Hidden Symmetries and Integrability in Higher Dimensional Rotating Black Hole Spacetimes
这是一个简短的教学介绍的主题Killing-Stackel和Killing-Yano张量及其作用的可积性的各种类型的方程是物理上感兴趣的弯曲时空,主要应用是高维旋转黑洞与宇宙学常数。
2011-12-22 gr-qc hep-th
On integrability of the Killing equation
由于Killing张量场与测地线方程的多项式第一积分一一对应,因此被认为是描述了空间(时间)的隐对称性。经典力学中的许多问题可以表述为弯曲空间和时空中的测地线问题,因此求解Killing张量场的定义方程(Killing方程)是积分运动方程的一种强有力的方法。在本文中,我们试图制定的Killing方程的可积性条件,这有助于把一个上限的数量线性无关的解决方案,也严格限制的可能形式的解决方案。为此,我们首先展示了使用Young对称化子的方式对Killing方程的扩展。然后,利用扩展方程,我们明确地给出了可积性条件。
2018-03-29 gr-qc hep-th math-ph
Complete Integrability of Cohomogeneity-one strings in $\mathbb{R}^{n,1}$ and Canonical Form of Killing Vector Algebra
研究了平坦空间$\mathbb{R}^{n,1}$中同态一Nambu-Goto弦的运动方程.我们首先分类的Killing向量场在$\mathbb{R}^{n,1}$适当的行动后的庞加莱群的可能形式。然后,确定了相干度为1的Nambu-Goto弦的所有可能形式的哈密顿量。它已被证明,系统总是有最大数量的功能独立,成对交换的守恒量,即它是完全可积的。我们还确定了二维非交换李代数的Killing向量基的所有可能坐标形式。
2020-03-14 gr-qc hep-th math-ph
Comments on the hidden symmetries of the spinning point particle in Kerr-Newman, D = 5 minimal gauged supergravity and higher dimensional spacetimes with Killing-Yano torsion
本文研究了Kerr-Newman、D=5的最小规范超引力(它允许Carter意义下的Killing-Maxwell系统)和存在Killing-Yano挠率的高维时空的隐对称性。我们注意到,当存在电磁张量并且相关的Killing-Maxwell系统可以在Carter意义下构造时,Killing-Maxwell场变为PCKY(初级共形Killing-Yano)张量或PGCKY(初级广义共形Killing-Yano)张量,后者在存在挠率的情况下。指出了任意维挠率时空中自旋点粒子的Dirac-type算符的结构,重点讨论了挠率可以用Killing-Yano张量同化的情况,以及这些时空被赋予Killing-Yano张量塔的情况,从而我们证明了这些额外的超对称性的反常在这种特殊情况下被抵消了.
2014-08-15 gr-qc hep-th
Curved Branes in AdS Einstein-Maxwell Gravity and Killing Spinors
利用AdS Einstein Maxwell理论中的Minkowski世界体积确定了一类磁膜解的Killing旋量。我们还得到了弯曲磁膜的解决方案与Ricci平坦的世界体积。如果我们要求曲膜解允许Killing旋量,那么它的世界体积必须允许平行旋量。讨论了一类含有平行旋量的Ricci平坦世界体积。
2002-10-28 hep-th
Hidden symmetries and Killing spinor of 5-dimensional minimal gauged supergravity solutions
本文研究了Carter意义下的Killing-Maxwell系统,如Chong-Cveti $\check{c}$ -Lü-Pope(CCLP)Kerr-dS黑洞时空和具有扭转变形Sasaki结构的5维最小规范超引力解的隐对称性和Killing旋量的存在性. 5维复曲面Sasaki-Einstein $L^{a,b,c}$时空的推广的极限情况。我们注意到,当电磁张量存在并且相关的Killing-Maxwell系统可以在Carter意义下构造时,Killing-Maxwell场变成PCKY(主共形Killing-Yano)张量或PGCKY(主广义共形Killing-Yano)张量,后者在挠率存在的情况下。发现了Chong-Cveti $\check{c}$ -Lü-Pope黑洞的一些新的隐对称性,即构造了两个更广义的Stäckel-Killing张量和相应的广义Killing-Yano(GKY)张量.我们还明确地构造了特定的5维最小规范超引力解的Killing旋量,该解被赋予了上面提到的扭转变形的Sasaki结构。
