Tilted shear-free axially symmetric fluids
本文从倾斜同余的观点出发,对观测者同动同余的轴对称流体分布的物理性质进行了系统的研究,这些流体分布是测地线的、无剪切的、无旋的、无耗散的和纯电的。外尔张量的磁性部分为观测者的同动同余的消失,表明在系统的演化过程中没有引力辐射产生。相反,倾斜观测者测量的外尔张量的磁性部分是不为零的(以及剪切、四-加速度、涡度和耗散),产生了一个引力辐射通量,可以通过超-坡印廷矢量来表征。这一结果进一步加强了观测者在描述物理系统中的作用。这种双重解释的信息论的条款,提供了一个解释。
2018-06-05 astro-ph.CO gr-qc physics.class-ph
The spacetime outside a source of gravitational radiation: The axially symmetric null fluid
本文研究了轴对称和反射对称的引力辐射源的外部。这样一个源的外部充满了由引力辐射发射所固有的耗散过程产生的零流体,从而代表了轴对称和反射对称时空的Vaidya度规的推广。涡度的作用,以及它与引力辐射的存在的关系是证据。球对称的情况下(Vaidya),渐近地,恢复范围内的$1+3$形式主义。
2016-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Complexity factors for axially symmetric static sources
本文将以往球对称流体分布复杂性的定义[1]推广到轴对称静态源。在这种情况下,有三个不同的复杂度因子,定义在三个结构标量从黎曼张量的正交分裂。对于我们认为最简单的流体分布,即具有各向同性压力和均匀能量密度的流体球体,所有这三个因素都消失了。然而,在球对称的情况下,他们也可以消失的各种配置,提供的能量密度不均匀性项取消压力各向异性的复杂性因素的表达式。找到并分析了这类问题的一些精确解析解。根据所得结果,提出了关于对称性与复杂性之间相关性(缺乏相关性)的一些结论。
2019-02-26 gr-qc
Vacuum Solutions of FRW and Axially Symmetric space-time in f(R) Theory of Gravity
本文试图研究f(R)引力理论中空间均匀各向同性的FRW模型和轴对称时空。我们得到了真空中场方程的解。为求轴对称时空的解,我们假定了标度因子与标量场的关系,并认为模型中的标量展开(θ)与剪切标量(σ)成正比。利用物理参数讨论了两种模型的物理行为。研究了Ricci标量在这些模型中的作用。关键词:f(R)引力理论,FRW宇宙,轴对称时空。
2017-03-18 gr-qc
Self-similarity in static axially symmetric relativistic fluids
我们进行了一般性的研究轴对称,静态流体承认一个共形Killing矢量(CKV)。强调了这种对称性的物理意义。接下来,我们调查所有可能的后果,从这种对称性的强加。特别注意的对称性继承的问题。几个家庭的解决方案赋予CKV展出。
2018-01-02 gr-qc math-ph math.MP
Axially symmetric dissipative fluids in the quasi--static approximation
使用一个框架的基础上的$1+3$形式主义,我们进行了研究轴对称和反射对称耗散流体,在准静态制度。我们首先推导出一组不变定义的“速度”,这使得一个明确的定义准静态近似。接下来,我们重写这个近似中的所有相关方程,并提取所有可能的、物理上相关的、遵循这种近似的结果。特别是,我们展示了如何涡,剪切和耗散通量,可能会导致的情况下,不同种类的“速度”的变化的迹象内的流体分布相对于他们的符号在边界表面上。结果表明,引力辐射态与准静态态不是{ \it a priori}不相容的.然而,任何这样的状态都必须持续无限长的时间,从而减少了它的物理相关性。
2015-12-30 astro-ph.CO gr-qc
Acoustic horizons for axially and spherically symmetric fluid flow
本文研究了无粘流体在管内运动时,在静止和轴对称流动情况下,声波视界的形成。我们表明,不同于通常认为的,声学地平线的形式对应于局部最小或最大的通量管截面。类似地,要求外势在视界处有最大值或最小值,这样外力在视界处就为零。选择幂律流体状态方程$P\propto ρ^{n}$,求解流体动力学方程,并证明了这两种可能性分别对$n>-1$和$n<-1$实现。这些结果也推广到球对称流的情况。
2005-10-18 gr-qc physics.class-ph physics.flu-dyn
Earliest stages of the non-equilibrium in axially symmetric, self-gravitating, dissipative fluids
