astro-ph.HE gr-qc
Is Eddington-Born-Infeld theory really free of cosmological singularities?
Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)理论最近复活了。这种理论的特点是在真空中与爱因斯坦理论等价,但在有物质存在时与之不同。该理论的优点之一是避免了充满辐射的宇宙的大爆炸奇点。本文分析了这类模型的奇异性避免问题。更准确地说,我们分析了一个均匀和各向同性的宇宙充满了幻影能量,除了黑暗和重子物质的行为。与在这种模型中可以通过对物理度规的反弹或游荡效应来避免大爆炸奇点不同,我们发现在EiBI幻影模型中大撕裂奇点是不可避免的,即使与基于标准广义相对论的其他模型中的相同奇点相比,它可以被推迟到稍微更远的未来宇宙时间,并且具有相同的物质含量。
2013-02-20 gr-qc
Gravitational lensing of the wormhole in the Eddington-inspired Born-Infeld spacetime with a cosmic string
研究EiBI时空中含宇宙弦虫洞的引力透镜,发现宇宙弦增强强场光线偏折,影响像的角分离与亮度,深化对拓扑缺陷虫洞结构的理解。
2025-05-26 gr-qc
Local fragmentation of thin disks in Eddington-inspired gravity
我们发现的Toomre的旋转薄盘的稳定性的Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)重力的背景下,具有一个自由参数$χ$的广义版本。要做到这一点,我们使用弱场极限的理论,并找到色散关系的物质密度波的传播表面上的自引力和差分旋转磁盘。最后,我们找到了一个新的版本的Toomre的薄盘稳定性准则。我们证明了具有负$χ$的EiBI引力使所有旋转薄盘不稳定。另一方面,具有正$χ$的EiBI基本上可以抑制局部碎裂,并且对轴对称扰动具有稳定作用。更具体地说,我们表明,只有一个环仍然不稳定的表面上的磁盘。环的宽度直接取决于$χ$的大小。
2018-06-19 astro-ph.HE gr-qc
Structure of neutron, quark and exotic stars in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们考虑的结构和物理性质的特定类别的中子,夸克和“exoti”的恒星在Eddington启发Born-Infeld(EiBI)引力。后者在真空中简化为标准的广义相对论,但在物质存在时呈现出不同的引力场行为。本文导出了球对称位形(质量连续性和Tolman-Oppenheimer-Schmidoff)的平衡方程,并对中子和夸克物质的不同状态方程进行了数值求解。更具体地说,恒星模型,描述的刚性流体,辐射状,多方和袋模型夸克状态方程明确构建在广义相对论和EiBI引力,从而允许这两个引力模型的预测之间的比较。作为一个一般的结果,事实证明,对于所有考虑的状态方程,EiBI引力星的质量比他们的广义相对论同行。此外,球对称场方程的精确解EiBI引力,描述了一个“异国情调”的明星,减少压力,但增加能量密度,也得到。作为一个可能的天体物理学应用所获得的结果,我们建议,恒星质量的黑洞,质量范围内的$3.8M_{\odot}$和$6M_{\odot}$,分别可能是EiBI中子或夸克星。
2013-05-28 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Wormhole geometries in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
Eddington-inspired Born-Infeld gravity(EiBI)是最近提出的一种改进的引力理论,基于Eddington的经典工作和Born-Infeld非线性电动力学。在本文中,我们考虑了在EiBI引力中维持虫洞几何形状的可能性。我们提出了各向异性应力-能量张量的引力场方程,并考虑了在虫洞喉道处辅助度规的一般条件。此外,我们还得到了渐近平坦虫洞的精确解。
2013-07-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational field of global monopole within the Eddington-inspired Born-Infeld theory of gravity
在最近Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)理论框架下,我们研究了$SO(3)$球环周围的引力场.该解决方案也遭受亏损立体角在Barriola-Vilenkin度规,但显示出一个独特的功能,不能被转换,除非在消失的EiBI耦合常数,$κ$。当我们把黑洞看作是在吞噬一个整体的黑洞时,相应的史瓦西视界会缩小$κ$。亏损立体角使得空间整体上不是欧几里德的,并且在$κ$(弱场极限)中的一阶光的偏转角小于其Barriola-Vilenkin对应物。