2020-04-02 gr-qc hep-th
Toric data, Killing forms and complete integrability of geodesics in Sasaki-Einstein spaces $Y^{p,q}$
本文证明了利用辛势和经典的Delzant构造可以得到5维Sasaki-Einstein空间$Y^{p,q}$上特殊Killing形式的完整列表.所得结果与直接计算所得结果一致,证明了该方法的可靠性,它实际上是复曲面Sasaki-Einstein流形的一种通用算法。最后讨论了测地线运动在$Y^{p,q}$空间中的可积性。
2015-06-15 hep-th math-ph math.MP
The exact solutions to an Einstein-Dirac-Maxwell system with Sasakian quasi-Killing spinors on 4D spacetimes
具有电流的Einstein-Maxwell(E-D-M)系统的精确解是宇宙中整体宇宙磁现象的简单模型。本文考虑了两个手征旋量$ ψ^\pm$与规范场$ A$和电磁场$F=dA$耦合的E-D-M系统.我们构造了四维静态Sasakian时空上E-D-M系统的一族精确解。解中的电磁场为接触磁场,手征旋量由Sasakian拟Killing旋量诱导而成。我们发现了弱能量条件成立的封闭宇宙模型和弱能量条件被违反的开放宇宙模型。在本研究中,我们引入了Sasakian框架,并利用它来讨论Sasakian拟Killing旋量的性质。给出了一类Sasakian拟Killing旋量的简单描述。
2023-03-25 gr-qc hep-th math.DG
Integrability of geodesics and action-angle variables in Sasaki-Einstein space $T^{1,1}$
本文在不求解复杂的广义Killing方程的情况下,简要描述了复曲面Sasaki-Einstein流形上Stäkel-Killing和Killing-Yano张量的构造.测地运动的积分用齐次Sasaki-Einstein空间$T^{1,1}$的Killing向量和Killing Yano张量表示.我们讨论了测地线的可积性,并明确地构造了作用角变量。当系统受到扰动时,测地线运动的两对频率是共振的,从而导致系统的混沌行为。
2016-09-05 hep-th math-ph math.MP
Pseudo-Killing Spinors, Pseudo-supersymmetric p-branes, Bubbling and Less-bubbling AdS Spaces
我们考虑爱因斯坦引力耦合到一个N-形式的D维场强。这样的理论不能在一般情况下超对称化,但我们提出了一个伪Killing旋量方程,并证明了AdS X球真空具有最大数量的伪Killing旋量,因此是完全伪超对称的。我们证明了极值p-膜和它们的相交构型保持了伪超对称的分数。我们研究了一般(D,n)的可积性条件,并获得所需的额外的约束,使伪Killing旋量的存在意味着爱因斯坦运动方程。我们得到了一个新的伪超对称的AdS_5 × S^5冒泡空间,它由一个非自对偶的5-形式支撑.这表明,非超对称共形场论也可以有相空间中自由费米子的任意液滴的冒泡态。我们还得到了一个例子,少冒泡的AdS几何D=8,其冒泡效果受到严格限制的附加约束所产生的可积性条件。
2011-07-04 gr-qc hep-th
Extrema of Mass, First Law of Black Hole Mechanics and Staticity Theorem in Einstein-Maxwell-axion-dilaton Gravity
利用爱因斯坦-麦克斯韦轴子引力理论的ADM公式,我们导出了所考虑的理论中质量和其它渐近守恒量的变化公式。将这种推论推广到具有内边界流形的初始点,得到了黑洞力学的广义第一定律。考虑描述具有Killing向量场的黑洞的Einstein-Maxwell轴子引力场的渐近平坦解,其中黑洞的视界包含一个具有分叉曲面的分叉Killing视界.假设Killing向量场与内部紧的静态超曲面渐近正交,当类时向量场垂直于视界,且在静态切片上有消失电场和轴子电场时,我们发现解在外部世界是静态的.
