Nonlinear Collapse in the Semilinear Wave Equation in AdS
Minkowski空间中半线性波动方程的先前研究已经表明了一种临界行为，其中大的初始数据由于非线性而崩溃到奇异性形成，而小的初始数据则不会。球对称反德西特（AdS）的数值解在这里提出的建议，相比之下，即使是小的初始数据最终崩溃。这种行为似乎类似于参考文献[1]最近的结果，该结果发现即使是弱的标量初始数据也会通过弱湍流不稳定性引力坍缩成黑洞。此外，强加的反射边界条件，在散装引入了一个截止，低于初始数据无法崩溃。这个阈值出现，因为边界条件引入的分散。
2013-04-05 gr-qc hep-th
A comment on AdS collapse of a scalar field in higher dimensions
我们指出，弱湍流不稳定性的反德西特空间，最近发现在arXiv：1104.3702四维球对称爱因斯坦无质量标量场方程与负宇宙学常数，是目前在所有维度$d+1$为$d\geq 3$，相反的索赔在arXiv：1106.2339。
2011-08-23 gr-qc hep-th
Classical and Quantum Gravitational Collapse in d-dim AdS Spacetime II. Quantum States and Hawking Radiation
在以前的文章中，我们研究了d维AdS时空中球对称尘埃分布（边缘束缚LTB）的坍缩，并得到了形成陷阱面的条件。在这里，我们通过给出相同的正则理论来扩展分析，并通过求解Wheeler-DeWitt方程来求解系统。我们表明，对于周围的小尘埃扰动的情况下，黑洞的波泛函，这样得到的描述与热浴在霍金温度下的平衡AdS-史瓦西黑洞，并显示非平凡的依赖于这个温度的时空维数和宇宙学常数的数量。
2008-05-05 gr-qc hep-th
Critical scalar field collapse in AdS_3: an analytic approach
本文给出了三维负宇宙学常数时空中无质量标量场坍缩的解析解，即渐近坍缩的AdS_3。用双零Poincare坐标建立了爱因斯坦场和标量场方程。当临界参数p > 1时，形成陷阱层位。有迹象表明视界半径r_AH的标度类似于r_AH ~（p-1）^（1/4），而黑洞质量为M ~ r_AH ^2 ~（p-1）^（1/2），即临界质量指数为1/2。
2013-09-06 gr-qc hep-th
Emergent spacetime, and a model for unitary gravitational collapse in AdS
我们提出了引力坍缩的CFT么正描述。起点是Maldacena在arXiv：0106112 [hep-th]中提出的AdS中的黑洞模型。通过提出AdS/CFT猜想的两个副本，我们证明了黑洞的形成过程以及其他具有视界的时空的形成过程可以用对偶场论描述为幺正过程.在这样做的时候，我们构建了一个定义良好的框架来描述一般时空纠缠态，在确切的Anti-de-Sitter背景下的状态谱。作为应用，我们展示了如何描述霍金-佩奇过渡的结果简化在这种形式主义和一些新的方面可能会被观察到。最后，讨论了基于弱耦合体场的简化分析。
2011-10-04 gr-qc hep-th
Critical collapse in 2+1 dimensional AdS spacetime: quasi-CSS solutions and linear perturbations
以负宇宙学常数和无质量的最小耦合标量场为源，构造了一类2 + 1引力的含时单参数精确解。这些解决方案提出了一个连续的自相似（CSS）行为的中心奇点附近，观察到的临界崩溃，并在空间无穷大的渐近AdS行为。在此背景下，我们考虑了线性摄动分析，并讨论了边界条件的关键问题。这些都是在特殊情况下进行测试的，其中标量场解耦并且线性扰动准确地描述了小质量静态BTZ黑洞。在真正的标量扰动的情况下，我们发现一个增长模式的行为特征的超临界崩溃，类空奇点和视视界同时出现，并向AdS边界发展。我们的边界条件导致临界指数$γ= 0.4$的值。
2002-04-03 gr-qc hep-th
Scalar Collapse in AdS
最近，\cite{Bizon:2011gg,Jalmuzna:2011qw}对球对称AdS时空中标量场的引力坍缩进行了研究，结果表明纯AdS对黑洞形成的不稳定性.特别是，这项工作表明，任意小的初始配置的标量场演变通过一定数量的反射离开AdS边界，直到一个黑洞的形式。我们考虑这个相同的系统，扩展到包括一个复杂的标量场，并重现这种现象。我们提出了我们的数值代码，证明收敛性和一致性的测试。我们研究的标量脉冲变得更加紧凑检查的标量场，在相应的边界CFT观察到的渐近行为的演化特性。我们证明，这样的BH形成发生，即使当一个地方的反射边界在有限的半径表示锐化是一个属性的重力在一个有界的域，而不是AdS本身。我们研究了初始能量是如何转移到更高的频率上的--这导致了黑洞的形成--并揭示了这种转移的有趣特征。