2018-05-18 gr-qc hep-th
Compact scalar field solutions in EiBI gravity
我们讨论精确的标量场的解决方案,描述在爱丁顿启发的Born-Infeld引力(EiBI),一类(度量仿射制定)的Ricci为基础的引力理论(RBG)的成员引力紧凑的物体。我们包括一个详细的帐户的RBG/GR对应利用解析求解场方程。EiBI模型的单个参数$\e$定义了解的两个分支。$\e>0$分支可以被描述为一个“没有边界的壳层”,并且构成了一个定义不明确的测地线不完整的时空。更有趣的$\e<0$分支承认对“虫洞膜”的解释,这是一种奇异的无视界致密物体,具有将粒子和光从其表面上的任何一点(位于略低于可能的史瓦西半径)转移到其对极点的能力,在适当时间的消失分数内。这是一个单一的例子,说明如何引入的结构修改的度量仿射制定可能会导致显着偏离GR,甚至在天体物理学相关的尺度,从而产生物理上似乎对象从根本上不同于那些我们用来认为在度量的方法,并可以作为一个黑洞模仿者,其阴影可能会呈现可区分的信号。
2020-04-22 gr-qc
Studying spherical collapse and its implications in the Eddington-inspired Born-Infeld gravity theory
Center for Astrophysics and Cosmology of the Espírito Santo Federal University (UFES)(圣埃斯皮里图联邦大学天体物理学与宇宙学中心)
本文研究EiBI引力理论中球面坍缩的演化,探讨了物质梯度修正对线性坍缩阈值、转折过密度等参数的影响,揭示了EiBI修正对非线性结构形成的重要性。
2026-05-13 astro-ph.CO gr-qc
Singular Instantons in Eddington-inspired-Born-Infeld Gravity
在这项工作中,我们调查$O(4)$对称瞬子内的Eddington-inspired-Born-Infeld引力理论(EiBI)。我们讨论了正则Hawking-Moss瞬子,发现尽管作用量相差一个常数,但隧穿率仍降到广义相对论的值。在EiBI理论中,我们对具有二次标量场势的奇异Vilenkin瞬子和Hawking-Turok瞬子进行了深入的分析.在这两种情况下,我们发现,在某些参数限制下,物理度量、其标量曲率和标量场正则的意义下,奇异性是可以避免的,但存在与这种联系相容的辅助度量的曲率奇异性。我们发现壳上作用量是有限的,并且概率不会降低到它的GR值。我们还发现EiBI理论中的Vilenkin瞬子仍然会引起Minkowski空间的不稳定性,类似于GR中的不稳定性,这是观测上不一致的。这个结果表明,辅助度规的奇异性在量子水平上可能是有问题的,这些瞬子应该从路径积分中排除。
2017-03-13 gr-qc hep-th
Physics at the surface of a star in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们研究的现象发生在一个恒星的表面在爱丁顿启发Born-Infeld(EiBI)引力。恒星是由粒子组成的,这些粒子可以用多方流体有效地描述。众所周知,EiBI理论有一种病态,即奇点发生在恒星表面。我们认为粒子的引力反作用解决了这个问题。奇点附近的强潮汐力会改变粒子的有效状态方程,或者使表面不稳定,这取决于表面的物质含量。测地线偏差方程遵循胡克定律,其中其频率平方与表面处的标量曲率成比例。对于正曲率,粒子更频繁地与探测壁碰撞并增加压力。随着压力的增加,表面不再是奇异的。对于负曲率,表面周围的物质经历具有无限加速度的排斥。因此,EiBI重力从表面奇异性的病理学中被保存。
2014-01-04 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Black Holes Surrounded by Perfect Fluid Dark Matter in Eddington-inspired Born-Infeld Gravity
Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Maranhão(马拉尼昂联邦教育、科学和技术学院);Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);Universidade Estadual do Maranhão(马拉尼昂州立大学);Universidade Federal do Pará(帕拉联邦大学)
本文研究了在埃德蒙顿启发布林-伊尔德引力中,周围由完美流体暗物质包围的黑洞的引力场解及其稳定性特性。
2026-03-09 gr-qc
Fluctuations of gravitational waves in Eddington inspired Born-Infeld theory