1998-07-09 gr-qc hep-th
Solution generating in 5D Einstein-Maxwell-dilaton gravity and derivation of dipole black ring solutions
我们考虑了具有三个交换Killing向量的时空中的5D Einstein-Maxwell-Maxwell(EMd)引力:一个类时Killing向量和两个类空Killing向量,其中一个是超曲面正交的.在对麦克斯韦场作特殊假设的情况下,我们证明了二维约化EMd方程是完全可积的。我们还开发了一个解决方案生成方法显式建设的确切EMd解决方案,从已知的精确解的5D真空爱因斯坦方程考虑对称性。作为解生成方法的一个特殊应用,我们导出了旋转偶极黑环解。
2006-08-02 gr-qc hep-th
Modification of a Lie-algebra-based approach and its application to asymptotic symmetries on a Killing horizon
本文发展了一种新的方法来寻找广义相对论中的渐近对称性,作为T. Tomitsuka等人[Classical量子引力38,225007(2021)]。这些作者提出了一种算法协议来研究渐近对称性。特别是,他们的指导原则帮助我们找到一个非零的电荷,产生一个无穷小的同构。然而,为了检验电荷的可积性条件,需要求解微分方程来确定矢量场的积分曲线,这通常是相当困难的。本文给出了可积性条件的一个充分条件,该条件不需要解任何微分方程即可检验,避免了上述文献中方法的困难。作为证明,我们研究了Killing视界上的渐近对称,并发现了一类新的渐近对称。在具有球形Killing视界的四维时空中,我们证明了相应荷的代数是向量场代数的中心扩张。
2022-04-19 gr-qc hep-th
Complete Integrability of Geodesic Motion in General Kerr-NUT-AdS Spacetimes
在一般D维Kerr-NUT-AdS旋转黑洞时空中,我们显式地给出了n-1个测地线的运动常数,这些运动常数是由测地线速度与(D-2)维Killing-Yano张量收缩的对偶收缩得到的2-形式的偶次幂的收缩引起的.这些运动常数在功能上彼此独立,并且与由度规和D-n = [(D+1)/2] Killing矢量产生的D-n+1个运动常数独立,使得在所有维度D中总共有D个独立的运动常数。所有这些D常数对的泊松括号都是零,所以这些时空中的测地线运动是完全可积的。
2006-11-13 gr-qc hep-th
Completely integrable sector in 5D Einstein-Maxwell gravity and derivation of the dipole black ring solutions
我们考虑具有三个交换Killing向量的时空中的5D Einstein-Maxwell(EM)引力:一个类时Killing向量和两个类空Killing向量,其中一个是超曲面正交的。假设麦克斯韦场的一个特殊的近似,我们证明了2维约化的电磁方程是完全可积的,通过导出一个Lax对表示。我们还开发了一个解决方案生成方法明确建设的确切EM解决方案考虑对称性。我们还明确地推导出一个新的旋转六参数的5D EM解决方案,其中包括偶极黑环解决方案作为一个特殊的情况。
2006-04-18 gr-qc hep-th
Entropies and The First Laws of Black Hole Thermodynamics in Einstein-aether-Maxwell Theory
本文利用解相空间方法研究了Einstein-aether-Maxwell理论中黑洞的热力学性质,解决了传统的Wald方法(协变相空间方法)的不足。给出了一些黑洞解的热力学第一定律和在Killing视界和普适视界上的确定性熵表达式,这些精确解包括三维静电荷准BTZ黑洞、两个四维静电荷黑洞和三维旋转解.在Killing视界,熵正好是视界面积的四分之一,但在三维黑洞的普适视界,熵除了与视界面积成比例的项外,还有一个修正项。
2020-08-22 gr-qc hep-th
Complete integrability of higher-dimensional Einstein equations with additional symmetry, and rotating black holes
给出了非平坦背景下五维Myers-Perry黑洞度规的2-孤子解的一种新的推导方法。它的目的是要说明如何著名的Belinski-Zakharov方法可以应用到寻找解决方案的爱因斯坦方程在D-维时空与D-2交换Killing向量使用这个系统的完全可积性。该方法似乎也是有前途的高维黑洞的唯一性问题的分析。
2005-07-26 gr-qc hep-th
Integrability versus separability for the multi-centre metrics
多中心度规是具有自对偶曲率的空空间爱因斯坦方程的一族欧几里德解。对于这个完整的类,我们确定哪些度量确实表现出一个额外的守恒量平方的动量,诱导的Killing-Stackel张量。我们的系统方法揭示了一个子类的度量对应于新的经典可积动力系统。在这个子类中,我们一方面分析了Hamilton-Jacobi方程中坐标的分离,另一方面分析了一些新的Killing-Yano张量的构造。
2003-09-22 hep-th
Killing-Yano Tensors of Order n-1
研究了n维流形中n-1阶Killing-Yano张量的性质。给出了可积性条件,找到了所有允许n-1阶Killing-Yano张量的度规,指出了这类张量与角动量概念的推广之间的联系。证明了利用流形的对称性生成闭共形Killing向量的一个定理,并利用该定理求出了极大对称空间的所有n-1阶Killing-Yano张量.