我们报告的轴向和反射对称耗散流体的研究,刚刚离开流体静力学和热平衡,在最小的时间尺度上,在动态演化的第一个迹象出现。这样的时间尺度小于热弛豫时间、热调整时间和流体静力学时间。结果表明,非平衡态的出现主要取决于一个与涡量时间导数直接相关的函数。在所有的流体变量(在考虑的时间尺度),只有四分量的各向异性张量在子空间正交的四-速度和Killing矢量的轴对称,显示出动态演化的迹象。此外,朝着耗散制度的第一步开始与非零的时间导数的热通量分量沿纬向方向。外尔张量的磁性部分消失了(而不是它的时间导数),这表明引力辐射的发射将在稍后的时间发生。最后,与热效应相关的有效惯性质量密度的减小被清楚地示出。
2016-09-19 astro-ph.CO gr-qc
Two Fluid Shear-Free Composites
无剪切复合流体是由两个Letelier旋转不对齐的完美流体构成的。研究了构造无剪切复合材料所需的组分流体参数。讨论了Stephani-Barnes解族中的一个度量和一个简单的平稳度量。
2013-07-29 gr-qc
Charging axially symmetric interior solutions in General Relativity
本文推广 Ehlers-Harrison 变换,提出适配轴对称各向异性流体源的两种解生成技术,并构造带电与磁化的 Zipoy-Vorhees 内部解等新精确解。
2024-05-12 gr-qc
Comment on "An axially symmetric spacetime with causality violation [Phys. Scr. 96 (07), 075208 (2021)], arXiv:2004.13769[gr-qc]"
最近,在文献[1]中出现了一个具有因果关系破坏的轴对称时空。在那里,作者提出了一个具有零膨胀、剪切和扭曲的第III型度量。物质能量代表一个具有负宇宙学常数的纯径向场。时空在径向上是渐近反德西特空间。实际上,这一工作与不同的度量已经发表在参考文献[4]中。因此,本文的参考文献[1]是前人工作的重复。
2021-05-14 gr-qc hep-th
Isotropic singularities in shear-free perfect fluid cosmologies
我们研究正压理想流体宇宙学,承认各向同性的奇异性。从Scott的一般涡度结果可知,这些宇宙学必须是无旋的。本文用两种不同的方法证明了,如果我们附加假设理想流体是无剪切的,那么流体流必定是测地线的。这就意味着只有无切变、正压、完美流体宇宙学才承认各向同性奇点,这就是FRW模型。
2001-08-02 gr-qc
Shear-free perfect fluids with a solenoidal electric curvature
本文证明了当压力满足正压状态方程且Weyl张量电部分的空间发散为零时,爱因斯坦场方程的任意无剪切理想流体解的涡度或膨胀为零。
2012-01-24 gr-qc
Comment on "Shear-free barotropic perfect fluids cannot rotate and expand simultaneously" by R. Goswami and G.F.R. Ellis
我们指出了Goswami和Ellis最近的一篇论文中的一个错误。因此,无切变正压理想流体(具有$p+μ\neq 0$)是否能同时旋转和膨胀的问题仍然是一个大问题
2021-11-11 gr-qc
Shearfree perfect fluids with solenoidal magnetic curvature and a gamma-law equation of state
我们表明,无剪切完美流体服从状态方程p=(γ-1)μ是非旋转或非膨胀的假设下,Weyl张量的磁性部分的空间发散为零。
2007-04-25 gr-qc
Theorems on shear-free perfect fluids with their Newtonian analogues
本文给出了关于无剪切理想流体的几个定理的完全协变证明。特别是,我们明确表明,任何加速度与涡度矢量成正比的无剪切完美流体(包括加速度消失的简单情况)必须是非膨胀的或非旋转的。我们还表明,这些结果不一定是真的,在牛顿的情况下,并提出了一个明确的比较无剪切的尘埃在牛顿和相对论理论,以了解差异出现在哪里和为什么。
1997-02-18 gr-qc
Shearfree Spherically Symmetric Fluid Models
本文试图在无剪切条件下,寻找坍缩流体球对称时空的精确解析模型。我们考虑两种类型的解决方案:一种是施加条件的质量函数,而另一种是限制的压力。我们得到了五个精确模型,其中一些满足Darmois条件。
2013-06-05 gr-qc
Dark-fluid constraints of shear-free universes
可积性条件所产生的一般无旋流体流动的宇宙占主导地位的宇宙暗流体的考虑将在特殊的时空剪切的性质的假设下进行调查。特别强调将放在准牛顿和反牛顿时空的线性化扰动,从而在Chaubergin气体流体模型的存在下,这种时空的存在和一致的演变的条件将被导出和讨论。
2022-05-23 gr-qc
Axially symmetric static sources: A general framework and some analytical solutions