2012-12-10 gr-qc hep-th
Gravitational collapse in the AdS background and the black hole formation
通过数值求解耦合到无质量标量场的爱因斯坦方程，研究了窄波和宽波两种情况下$AdS_{5}$时空中无质量标量场引力坍缩的Misner-Sharp质量和视视界的时间演化.这是通过依赖于坍缩的完整动力学，包括动力学视界的概念来实现的。事实证明，米斯纳-夏普质量在任何地方都是恒定的，除了在由坍缩波的密度分布所定义的薄壳上的快速变化。通过研究视视界的演化，表明黑洞在不同时间的形成，我们看到事件视界是如何渐进地形成的。研究了初始黑洞事件视界半径与热化时间的关系。
2015-11-01 gr-qc hep-th
Gravitational collapse in 2+1 dimensional AdS spacetime
本文对2+1维轴对称反deSitter（AdS）时空中无质量、最小耦合标量场的引力坍缩形成黑洞进行了数值模拟.事件视界外部的几何形状接近BTZ解，没有显示标量“毛发”的证据。为了研究内部结构，我们实现了黑洞切除的变体，我们称之为奇点切除。我们发现，在事件视界内部，出现了一个强烈的类空曲率奇异性。我们研究了黑洞形成阈值处的临界行为，发现了一个连续的自相似解，相应的质量标度指数约为1.2。临界解在与时空的角度亏损有关的相位内是普适的。
2000-11-06 gr-qc hep-th
Gravitational Collapse to Toroidal and Higher Genus asymptotically AdS Black Holes
我们将坍缩的非均匀时空和空间均匀但各向异性的时空与具有负宇宙学常数和平面或双曲对称性的真空静态外部相匹配。坍缩的内部包括Szekeres和Barnes的非齐次解，这些解又包括Lemaitre-Tolman和McVittie解。这种坍缩可以产生环形或更高亏格的渐近AdS黑洞.
2008-04-03 astro-ph gr-qc hep-th
Degenerate Stars and Gravitational Collapse in AdS/CFT
我们构造复合CFT运营商从大量的费米子主字段对应的状态，全息对偶的零温度费米气体在AdS空间。我们确定了一个大的N政权中的费米子作为自由粒子的行为。在流体动力学极限下，费米气体形成一个简并恒星，其半径由费米能级决定，质量和角动量与边界计算完全匹配。接下来，我们考虑一个相互作用的制度，并计算引力反作用的半径和质量的恒星使用托尔曼-奥本海默-托洛霍夫方程的效果。忽略其他的相互作用，我们确定了“拉塞卡极限”，超过这个极限，退化的恒星（大概）会向黑洞发生引力坍缩。这被解释为一个高密度的相变从一个冷的重子相到一个热的退禁闭相的边界上。
2010-10-27 gr-qc hep-th
Classical and Quantum Gravitational Collapse in d-dim AdS Spacetime I. Classical Solutions
研究了$d$维AdS时空中球对称尘埃分布的坍缩.我们研究了维度的作用，以及一个负的宇宙学常数的存在，在确定形成的捕获表面和引力坍缩的最终状态。我们得到了宇宙学常数为零时的自相似解，并证明了当包含宇宙学常数时，不能构造自相似解。
2008-02-06 astro-ph gr-qc hep-th
Analytical treatment of critical collapse in 2+1 dimensional AdS spacetime: a toy model
我们给出了一个负宇宙学常数与无质量标量场最小耦合的2+1引力场的精确坍缩解，该解的物理性质使其成为一个候选临界解.我们讨论了它的全局因果结构及其对称性与在$Λ=0$情况下推导出的相应连续自相似解的对称性的关系。在此背景下的线性扰动导致近似的黑洞解。临界指数为$γ= 2/5$。
2001-05-04 gr-qc hep-th
Tunneling during Quantum Collapse in AdS Spacetime
我们将以前关于自引力尘埃壳层在量子尘埃坍缩过程中的反射和透射的结果推广到具有负宇宙学常数的任意维非边缘束缚尘埃坍缩。我们表明，霍金温度是独立的能量函数和波泛函描述的崩溃是表现良好的霍金-佩奇转变点。由于在视视界处哈密顿约束的奇异结构，来自视视界的热辐射表现为AdS时空中非边缘坍缩的一般结果。
2013-01-30 gr-qc
Charting the AdS Islands of Stability with Multi-oscillators?