2014-08-06 gr-qc hep-th math.DG
Stationary strings and branes in the higher-dimensional Kerr-NUT-(A)dS spacetimes
我们证明了在描述高维旋转黑洞的一般Kerr-NUT-(A)dS时空中,静止弦的Nambu-Goto方程的完全可积性.在D维的静态字符串生成的1-参数家庭的Killing轨迹和字符串配置的问题减少到一个问题,找到一个测地线在一个有效的(D-1)维空间。由此产生的测地线问题的可积性与隐藏的对称性的存在,这是从黑洞背景继承。在具有p个相互交换的基灵向量的时空中,可以引入$ξ$ -膜的概念,即具有由这些场生成的世界体积和1维曲线的p-膜。我们讨论了这种$ξ$ -膜在Kerr-NUT-(A)dS时空中的可积性。
2007-11-14 gr-qc hep-th
Symmetries of the stationary Einstein--Maxwell--dilaton theory
本文研究了引力耦合的三维$σ$模型,该模型描述了具有一般耦合的稳态Einstein-Maxwell-Einstein系统.对相应的五维目标空间的杀伤方程进行了积分。证明了对于一般耦合常数$α$,对称代数同构于$sl(3,R)$的极大可解子代数.对于两个临界值$α=0$和$α=\sqrt{3}$,Killing代数分别扩展为完全的$sl(3,R)$和$su(2,1)\times R$代数,它们分别对应于五维Kaluza-Klein和四维Brans-Dicke-Maxwell理论.这两个模型进行了分析,在唯一的实变量。关系的描述在复杂的恩斯特潜力进行了讨论。在目标空间的不同子空间之间的非平凡离散映射被发现并用于产生新的任意- $α$解决方案,以吸引引力。
1995-04-28 gr-qc hep-th
Slice-reducible conformal Killing tensors, photon surfaces and shadows
我们推广了我们最近的方法,构造Killing张量的第二秩共形Killing张量。该方法适用于任意维数$m$的叶状时空,它具有一组共形Killing矢量。它适用于一个更一般的结构比以前的文献叶理。其基本思想是从一组共形Killing向量和诱导度量构造的切片中的可约Killing张量开始,然后将它们提升到整个流形。可积性条件,确保这一点,并提出了一个建设性的提升过程。由此产生的共形Killing张量可能是不可约的。结果表明,如果满足一些附加的光子区域不等式,则适用于该方法的叶理切片子域是基本光子表面。因此,我们的程序也开辟了一条道路,以获得一个简单的一般性的解析表达式的边界的引力阴影。我们将这种技术应用于电真空和${\cal N}=2,\,4,\,8$超重力黑洞,提供了一种新的简单的方法来建立精确的共形Killing张量的存在。
2022-02-18 gr-qc hep-th
Field equations from Killing spinors
从Killing旋量方程及其双线性所满足的方程出发,导出了数学物理中一些著名的玻色子场方程和费米子场方程。弯曲时空中的相对论性波动方程除了满足平凡的Dirac方程外,还有Klein-Gordon方程、Maxwell方程、Proca方程、Duffin-Kemmer-Petiau方程、Kähler方程、扭量方程和Rarita-Schwinger方程。这一结果表明,除了特殊的狄拉克费米子,杀死费米子可以被视为物理基本。对于麦克斯韦的情况下,运动的问题是在一个相反的方式进行分析,相对于工作的爱因斯坦-格罗默-因菲尔德-霍夫曼和让玛丽Souriau。在引力子场的分析中,发现了一个广义的$3-ψ$规则,称为消失迹约束。
2018-03-15 gr-qc hep-th math-ph
On the various aspects of electromagnetic potentials in spacetimes with symmetries
本文修正和推广了Killing矢量场存在的时空中的电、磁标量势的性质:它们在Killing视界上的不变性,电磁测试场解的唯一性以及Bianchi恒等式与Maxwell方程的关系。在这些例子中,共线性的电流与Killing矢量场被证明是至关重要的属性。
2014-11-17 gr-qc hep-th
Complete integrability of geodesic motion in Sasaki-Einstein toric $Y^{p,q}$ spaces
本文明确地构造了$5$维Sasaki-Einstein空间$Y^{p,q}$中测地线的运动常数。为了完成这项任务,我们使用知识的完整集的Killing向量和Killing-Yano张量在这些空间。尽管事实上,我们产生了大量的运动常数,其中只有五个是功能上独立的,这意味着$Y^{p,q}$空间上的测地线流完全可积。在齐次Sasaki-Einstein流形$T^{1,1}$的特殊情况下,运动积分具有较简单的形式,并详细地描述了它们之间的关系。
2015-05-15 hep-th math-ph math.MP
Staticity Theorem for Higher Dimensional Generalized Einstein-Maxwell System
本文利用ADM形式导出了爱因斯坦(n-2)规范形式场论中质量、角动量和正则能的变化公式。考虑具有(n-2)-球拓扑的内边界流形的初始数据,得到了黑洞热力学第一定律的推广。假设黑洞视界是一个具有分叉曲面的分叉Killing视界,当Killing类时矢量场垂直于视界,且在静态切片上电场或磁场为零时,我们发现解在外部世界是静态的.