我们提供了所有的基本方程和概念进行一般性研究轴对称静态源。给出了具有轴对称性的各向异性流体的爱因斯坦方程和守恒方程。计算了结构标量,识别了非均匀性因子。最后得到了一些精确的解析解,其中一个解描述了一个具有各向同性压力的不可压缩球体,在球对称极限下成为著名的Schwarzschild内解,但它不能光滑地匹配到任何Weyl外度量.另一个家庭的解决方案被发现,对应于各向异性的流体分布,原则上可以匹配到外尔外部。
2013-01-11 astro-ph.CO gr-qc
On Shearing Fluids with Homogeneous Densities
本文研究了同动坐标系下剪切球对称均匀密度流体的性质。结果表明,理想流体的四速度展开是均匀的,而其剪切是由时间M(t)的任意函数产生的,与分布的质量函数有关。该函数与密度存在函数关系。场方程简化为两个耦合的一阶常微分方程的度量系数,g 11和g 22。假设M是密度的线性函数,我们已经探索了一类解。这一类包含了完整的无剪力解类。我们已经讨论了Kustaanheimo(1947)的工作,并注意到它涉及具有各向异性压力的无剪切流体。它示出的流体的各向异性的特征在于由一个任意函数的时间。我们已经讨论了与无剪切解决方案相关的历史优先事项和证书的一些问题。Mitra最近提出的有争议的主张(2011年,2012年)也得到了处理。我们发现奇异性与流体的剪切运动密切相关。因此,有必要重新审视先前在共动坐标系中获得的解。关键词(以“-”分隔)剪切溶液-理想流体-均匀密度
2016-07-28 gr-qc
Observational constraints in late time for an axially symmetric transitioning model with bulk viscous fluid
本文基于爱因斯坦场方程研究了以体积黏性流体为引力场源的轴对称Bianchi I型宇宙模型,结合OHD、SNIa和BAO等观测数据,利用贝叶斯方法和MCMC技术估计了模型参数,并通过状态finder等几何诊断表明该模型在晚期表现为quintessence并逐渐趋近ΛCDM模型。
2025-04-28 gr-qc
Gravitational Collapse of Self-Similar and Shear-free Fluid with Heat Flow
研究了由自相似无剪切流体构成的厚球壳在热流作用下的引力坍缩问题的一类爱因斯坦场方程解。结果表明,这类壳满足所有的能量条件,相应的坍缩总是形成裸奇点。
2002-09-19 gr-qc
Gravitational decoupling for axially symmetric systems and rotating black holes
我们介绍了一个系统的和直接的程序来产生毛旋转黑洞的球对称种子溶液变形。我们在重力解耦方法的背景下发展我们的分析,而不诉诸纽曼-詹尼斯算法。作为可能的应用的例子,我们研究如何修改克尔黑洞解周围的流体与守恒的能量动量张量。我们发现了Kerr和Kerr-Newman黑洞的非平凡扩展。我们证明了旋转带电黑洞可以具有与Kerr、Schwarzschild或Reissner-Nordström相同的视界,从而揭示了黑洞周围物质的可能观测效应.
2021-01-21 gr-qc
Shear-free perfect fluids with a barotropic equation of state in general relativity: the present status
本文讨论了广义相对论中的无剪切流体猜想的现状:回顾了最近的部分证明,对线性状态方程(包括非零的宇宙学常数)给出了一个新的完整的证明,并给出了一些有用的结果,这些结果可能有助于证明广义状态方程中的无剪切流体猜想。
2016-09-23 gr-qc
Purely radiative perfect fluids with degenerate shear tensor
我们考虑非旋转测地理想流体时空,在引力场满足协变横截条件div H = div E = 0的意义下,它是纯辐射的。我们表明,当剪切张量S是退化的,H,E和S必然交换,因此所得到的时空是超曲面均匀的Bianchi类A(模一些纯电例外)。
2008-04-17 gr-qc
Axially symmetric ghost stars
本文提出静态轴对称流体分布作为幽灵星的新解,其边界外不产生引力场,并详细分析了一个具体模型的物理几何性质,发现其多极矩和复杂度因子均为零。
2025-06-05 astro-ph.SR gr-qc math-ph
General-relativistic rotation laws in fluid tori around spinning black holes
我们得到了旋转黑洞周围的轴对称、自引力和静止流体的旋转定律。在牛顿极限下,它们简化为单项旋转曲线。对于无自旋黑洞,在第一后牛顿(1PN)近似下得到了迄今为止已知的结果,可以解释为几何拖曳和物质反拖曳.我们发现了新的1 PN效应,这是由于黑洞的旋转造成的。
2020-01-20 gr-qc
What makes a shear-free spherical perfect fluid be inhomogeneous with tidal effects?