我们提出了一个无限参数家庭的解决方案，在AdS振荡的任何数量的非相称的频率的存在。其中一些解决方案出现稳定扰动时，我们建议，他们可以用来映射出广告的“岛屿的稳定性”。通过数值构造两个频率的解决方案，并探索其参数空间，我们发现，崩溃和非崩溃的AdS附近的一般情况。与其他方法不同，我们的结果在任何时间尺度上都是有效的，并且不依赖于微扰理论。
2018-03-07 gr-qc hep-th
A scenario for critical scalar field collapse in $AdS_3$
本文给出了具有负宇宙学常数$Λ$的三维Einstein-标量场方程的一族精确解，它依赖于两个参数$α$和$b$（与标量场强度有关）.对于$b=0$，这些解决方案简化为静态BTZ系列真空解决方案，质量为$M = -α$。对于$b\neq0$，解变为动力学的，并发展出一个强的类空中心奇点。$α<0$解是类黑洞的，具有与BTZ黑洞拓扑相似的全局结构和有限的有效质量。我们发现，与$α>0$的解决方案的近奇异性行为同意定性的亚临界崩溃的数值模拟中观察到的。在$Λ=0$近似下，我们分析了阈值解$α=0$的线性扰动，发现它只有一个不稳定的增长模，这使它有资格作为标量场坍缩的候选临界解.
2015-03-11 gr-qc 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
Scalar field collapse in three-dimensional AdS spacetime
本文描述了三维负宇宙学常数时空中圆对称标量场坍缩的数值计算结果。该程序使用双零爱因斯坦标量方程的制定。如果初始脉冲幅度$A$大于一个临界值$A_*$，我们看到了黑洞形成的证据。足够接近临界时，视视界半径$r_{AH}$根据公式$r_{AH} \sim (A-A_*)^{0.81}$随脉冲幅度增长。
2000-12-11 gr-qc hep-th physics.comp-ph
Holographic thermalization and Oppenheimer-Snyder collapse
描述尘埃球引力坍缩的Oppenheimer-Snyder模型可以用AdS/CFT-duality来模拟强耦合系统的热化。它可以作为替代以前广泛使用的薄壳模型在全息热化的上下文中。我们在渐近AdS时空中求解了Oppenheimer-Snyder坍缩的动力学，并在测地线近似下计算了边界旁观场的两点函数。作为比较，我们在薄壳模型中进行了相同的计算，并发现了薄壳模型对某些状态方程的振荡解。
2015-07-03 gr-qc hep-th
Position space analysis of the AdS (in)stability problem
我们研究了在全球AdS空间中任意小的扰动是否是一般不稳定的，并在引力相互作用的时间尺度上坍缩成黑洞。我们认为，目前的证据，结合我们的分析，强烈表明，在初始条件的空间中的一组非零措施不会崩溃在这个时间尺度上。我们在位置空间中进行分析来研究这个难题，我们的形式主义允许我们直接研究消失振幅极限。我们发现，引力自相互作用导致潮汐变形，这是同样可能的集中或散焦的能量，我们相应地绘制相图。我们还澄清了全球AdS和全息热化的引力演化之间的联系。
2016-12-19 gr-qc hep-th
Inhomogeneous dust collapse in five-dimensional AdS-Chern-Simons gravity
Facultad de Ciencias, Universidad Arturo Prat（阿图罗·普拉特大学理学院）；Instituto de Ciencias Exactas y Naturales (ICEN), Universidad Arturo Prat（阿图罗·普拉特大学精确与自然科学研究所）；Departamento de Ciencias Exactas, Facultad de Ingeniería, Universidad San Sebastián（圣塞巴斯蒂安大学工程学院精确科学系）
研究五维AdS-Chern-Simons引力中非均匀尘埃坍缩，得到精确内部解，证明壳聚焦为真实奇点，并揭示视界形成依赖于准局域质量阈值。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Delayed collapses of BECs in relation to AdS gravity