2005-01-27 gr-qc hep-lat hep-th
Hawking-Ellis type of matter on Killing horizons in symmetric spacetimes
球面、平面或双曲对称的时空加上一个额外的超曲面正交基灵向量通常被称为“静态”时空,即使它们包含基灵向量非类时的区域。人们似乎普遍认为,在广义相对论中,与这些时空相容的物质场的能量-动量基调在任何地方都是霍金-埃利斯I型的。我们表明,在任意$n(\ge 3)$维,相反,流行的信念,一个物质场的杀戮地平线上不一定是I型,但可以是II型。这样一个Killing视界上的第二类物质场在爱因斯坦-麦克斯韦-爱因斯坦系统的Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger黑洞中得以实现,并且可以被解释为一种特殊的各向异性流体和零尘埃流体的混合物。
2021-11-01 gr-qc hep-th
Integrability and Einstein's Equations
本文综述广义相对论中可积结构(如稳态轴对称时空、爱因斯坦-罗森波等)的一般形式、解生成技术及精确解,并讨论爱因斯坦-罗森波荷的泊松代数与量子化。
2023-11-14 gr-qc hep-th math-ph
On Integrability of spinning particle motion in higher-dimensional black hole spacetimes
研究了具有宇宙学常数的高维一般旋转黑洞时空中经典自旋粒子(自旋自由度由格拉斯曼变量向量描述)的运动.在所有维度n,我们表现出n玻色子功能独立的积分的自旋粒子运动,对应于显式和隐藏的对称性产生的主要共形Killing-Yano张量。此外,我们证明了在4-,5-,6-和7-维黑洞时空中,这样的积分是在对合,证明玻色运动的可积部分。我们推测,同样的结论在所有更高的维度中仍然有效。我们的结果推广了Page et. [hep-th/0611083]关于这些时空中测地线运动的完全可积性。
2011-12-08 gr-qc hep-th
Higher-Dimensional Black Holes: Hidden Symmetries and Separation of Variables
本文讨论旋转黑洞时空中的隐对称性。我们开始一个扩展的介绍,主要是总结结果在四维隐藏的对称性,并介绍了杀人和杀人矢野张量,对象负责隐藏的对称性。我们还演示了如何在四维平坦时空中从一个主CKY张量(即一个封闭的非退化共形Killing-Yano 2-形式)开始,可以“生成”四维Kerr-NUT-(A)dS解及其隐藏的对称性。在此之后,我们考虑高维Kerr-NUT-(A)dS度量,并证明他们拥有一个主CKY张量,允许一个生成整个塔的Killing-Yano和Killing张量。这些对称性意味着测地线方程的完全可积性和一般Kerr-NUT-(A)dS度量中Hamilton-Jacobi、Klein-Gordon和Dirac方程的完全分离变量。
2008-03-27 gr-qc hep-th
Black holes, hidden symmetry and complete integrability: Brief Review
本文简要回顾了具有球拓扑视界的高维旋转黑洞的一些显著性质。我们证明,这些属性是连接和生成的一个特殊的几何对象,主共形Killing-Yano张量(PCKYT)。描述这种黑洞的最一般的解,即Kerr-NUT-ADS度规,承认这种结构。此外,具有(或不具有)具有PCKYT的宇宙学常数的爱因斯坦方程的解是Kerr-NUT-ADS度规。这个物体(PCKYT)负责高维旋转黑洞的显着性质:(i)测地线方程的完全可积性和(ii)重要场方程的变量的完全分离。
2012-10-26 gr-qc hep-th
Killing Symmetries as Hamiltonian Constraints
在规范理论中,Killing对称性的存在等价于在相空间公式中增加额外的哈密顿约束,这意味着对狄拉克观测量(规范不变的物理自由度)和规范自由度的限制。当存在类时Killing矢量场时,在闵可夫斯基时空中的麦克斯韦理论中只有纯规范电磁场存在,而在渐近闵可夫斯基时空中的ADM正则引力中只有惯性效应不存在引力波。
2015-11-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Phantom Metrics With Killing Spinors
研究了含有Killing旋量的爱因斯坦-反麦克斯韦理论的度规解。在平坦的(2+1)维时空中,发现了类似于IWP度规的Killing矢量,并将其表示为满足波动方程的复变函数。作为例子,电磁卡斯纳空间是通过允许解仅依赖于时间坐标来构造的。欧几里德解决方案也提出。
2015-07-16 hep-th
On a lower-dimensional Killing vector origin of irreducible Killing tensors
University of Vienna(维也纳大学);Charles University(查理大学)