本文讨论了具有宇宙学常数的EiBI引力及其张量扰动分析。我们表明,在过去的时间引力波的存在,看到作为一个结果,高能量密度(EBI动力学发挥其作用)和低能量密度(GR)之间的平滑过渡。我们得到的波动谱的引力子在这个理论中,其中为小值的k的波动被强烈抑制,并为大值的k这些波动消失在德西特展开。
2018-03-07 gr-qc
Stability of the Einstein static universe in Eddington-inspired Born-Infeld theory
考虑Eddington-inspired Born-Infeld(EiBI)理论中突现宇宙的实现,研究了EiBI理论中充满理想流体的爱因斯坦静态宇宙在均匀和非均匀标量扰动下的稳定性.我们发现,在空间平坦和封闭的情况下,涌现的宇宙场景不再是可行的,因为爱因斯坦静态宇宙不能同时对均匀和非均匀标量扰动稳定。然而,在空间开放的情况下,突现宇宙的情况下生存,而爱因斯坦静态宇宙在某些条件下可以是稳定的。
2017-07-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards the Quantization of Eddington-inspired-Born-Infeld Theory
利用量子几何动力学方法研究了Eddington-inspired-Born-Infeld理论(EiBI)中接近经典大撕裂奇点的量子效应.这是第一次,这种方法被应用到一个修改后的理论构建后,Palatini形式主义。Wheeler-DeWitt(WDW)方程的基础上提出的替代行动的参考。[1],在两种不同的因子排序选择下。这个作用量在动力学上等价于原来的EiBI作用量,而它是自由的时空曲率的平方根。我们考虑一个均匀的,各向同性的,空间平坦的宇宙,它被假定为一个理想流体的状态方程是一个常数的幻影占主导地位。在一定的条件下,得到了WDW方程的精确解。在更一般的情况下,我们提出了一个定性的论点的帮助下,Wentzel-Kramers-Brillouin(WKB)近似得到进一步的解决方案。此外,我们还通过简单推广经典的Friedmann方程,构造了一个有效的WDW方程。我们发现,对于所有的方法考虑,德维特条件暗示奇异避免是满意的。因此,通过EiBI理论中的量子方法可以避免大撕裂奇异性。
2016-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
Modified Eddington-inspired-Born-Infeld Gravity with a Trace Term
本文从宇宙学的观点分析了在行列式作用量中加入纯迹项$g_{μν}R$的修正的Eddington-inspired-Born-Infeld(EiBI)理论。它对应于从秩2张量构造的最一般的作用,该张量包含曲率中的一阶项。该项同样可以被视为保形因子乘以度量$g_{μν}$。这种非常有趣的修正类型并没有被考虑在帕拉蒂尼形式主义,尽管大量的工程博恩-因菲尔德启发的引力理论。该模型可以提供在EiBI模型中对于相同的EiBI耦合不允许的平滑反弹解。最有趣的是,对于一个充满辐射的宇宙,参数空间的某些区域可以自然地导致德西特暴胀阶段,而不需要任何奇异物质场。最后,在这个模型中,我们发现了一种新型的宇宙“准突然”奇点,其中哈勃速率的宇宙时间导数变得非常大,但在有限的宇宙时间上是有限的。
2015-12-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Neutron stars in the braneworld within the Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们提出了两个新的物理学解释:修正引力理论和膜世界方案,从而解决了中子星中的超子之谜。通过假设NS存在于$5d$空AdS体中的$3$ -膜上,由Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)理论控制,场方程可以有效地转换为具有“表观”各向异性能量动量张量的通常爱因斯坦方程。数值求解相应的brane-TOV方程,研究了它的质量-半径关系。众所周知,有限膜张力$λ$的出现降低了恒星的致密性。通过改变EiBI的耦合常数$κ$,我们的模型可以恢复膜世界结果与NS质量和半径的观测约束的兼容性。我们发现,在天体物理学接受的参数范围内($0<κ<6\times10^6\text{m}^2$和$λ\gg1~ \text{MeV}^4$),NS可以有质量$\sim2.1~ \text{M}_\odot$和半径$\sim10$ km。
2017-11-28 astro-ph.CO gr-qc
Regular Instantons in the Eddington-inspired-Born-Infeld Gravity: Lorentzian Wormholes from Bubble Nucleations