数值研究了具有吸引非线性项的Gross-Pitaevskii方程在调和势中的球对称坍缩。即使低于直接坍缩的阈值，波函数也会从原点反弹，并可能在俘获势中经过多次扰动后最终变为奇异。这让人想起了反德西特空间中由标量场产生的爱因斯坦引力的演化，在反德西特空间中，坍缩对应于黑洞的形成。我们仔细研究了连续家庭的初始状态的波函数的长时间演化，以锐化这种定性的巧合，这可能会带来新的见解在两个方向。一方面，我们评论了冷原子玻色-爱因斯坦凝聚体中所谓的Bosenova坍缩的可能含义。另一方面，Gross-Pitaevskii提供了一个玩具模型来研究共振条件或非线性与Anti-de Sitter不稳定性问题的相关性。
2017-03-20 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Coherent Cascade Conjecture for Collapsing Solutions in Global AdS
我们分析了在渐近AdS时空中经典标量场与引力耦合的引力动力学，在一定的初始条件下，该动力学导致在最短的非线性时间尺度上形成黑洞.我们发现，所观察到的崩溃不能描述的弱湍流理论中的随机相位级联的众所周知的过程。这意味着，在这个时间尺度上的动态是高度敏感的模式的相位。我们探讨了另一种可能性的相干相级联和解析找到固定的解决方案，完全相干的相位和幂律的能量谱。我们发现，这些幂律谱导致发散的几何反作用，这是可能的前兆黑洞形成。在4+1维中，我们的定态解与数值模拟中观察到的坍缩前的最终态具有相同的幂律能谱。我们推测，我们的定态解描述了系统在其他维度崩溃之前不久，并预测了能谱。
2016-05-17 gr-qc hep-th
Weak Field Collapse in AdS: Introducing a Charge Density
利用渐近AdS空间中的自下而上引力模型，研究了非零化学势对$(2+1)$维强耦合大$N_c$规范理论热化时间的影响.我们首先构造了一个扰动解的引力方程，动态插值两个AdS黑洞背景之间具有不同的温度和化学势，在一个大的中性标量场的微扰展开。在对偶场论中，这对应于边缘算子的猝灭动力学，其中相应的耦合用作进行扰动的小参数。非定域观测量的演化，如纠缠熵，表明热化时间随化学势的增加而减少。我们还评论我们的微扰分析的有效性。
2015-06-29 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Moving Closer to the Collapse of a Massless Scalar Field in Spherically Symmetric Anti-de Sitter Spacetimes
我们提出了一种新的混合柯西特征演化方法，特别适合于球对称渐近（全球）Anti-de Sitter（AdS）时空中的引力坍缩的研究。柯西演化使我们能够跟踪标量场通过不同的反弹的AdS边界，而特征的方法可以使我们非常接近的点形成的一个明显的地平线。在这里，我们描述的方法，包括两个演化计划之间的过渡和无质量标量场的情况下的数值实现的细节的所有细节。我们使用这个计划提供更多的数值证据最近猜想的幂律缩放的视视界质量导致的崩溃的次临界配置。我们还计算了一些临界点的临界指数和回声周期，并确认了它们的值应该与渐近平坦的情况下相同的期望。
2016-03-11 gr-qc hep-th
The physical mechanism of AdS instability and Holographic Thermalization
AdS中的引力下落具有两个特征性质\cite{ohsin}：i）厚壳变成薄壳。（2）任何形状都变成球形。由于尘埃的坍缩，AdS的这种聚焦特性导致了强相互作用系统中的快速热化机制。对于波的坍缩，它解释了能量通过反复反弹到UV的级联，这在最近的数值工作中已被广泛讨论。因此，聚焦是AdS不稳定的物理机制。坍缩过程中尘埃与波的强烈反差，以及实验上观察到的快速热化现象，表明RHIC中产生粒子的初始状态是随机的，而不是相干的。根据初始粒子的总质量密度和能量分布，定义并计算了热化和氢化两个时间尺度。我们发现$t_{th}\sim (1-c_1/E^2)^{1/2}/T $使较软的模式热化较早。然而，对于氢化，$t_{hyd} \sim 1/E^{2/3}T^{1/3}$因此较硬的模式更早出现。我们还表明，Dp膜解的近视界极限具有类似的聚焦效应，这足以保证早期热化。
2013-10-27 gr-qc hep-th nucl-th
The rotating black hole interior: Insights from gravitational collapse in $AdS_3$ spacetime