研究通过低维Killing向量非交换性生成不可约Killing张量,揭示了旋转时空中的隐藏对称性结构。
2025-06-23 gr-qc hep-th
Weakly charged generalized Kerr-NUT-(A)dS spacetimes
我们在广义Kerr-NUT-(A)dS时空中找到了所有维度上无源麦克斯韦方程组的显式解。这个解是由存在于这样一个时空中的闭共形Killing-Yano张量$h_{ab}$和与$h_{ab}$相关的主Killing矢量的导数的线性组合得到的。当宇宙学常数为零时,所得解可归结为由基灵矢量产生的Wald电磁场。
2017-06-03 gr-qc hep-th
On the Integrability and Chaos of an N=2 Maxwell-Chern-Simons-Higgs Mechanical Model
我们应用不同的可积性分析程序,减少(空间均匀)的力学系统来自一个离壳非最小耦合N=2麦克斯韦-陈-西蒙斯-希格斯模型,提出BPS拓扑涡旋激发,数值获得的一个特殊的临界耦合参数制度中所采用的一个anomaly。作为一个对应的规则性相关联的静态类孤立子的解决方案,我们调查的可能性混沌动力学的空间均匀的减少系统的演变,从完整的N=2模型的后裔正在考虑中。原本丰富的内容的对称性和相互作用,N=2 susy和非最小耦合,挑出所提出的模型作为一个有趣的框架调查所发挥的作用(超)对称性和参数域的触发/控制规范系统中的混沌行为。在写出有效的拉格朗日函数和哈密顿函数,并建立相应的正则哈密顿方程后,我们将整体可积性Noether点对称性和Painleve性质准则应用于一般和临界耦合区域.作为一个不可积字符检测到的一对应用的分析标准,我们进行适当的数值模拟,因为我们寻求在系统演化的混沌模式。最后,我们提出了一些评论的结果和进一步的调查和即将到来的通信的前景。
2005-05-18 hep-th
Moduli space of stationary vacuum black holes from integrability
我们考虑四维和五维空间中渐近平坦、静止、真空黑洞时空的分类,它们分别允许一个和两个交换轴向Killing场。众所周知,爱因斯坦方程可化为二维轨道空间上的调和映射,这本身就是谱方程线性系统的可积性条件。我们沿着轨道空间的边界积分Belinski-Zakharov谱方程,并使用它来完全确定轴和视界上的度量和相关的Ernst和扭曲势。对于任何给定的杆结构,这足以导出轴上无圆锥奇点的解的模空间。作为这个方法的一个例子,我们得到了Kerr和Myers-Perry黑洞和已知的双自旋黑环的构造性唯一性证明。
2021-06-08 gr-qc hep-th
T-Duality and Spinning Solutions in 2 + 1 Gravity
从具有宇宙学常数的2+1 Einstein-Maxwell-Dilaton系统出发,假定两个交换Killing对称性,导出了相应的$1+0 σ$模型.它表明,对于一般值的耦合参数,$T$ -对偶群是$SL(2,R)$,这符合组的线性坐标变换沿Killing轨道。这种对偶性,以及一个合适的参数选择,被应用到获得一些新的自旋解的替代引力理论:Einstein-Maxwell,Brans-Dicke和Einstein-Maxwell-Dilaton。
1998-10-30 hep-th
Cosmological Einstein-Maxwell Instantons and Euclidean Supersymmetry: Beyond Self-Duality
我们构造了具有非零宇宙学常数的Einstein-Maxwell理论的新的超对称解,并且对于该超对称解,Maxwell场强度既不是自对偶的,也不是反自对偶的。我们发现有三类解,这取决于麦克斯韦场强的符号和爱因斯坦方程中的宇宙学常数项,这些项是由Killing旋量方程的可积性条件引起的.第一类是在arXiv:0804.0009,hep-th/0406238中发现的洛伦兹超对称解的欧几里得版本。第二类是从一个三维基空间,其中承认超CR Einstein-Weyl结构。第三类是欧几里得Kastor-Traschen解。
2011-03-29 gr-qc hep-th
Separation of variables in Maxwell equations in Plebanski-Demianski spacetime
本文将Lunin最近提出的四维及高维Kerr-(A)dS时空中Maxwell方程的分离变量的新方法推广到任何允许主Killing-Yano张量的离壳度规.关键的观察是,卢宁对矢势的反量可以用协变形式来表述--用主张量来表述。特别是,专注于四维的情况下,我们证明了麦克斯韦方程组的可分性的Kerr-NUT-(A)dS和Plebanski-Demianski家庭的时空。分离变量的新方法与基于Newman-Penrose形式主义的标准方法有很大不同。
2018-03-09 gr-qc hep-th
Null Killing Vector Dimensional Reduction and Galilean Geometrodynamics