在Eddington-inspired-Born-Infeld引力(EiBI)框架下研究了O(4)对称正则瞬子解.我们发现,当标量场的动能足够大时,解的行为将偏离爱因斯坦引力下的行为。数值计算了不同参数空间下的隧穿概率。我们发现隧穿几率随着Born-Infeld耦合常数的增大而增大,本文假设Born-Infeld耦合常数为正。此外,当标量场的动能足够大时,我们发现物理瞬子解中存在颈效应。这一特征可以解释为在气泡物质化过程中形成的洛伦兹类时虫洞几何结构。
2018-10-29 gr-qc
Eddington-Born-Infeld cosmology: a cosmographic approach, a tale of doomsdays and the fate of bound structures
Eddington-inspired-Born-Infeld scenario(EiBI)可以防止状态方程为常数和正值的物质的大爆炸奇点。在最近的一篇论文中,我们表明,相反,EiBI设置中的大裂缝是不可能平滑的。事实上,对于其他奇点,情况仍然不同。在本文中,我们表明,在广义相对论(GR)中的大冻结奇点在某些情况下可以平滑到EiBI场景下的突然或IV型奇点。类似地,在EiBI框架中,GR中的突然或IV型奇点在参数空间的某些区域中可以分别由IV型奇点或游荡行为代替。此外,我们发现与物理连接相关的辅助度量通常比基于物理度量的辅助度量具有更平滑的行为。此外,我们表明,绑定结构接近一个大裂缝或小裂缝将被摧毁之前的奇点的出现,并将保持绑定接近突然,大冻结或IV型奇点。然后,我们约束模型的宇宙学的方法,这是众所周知的模型独立的,对于一个给定的弗里德曼-Lemaintre-Robertson-Walker几何。事实证明,在过去或现在的各种奇点中,宇宙学分析可以挑选出决定过去IV型奇点或游荡效应发生的物理区域。此外,为了确定未来的奇点或末日更有可能,需要对高阶宇宙学参数进行观测约束。
2014-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational lensing for stationary axisymmetric black holes in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
最近几年,由于EHT实验结果提供的实验数据,人们对一般引力理论和其他修正引力理论中的黑洞透镜效应产生了浓厚的兴趣。EHT可能打开一扇新的大门,表明在强场区的修正引力理论中可能存在旋转黑洞解。基于这一动机,本文利用EiBI理论中最近得到的旋转黑洞的精确解,在强场和弱场极限下研究了赤道透镜$(θ=π/2)$.这样的黑洞是广义相对论中克尔-纽曼黑洞的变形,其特征在于它们的质量($M$),电荷($Q$)和旋转参数($a$)。和一个附加项$ε$,用于对Kerr-Newman解的校正。数值计算了碰撞参数$u_m$、光偏转系数$p$和$q$、总方位弯曲角$α_D$的变化,发现这些量与电荷参数$r_q$、修正项$ε$和自旋$a$密切相关.我们还计算了角位置$θ_\infty$,和角间距$s$,和相对论图像的放大率。此外,我们还利用Gauss-Bonnet定理讨论了EiBI理论中黑洞的弱透镜效应.我们计算了弱透镜参数,并发现了它随参数$r_q$和$ε$的不同值的变化。
2022-01-15 gr-qc
Pre-main sequence evolution of low-mass stars in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们研究了三个方面的早期演化阶段的低质量恒星在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力,一个可行的扩展广义相对论。这些方面涉及Hayashi轨迹(即有效温度-光度关系);属于主序所需的最小质量;以及主序内完全对流恒星的最大质量。在所有情况下,我们发现这些量不仅依赖于理论的参数,而且依赖于恒星的中心密度,这是以前在Palatini $f(R)$引力中发现的一个特征。利用这一点,我们研究了这些量与EiBI参数(符号)的演变,发现Hayashi轨道在其正/负分支中向相反方向移动,以及上述两个质量中正(负)参数的增加(减少)。我们用这些结果来阐述在这个理论中寻找低质量恒星中新物理学痕迹的机会。
2021-12-07 astro-ph.SR gr-qc
Primordial Power Spectra of EiBI Inflation in Strong Gravity Limit
研究了Eddington激发的Born-Infeld(EiBI)理论强引力极限下$φ^2$暴胀模型的标量和张量扰动.为了考虑强EiBI引力效应,我们取大的$κ$值,其中$κ$是EiBI理论参数。早期宇宙的能量密度很高,处于强引力状态。因此,扰动特征与先前的研究相比没有改变。然而,在吸引子暴胀阶段,在强EiBI引力极限下,该特征发生了变化。在这个极限下,标量扰动的修正主要来自背景物质场,而张量扰动的修正则直接来自引力($κ$)效应。标量谱的值与弱EiBI引力极限或GR中的标量谱的值相比变化很小。张量谱的形式与弱极限中的张量谱的形式相同,但在强极限中谱的值可以被抑制到零。因此,所得到的张量-标量比也可以以相同的方式被抑制,这使得EiBI理论中的$φ^2$模型可行。