本文利用协变半四标架分解对无剪切 LRS-II 理想流体自引力系统作几何分类,并推导出四阶非线性控制方程,解释其在潮汐效应下非均匀的有限状态方程条件。
2023-08-01 gr-qc
Shear-free perfect fluids with a barotropic equation of state in general relativity: an update and a new formalism
本文综述了广义相对论中无剪切理想流体猜想的近期研究现状,并提出了一种新形式体系,以期更好地理解该领域所遇到的问题。
2025-09-15 gr-qc
Dependence of acoustic surface gravity on geometric configuration of matter for axially symmetric background flows in the Schwarzschild metric ~
在黑洞蒸发过程中,黑洞的质量与霍金温度反相关。这表明较小的洞具有较高的表面重力。然而,对于类似的霍金效应,声表面重力是由静态背景流体流的动力学速度和嵌入在背景流体中的特征扰动的传播速度的局部值,以及它们的空间导数沿垂直于声地平线的方向评估,分别确定。模拟系统的质量--无论是经典的还是量子的--并不直接导致相关声表面引力的极值。对于广义相对论性轴对称背景流体流动的史瓦西度规,我们表明,描述这种吸积的初始边界条件的影响声表面重力和相关的模拟温度的最大化方案。前面提到的流向黑洞的背景流可以呈现出三种不同的几何构型。相同的初始边界条件可以导致完全不同的相空间行为的定常流的解决方案,以及相关的相对论声学几何的显着特征。这意味着,它是必要的,以调查如何测量的声学表面重力相应的吸积黑洞得到的几何构型的流入所描述的各种热力学状态方程的影响。这一研究有助于研究在强色散关系的极限下,爱因斯坦引力对色散介质中类Hawking效应所观察到的非常规经典特征的影响。
2015-06-23 astro-ph.HE gr-qc
Dissipative collapse of axially symmetric, general relativistic, sources: A general framework and some applications
在广义相对论的背景下,我们对轴对称(和反射)源的坍缩进行了一般性的研究。所有的基本方程和概念需要进行这样的一般性研究部署。这些方程是针对一般各向异性耗散流体而写的。所提出的方法允许分析研究以及数值应用。从Israel-Stewart理论推导出的因果输运方程,讨论了一些热力学方面的问题。一组标量函数(结构标量)来自黎曼张量的正交分裂的计算和它们的作用在源的动力学清楚地显示。讨论了该源所发射的引力辐射的特征。
2014-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Perfect fluid with shear viscosity and spacetime evolution
本文研究具有非对角剪切粘性分量的完美流体驱动的时空各向异性演化,发现晚期膨胀减慢且特定参数下可消除大爆炸奇点。
2023-12-22 gr-qc hep-th
Shear free barotropic perfect fluids cannot rotate and expand simultaneously
本文证明了广义相对论中一个长期存在的猜想:正压理想流体如果是无切变运动,则它要么是无膨胀的,要么是无旋转的。
2021-12-03 gr-qc math-ph math.MP
Shear-free and homology conditions for self-gravitating dissipative fluids
在准静态近似下研究了耗散相对论自引力流体的无剪切条件。它表明,在牛顿极限,这样的条件意味着线性的同源律的流体元素的速度,只有当同源条件进一步施加在温度和排放率。它还表明,剪切自由加上均匀的膨胀率条件是等价的(在牛顿极限)的同调条件。讨论了同调的偏差及其在某些天体物理方案中的应用前景,并建立了一个模型。
2003-07-10 astro-ph gr-qc
Shear and vorticity of perfect-fluid spacetimes and the shear-free conjecture
我们得到的剪切和涡度张量的完美流体时空的表达式,在Weyl张量的发散。对于这样的时空,我们证明了如果能量密度的梯度平行于速度,那么要么膨胀率为零,要么涡度为零。这种说法让人想起了理想正压流体的“无切变猜想”:切变的消失意味着膨胀率的消失或涡度的消失。最后,我们给出了理想流体是广义Robinson-Walker时空的一个新条件。
2017-11-17 gr-qc math-ph math.DG
Acoustic horizons in axially symmetric relativistic accretion
天体的跨音速吸积是自然界中模拟黑洞的一个独特例子。在声学几何的框架下,我们研究了旋转天体物理黑洞或中子星的轴对称吸积和风,假设流体的等熵流动由多方状态方程描述。特别是,我们分析的因果结构的多跨音速配置与两个音速点和一个冲击。延迟和先进的零曲线清楚地表明存在的声学黑洞在正常的声波点和白洞的冲击。我们计算了模拟表面重力和霍金温度的内部和外部的声学视野。
2006-04-26 astro-ph gr-qc hep-th
Shear-free perfect fluids with linear equation of state
我们证明了爱因斯坦场方程的无剪切理想流体解对于所有线性状态方程$p = w ρ$(除了$w$的六个值)必须是无膨胀的或非旋转的(如Treciokas和Ellis所证明的).
2013-03-08 gr-qc hep-th math-ph