本文用Geroch的投影形式研究了含有一个非零Killing向量场的爱因斯坦方程的解。当Killing向量是类光时,轨道空间上的投影仍然存在,人们期望出现具有退化逆变度量的协变理论,本文给出了它的几何。尽管局部欧几里得子群的不可分解表示的复杂性,人们还是得到了绝对时间和规范的、伽利略的和所谓的牛顿的无挠联系。在降维中出现的准麦克斯韦场(卡鲁扎·克莱因的一种形式)是这个仿射连接的不可分部分,与非零基灵向量的降维相反。为了防止挠率的出现,在施加了一个运动方程之后,可以定义卡鲁扎·克莱因标量(Kaluza Klein scalar)和绝对时间坐标。我们提出了一个详细的分析,使用移动帧的降维,我们推导出完整的运动方程,并提出了一个行动,其变化引起的所有,但其中之一。隐藏的对称性表现出对空间的解决方案。
1994-12-01 gr-qc hep-th
On the supersymmetric solutions of the Heterotic Superstring effective action
我们考虑的有效作用的杂合超弦一阶α素数和推导出的必要和充分条件,一个字段配置必须满足,以承认至少一个Killing旋量使用旋量双线性方法,并作出最小的坐标和框架的选择。作为这个推导的前一步,我们使用Fierz恒等式计算完整的旋量双线性代数,作为副产品,得到任意基中包含在双线性中的Spin(7)结构所满足的代数。我们发现的玻色子运动方程的左手边之间存在的关系评价超对称场配置使用的杀旋量恒等式,而不是(更复杂)的可积性条件的杀旋量方程,因为它是常见的文献。我们展示了如何在Killing Spinor恒等式中包含Kalb-Ramond的Bianchi恒等式。
2021-09-20 gr-qc hep-th
Generalized wave operators, weighted Killing fields, and perturbations of higher dimensional spacetimes
我们提出了加权协变导数和波算子的某些代数特殊的爱因斯坦时空在任意维的扰动,Teukolsky和相关的方程成为加权波方程。我们表明,高维推广的主要零方向的加权共形Killing向量的修改后的协变导数。我们还介绍了一个修改的拉普拉斯-德-拉姆类算子作用于张量值微分形式,并表明,波动方程是,在线性水平上,适当的投影{ \em壳}的这个操作上的曲率张量;投影张量是由加权共形Killing-Yano张量。我们给出了壳算子恒等式,将爱因斯坦方程和麦克斯韦方程组映射为加权标量方程,并使用伴随算子,我们从波动方程的解构造了原场方程的紧致形式的解。我们研究了极端和零提升重量的情况下,极端的提升对应于扰动的Kundt时空(其中包括近地平线几何的极端黑洞),和零提升静态黑洞在任意尺寸。在4维中,我们的结果适用于爱因斯坦时空的彼得罗夫型D,并利用加权Killing旋量。
2017-11-27 gr-qc hep-th
Electron in higher-dimensional weakly charged rotating black hole spacetimes
本文证明了在所有维的弱荷旋转黑洞时空中Dirac方程的可分性。黑洞的电磁场由测试场近似描述,矢量势与主Killing矢量场成正比。它表明,证明可分性的本质特征是存在一套完整的相互交换的一阶对称运营商从主Killing-Yano张量。所得结果推广了文献[1]中关于带电粒子运动的可积性和带电标量场的可分性的结果。
2012-11-20 gr-qc hep-th
Colliding Plane Waves in Einstein-Maxwell-Dilaton Fields
在具有两个正交类空Killing向量的度规结构中,给出了Einstein-Maxwell-Dilaton场方程的一类解。两个明确给出的子类的解决方案承担一个解释碰撞平面波的低能量限制的杂波弦论。
1995-11-22 hep-th
On The Supersymmetric Solutions of D=3 Half-maximal Supergravities
我们开始了一个系统的研究三维物质耦合半极大(N=8)超引力的解决方案,承认一个Killing旋量。为此,我们详细分析了从旋量双线性,最初开发和应用在更高的维度的技术建立的不变张量。这揭示了与标量目标空间几何SO(8,n)/(SO(8)x SO(n))的有趣的相互作用。三维情形的另一个有趣的特征是在这个框架中实现了向量场和标量场之间的对偶性。对于具有类时Killing矢量的无规范理论,我们明确地确定了标量流,并证明了它的可积关系归结为一个协变全纯方程,为此我们给出了一些显式解。对于Killing向量为零的情形,我们给出了最一般的解,它是pp-波型的。
2010-03-16 gr-qc hep-th
Killing Spinors -- Beyond Supergravity
这是一篇关于应用技术的博士论文,这些技术最初是在超引力理论的超对称解的表征程序中开发的,以寻找替代背景。我们首先讨论的概念,一个杀旋量,以及如何这些是至关重要的分类过程中,上述超对称的解决方案。此外,这些几何对象在不同的场景中也有应用(标题中的“超越”)。特别是,基于旋量场的不同平行化规则的技术可以用于获得爱因斯坦-麦克斯韦-德西特理论的解决方案,以及洛伦兹爱因斯坦-外尔流形的(部分)分类,这是一个几何问题。附件载有西班牙文导言和摘要。附录讨论了张量和旋量公约,一些相关的几何信息的标量流形的物质内容的利益,以及为零情况下的解决方案,包括昆特波。此外,简要介绍了外尔几何和相似群,以及洛伦兹和自旋群。