2015-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Harmonic oscillator system in topologically charged Eddington-inspired Born-Infeld gravity space-time and Wu-Yang magnetic monopole
本文在拓扑荷EiBI引力时空中引入吴-杨磁单极子,利用解析方法导出谐振子的能量本征值和本征函数,揭示了修正引力与拓扑荷对系统束缚态的显著影响。
2024-06-25 gr-qc quant-ph
Hyperons in neutron stars within Eddington-inspired Born-Infeld theory of gravity
利用Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力理论研究了核内含有超子的中子星(NS)的质量-半径关系.采用相对论平均场模型计算了该恒星的物态方程,并利用标准SU(6)公式和超子势深度确定了超子耦合常数。我们发现,对于$4\times 10^{6}~\rm{m^2}~\lesssim~κ\lesssim~6\times 10^{6}~\rm{m^2}$,相应的NS质量和半径的EiBI引力理论预测是兼容的最大NS质量和半径的观测约束。相应的$κ$值也与天体物理学-宇宙学约束所预测的$κ$范围一致。我们还发现参数$κ$可以控制中子星的大小和致密性。
2016-05-04 astro-ph.SR gr-qc nucl-th
KG-oscillators in Eddington-inspired Born-Infeld gravity: Wu-Yang magnetic monopole and Ricci scalar curvature effects
本文研究 EiBI 引力全局单极子时空中含 Wu-Yang 磁单极子的 KG 振子,揭示 Ricci 标量曲率与 EiBI 引力场增强排斥核心,并通过合流 Heun 函数截断条件给出允许的轨道激发。
2025-02-10 gr-qc quant-ph
Compactness, masses and radii of compact stars within the Eddington-inspired Born-Infeld theory
在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力理论下,研究了实际中子星和夸克星的致密性、质量和半径,以及它们的表观状态方程的能量条件.我们证明了从最近的EiBI质量和半径观测中提取的最大紧性和最大质量约束可以提供EiBI理论的$κ$值的上限和下限.用相对论平均场模型的BSP参数集描述NS核含超子的物态方程,可以估计出$ (2.7 \le κ_g \le 7.9) \times$ $\rm 10^{-2} m^5 kg^{-1} s^{-2}$。如果我们用附加标量库仑项的约束同位旋密度相关质量(CIDDM)模型和QSK 046参数组来描述QS状态方程,我们可以得到更小的值,即,$ (1.6 \le κ_g\le 2.2) \times$ $\rm 10^{-2} m^5 kg^{-1} s^{-2}$。我们还观察到,对于大的$κ$值,NS和QS的质量-半径关系不超过因果关系限制,因为NS和QS的紧性在通过某个大的临界值后饱和。这一观测结果与参考文献\cite{Delsate12}中关于无压恒星的结果一致。我们还发现,当$κ$大于某个非零值时,用矢量库仑模型预测的QS的CIDDM可以达到最大质量$\gtrsim$ 2 $M_\odot$ .我们还发现,当NS或QS状态方程变硬时,紧性约束下的$κ$的上限变小,最大质量约束下的$κ$的下限变大。我们还观察到,在规范质量致…
2018-07-06 gr-qc
Probing Palatini-type gravity theories through gravitational wave detections via quasinormal modes
借助引力波探测来检验引力理论的可能性已成为最近研究的一个有趣领域。在本文中,我们遵循这一方向,通过调查的准正规模式(QNM)的轴向扰动的带电黑洞的Palatini型引力理论,特别是($i$)的Palatini $f(R)$重力耦合Born-Infeld非线性电动力学和($ii$)Eddington-inspired-Born-Infeld重力(EiBI)耦合麦克斯韦电磁场。利用四元组形式,得到了这些理论中描述带电黑洞扰动的耦合主方程。利用六阶WKB方法计算了Palatini $R+αR^2$引力下EiBI黑洞、Einstein-Born-Infeld黑洞和Born-Infeld黑洞的QNM频率.这些黑洞的QNM光谱会偏离Reissner-Nordström黑洞的QNM光谱。此外,我们还研究了Eikonal极限下的QNM,发现对于EiBI带电黑洞的轴向扰动,Eikonal QNM与黑洞周围不稳定零圆轨道之间的联系被破坏了.