2013-03-06 gr-qc hep-th
On Sasakian quasi-Killing spinors in three-dimensions
本文研究三维伪 Riemann Sasakian 空间形式上的 SqK 旋量,揭示其与 Reeb 场、带电粒子运动及 Einstein-Dirac-Maxwell 系统的联系,并给出显式公式。
2024-09-26 hep-th math.DG
Black holes, hidden symmetries, and complete integrability
高维黑洞的研究是最近引起人们极大兴趣的一个课题。也许最令人惊讶的发现之一是认识到具有球形视界拓扑结构并由Kerr-NUT-(A)dS度量描述的高维黑洞的性质与众所周知的四维Kerr度量的性质非常相似。这个显著的结果源于一个叫做主张量的单一对象的存在。在我们的综述中,我们讨论了高维黑洞的显式和隐式对称性。我们首先概述了刘维理论的完全可积系统和介绍Killing和Killing-Yano对象表示显式和隐藏的对称性。我们证明,主张量可以被用作一个“种子对象”,产生所有这些对称性。它决定了黑洞几何的形式,也保证了它的一些显著性质,如时空的特殊代数类型,测地线运动的完全可积性,以及Hamilton-Jacobi、Klein-Gordon和Dirac方程的可分性。审查还包含了不同的应用程序的开发形式主义及其可能的推广的讨论。
2017-11-22 gr-qc hep-th math-ph
Hidden Symmetries of Power-Law Inflation
本文通过艾森哈特提升揭示幂律暴胀系统中隐藏的共形对称性,该对称性仅在单一指数势时存在,从而解释了系统的可积性。
2024-08-20 gr-qc hep-th
The conformal current algebra on supergroups with applications to the spectrum and integrability
本文计算了零Killing型超群上具有任意Wess-Zumino项的主手征模型的左流和右流代数。我们为当前代数定义匹配Wess-Zumino-Witten点处的仿射原色的原色域。Maurer-Cartan方程和电流守恒严格约束了电流-电流和电流-准算子乘积展开。理论的希尔伯特空间是通过电流作用于初级场而产生的。我们计算这些状态的一个子集的大半径限制的共形尺寸。目前的代数是一致的量子可积性,这些模型在几个订单微扰理论。
2010-09-20 hep-th
Covariant Approach of the Dynamics of Particles in External Gauge Fields, Killing Tensors and Quantum Gravitational Anomalies
我们给出了在外部规范场的存在下,在协变哈密顿方法的粒子运动的第一积分的概述。指出了Stäckel-Killing张量和Killing-Yano张量的特殊作用。给出了一些涉及Runge-Lenz型守恒量的非平凡例子。提出了维持系统隐对称性的电磁场条件。Killing-Maxwell系统给出了这一条件的具体实现,并以Kerr度规为例。从Killing张量出发构造了Klein-Gordon和Dirac方程的量子对称性算符。转移的经典守恒量的量子力学水平进行了分析与量子异常。
2011-04-05 hep-th
Integrability of Particle Motion and Scalar Field Propagation in Kerr-(Anti) de Sitter Black Hole Spacetimes in All Dimensions
研究了广义Kerr-(Anti)de Sitter黑洞背景下的Hamilton-Jacobi方程和有质量Klein-Gordon方程。当有两组相等的黑洞旋转参数时,两个方程完全分离。我们明确地分析这些背景的对称性,使刘维可积性和构造一个非平凡的不可约的Killing张量与扩大的对称群,允许分离。我们还推导出这些背景中粒子的一阶运动方程,并研究它们的一些性质。这项工作极大地推广了以前已知的结果为迈尔斯-佩里度量,和克尔-(反)德西特度量在更高的维度。
2005-07-23 gr-qc hep-th math-ph
Smarr Integral Formula of D-dimensional Stationary Spacetimes in Einstein-Æther-Maxwell Theroy
利用Wald形式,在Einstein-Aether-Maxwell理论中研究了有转动和无转动的D维稳态时空中带电黑洞的热力学.特别是,假设存在的标度对称的作用,我们得到的Smarr积分公式,它可以适用于两个Killing和普遍的地平线。当限制到4维球对称时空,以前的结果得到了不同的方法重新推导。
2018-06-28 astro-ph.GA gr-qc hep-ph