2019-01-29 gr-qc
$2.6 M_\odot$ Compact Object and Neutron Stars within Eddington-Inspired Born-Infeld Theory of Gravity
在最近观测到的GW 190814事件中的大质量致密天体是否是中子星的背景下,我们研究了Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力理论中的参数$κ$和$Λ_c$对NS质量半径关系、转动惯量和潮汐形变的作用.结果进行了比较,最近的观测约束NS观测数据的分析提取。采用相对论平均场模型和G3参数集计算了NS堆芯状态方程。在超子部分,我们用SU(3)势和超子势深度来确定超子耦合常数。对于内地壳和外地壳,我们使用Miyatsu等人(2013年)的地壳EoS。我们还在高密度下保持声速不超过$c$ / $\sqrt{3}$。我们发现,一般来说,NS质量显著依赖于$κ$值,桡骨$R$对$Λ_c$值敏感。此外,由于$Λ_c$等于零或小于宇宙学常数的公认界限,EiBI理论中的NS与观测约束相容,包括$2.0 M_\odot$质量,正则半径$R_{1.4 M_{\odot}}$,惯性矩和潮汐变形。研究还表明,只有当$Λ_c$值非物理地过大且为负值时,才能同时满足$2.6 M_\odot$质量紧天体和当前观测的正则半径约束$R_{1.4 M_{\odot}}$.因此,在本工作中所采用的特定EoS内,我们得出结论,在GW 190814事件中观察到的具有$2.6 M_\odot$的次级物体不太可能是EiBI引力理论中的静态(或缓慢旋转)NS。
2021-09-13 gr-qc hep-th
Eddington-inspired Born-Infeld gravity: Constraints from the generalized parton distributions (GPDs)
本文利用由GPDs的QCD分析得到的质子内部压力分布约束EiBI引力参数$κ$,发现压力模型影响显著,并给出$|κ|\leq0.10\text{--}0.3\\,\text{m}^5\\,\text{kg}^{-1}\\,\text{s}^{-2}$的最强限制。
2025-07-29 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational lensing in a space-time with cosmic string within the Eddington-inspired Born-Infeld gravity
本文在EiBI引力背景时空中引入宇宙弦,推导了类光与类时测地线的有效势及光子偏转角,揭示了宇宙弦对这些物理量的修正效应。
2024-03-29 gr-qc hep-th
Generating Solutions of Ricci-Based gravity theories from General Relativity
我们推广的算法,建立度量仿射Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力和广义相对论(GR)之间的对应关系到任何玻色子物质部门。一路上,一个抛光版本的存在性的度量兼容框架的证明与任何度量仿射Ricci重力(RBG)。特别注意的是从GR的conterpart生成的RBG的解决方案的问题,提供了一个一般配方EiBI的情况下。这扩展了以前的结果获得的特定物质,包括各向异性流体,标量场和电磁场。
2020-05-06 gr-qc hep-th
Solar GES-structure modified with EiBI gravity
本文提出 EiBI 引力修正下的太阳 GES 等离子体平衡模型,发现太阳表面边界外移 14.28%,并改变相关势、场与 Mach 数。
2024-12-02 astro-ph.SR gr-qc physics.plasm-ph
Motion of Spinning Particles around Electrically Charged Black Hole in Eddington-inspired Born-Infeld Gravity
具有自旋角动量的测试粒子由于附加的自旋曲率力而沿着非测地线路径运动。研究了Eddington-inspired Born-Infeld(EiBI)引力中自旋的测试粒子在带电黑洞形成附近的运动.通过数值分析其有效位和轨道,发现轨道偏心率随偏差参数$κ$的增大而减小。通过比较人马座A * 周围的观测恒星的轨道,我们得出这样的结论:观测到的轨道半径太大,不能给出一个严格的约束,可以接受的大小。为了挖掘轨道与参数$κ$之间关系的潜在观测效应,本文主要研究黑洞附近的轨道。当自旋角动量较小时,内最稳定圆轨道(ISCO)参数随$κ$单调减小,而当自旋足够大时,内最稳定圆轨道参数随$κ$非单调变化.此外,ISCO参数的自旋依赖性与Reissner-Nordström(RN)黑洞的自旋依赖性具有相似的行为.我们还利用超光速约束条件分析了圆轨道的因果关系。因此,在大$κ$的情况下,可能会出现两个新的参数区域,其中粒子有两个稳定的圆形轨道,一个是亚光速,另一个是超光速。
2022-04-19 gr-qc
Stability and (quasi-)localization of gravitational fluctuations in Eddington-Inspired Born-Infeld brane system
在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力中,一个特殊膜系统的引力扰动的稳定性和局部化在[Phys. Rev. D 85,124053(2012)]中进行了研究。本文证明了一般膜系统的引力扰动是稳定的,四维引力子(无质量KK引力子)可以局域在膜上,有质量KK引力子的质量谱是连续的、无隙的.两个模型作为例子。在第一个模型中,它是[Phys. Rev. D 85,124053(2012)]的推广,膜没有内部结构,也没有引力共振(准定域KK引力子)。在第二种情况下,当模型中的参数接近临界值时,背景标量场是一个双扭结。相应地,膜具有内部结构,并出现一些引力共振。
2014-10-07 gr-qc hep-th
Tidal deformability of white dwarfs in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院)
该研究计算了EiBI引力中白矮星的潮汐可变形性等参数,发现EiBI与GR的差异近似线性依赖于Born-Infeld耦合,且$\boldsymbol{\u039b}$差异的包层依赖很小。
2026-10-15 gr-qc hep-th
Testing universal relations of neutron stars with a nonlinear matter-gravity coupling theory
由于我们对核密度以外的物态方程的无知,中子星至今还没有一个统一的理论模型。因此,令人惊讶的是,可以存在连接中子星的不同物理量的普遍的与EOS无关的关系。Lau等人[ApJ,714,1234(2010)]发现,$f$模式振荡的频率、质量和转动惯量通过普适关系连接。最近,Yagi和Yunes [Science,341,365(2013)]发现了质量、转动惯量、Love数和四极矩之间的I-Love-Q普适关系。在本文中,我们研究这些普遍的关系在Eddington启发Born-Infeld(EiBI)引力。这个理论与广义相对论(GR)的区别仅在于高密度时,这是由于物质和引力之间的非线性耦合。因此,它为我们提供了一个理想的情况下,以测试如何鲁棒性的普遍关系的NS相对于引力理论的变化。由于Delsate和Steinhoff最近开发的EiBI引力的表观EOS公式[Phys. Rev. Lett.,109,021101(2012)],我们能够使用与GR中相同的技术来研究EiBI引力中的普适关系。我们发现EiBI引力中的普适关系与GR中的普适关系基本相同。我们的工作表明,在当前可行的耦合常数内,至少存在一种修正的引力理论,它与GR在意想不到的普适关系上是不可区分的。
2014-01-13 astro-ph.HE gr-qc
Primordial Cosmology in Mimetic Born-Infeld Gravity
Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)模型在模仿方法中重新表述。在存在模拟场的情况下,该模型包含非平凡的真空解,由于理论的玻恩-因费尔德性质,这些解可能没有时空奇异性。我们研究了一个现实的太初真空宇宙,证明了正则解的存在性,如de Sitter型的太初暴胀解或弹跳解。此外,EiBI模型中存在的线性不稳定性被发现是可以避免的一些有趣的弹跳解决方案,其中的物理度量以及辅助度量是定期在背景水平。
2017-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum cosmology of Eddington-Born-Infeld gravity fed by a scalar field: the big rip case
研究了Eddington-inspired-Born-Infeld(EiBI)模型中大撕裂奇异性的量子避免问题。我们不考虑一个简单的幻影暗能量分量,这是一个完美的流体描述,我们考虑一个更基本的自由度对应于一个幻影标量场与其相应的潜力,这将导致经典宇宙的一个大撕裂奇点。我们应用量子几何动力学的方法进行适当的哈密顿研究,包括系统的约束条件的分析。然后,我们推导出惠勒-德维特(WDW)方程,看看是否WDW方程的解决方案满足德维特边界条件。我们发现,通过使用一个合适的Born-Oppenheimer(BO)近似,其有效性被证明,德维特条件得到满足。因此,在量子领域中,大撕裂奇点有望被避免。
2018-11-12 gr-qc hep-th quant-ph