我们目前的结果从旋转黑洞形成的三维渐近anti-de Sitter（AdS）时空的数值研究，专注于黑洞内部的结构。虽然$AdS_3$中的黑洞由于各种各样的原因而引起了理论上的兴趣，但我们选择研究这个系统主要是作为天体物理学（四维）黑洞的玩具模型，这些黑洞是由引力坍缩形成的。我们研究了角动量对事件视界内部几何结构的影响，并看到了作为自旋参数函数的内部结构的质的变化。对于低自旋，我们发现，一个中心类空曲率奇点的形式，连接到一个奇异的，零柯西视界。当自旋超过与迪亚斯、雷尔和桑托斯的线性分析相一致的阈值时，柯西视界上的曲率仍然有界，表明违反了强宇宙审查猜想。进一步增加自旋导致奇点的类空分支的相对大小减小，在第二个阈值以上完全消失。在这些高自旋的情况下，内部演化是由一个规则的柯西视界所限制的，柯西视界一直向内延伸到一个规则的类时原点。我们进一步探讨了测地线聚焦（“引力冲击波”）效应预测发生沿向外分支的内视界，首先描述的Marolf和Ori。值得注意的是，我们在我们形成的所有黑洞中观察到了后期的效应，即使是那些在演化早期内表观视界坍缩至零半径的黑洞也是如此。
2020-04-22 gr-qc
Two worlds collide: Interacting shells in AdS spacetime and chaos
我们研究渐近反德西特时空中最简单的两体问题：两个无限薄的同心球壳物质。我们只包括两个壳之间的引力相互作用，但我们表明，这个系统的动力学是非常不平凡的。我们观察到迅速坍缩成一个黑洞，延迟坍缩，甚至永恒的振荡运动，这取决于壳层的初始位置（或其能量含量）。该系统表现出关键的行为，我们表现出强烈的暗示，它也是混乱的。
2016-07-23 gr-qc hep-ph hep-th
Stability of Charged Global AdS$_4$ Spacetimes
研究了AdS $_4$解在Einstein-Maxwell标量理论下的线性和非线性渐近稳定性。在总结了静态解之后，我们首先研究了巨正则系综的热力学稳定性和它们之间发生的相变。在本文的第二部分中，我们通过数值方法研究了微正则系综的非线性稳定性。我们发现了一个不稳定的角落消失的小扰动的提示，在不带电的情况下，目前的同类。相反，如果扰动的电荷和质量接近孤子线，则可以避免坍缩。最后，我们研究了孤子解。简正模的线性谱在质量曲线的极值处不共振，不稳定性开始。线性稳定性扩展到非线性稳定性，达到扰动幅度的某个阈值。除此之外，孤立子被摧毁并坍缩成一个毛茸茸的黑洞。该稳定性带的相对宽度随着电荷Q而缩小，并且不能经受到平面几何形状的爆破极限。
2017-05-23 gr-qc hep-th
On holographic thermalization and gravitational collapse of tachyonic scalar fields
本文研究了强耦合CFT中空间齐次系统的热化。非平衡初态是通过在Delta t >= t >= -Delta t期间接通CFT真空中的相关微扰而产生的。通过AdS/CFT，热化过程对应于AdS_5的庞加莱斑片中的一个快子标量场（m^2 = -3）的引力坍缩。在极限Δ t < 0.02/T时，发现热化时间t_T与文献[5]中讨论的由边缘微扰产生的非平衡态的热化时间t_T在数量上相同。在Delta t >= 1/T的情况下，我们也得到了双坍缩解，但在t = 0处有一个非平衡中间态.结果表明，在所有情况下，系统的热化都在一个典型的时间t_T ~ O（1）/T内。此外，还发现了一个守恒的能矩流，这有助于理解Poincare补丁中的坍缩过程与全局AdS中的坍缩过程的质的差异[9，10]。
2013-03-24 gr-qc hep-ph hep-th
Critical collapse of a self-interacting scalar field in asymptotically anti-de Sitter spacetime
School of Physics and Optoelectronics, South China University of Technology（华南理工大学物理与光电工程学院）
研究渐近反德西特时空中球对称无质量标量场的临界引力坍缩，发现势能形式不改变临界行为，回波周期和临界指数与Choptuik经典结果一致。
2026-06-02 gr-qc
AdS (In)stability: Lessons From The Scalar Field
我们在arXiv：1408.0624中指出，AdS中的四次标量场具有一些特征，这些特征对于回答AdS的引力稳定性问题可能具有指导意义。事实上，最近在全引力理论中也观察到了那里发现的守恒电荷。在本文中，我们继续我们的标量场在AdS的调查，并提供证据表明，在两次形式化（TTF），即使是远离准周期性的初始条件，在后期的高次模式的能量是指数抑制的模式数。基于这一点和一些相关的观察，我们认为，没有热化的标量TTF模型的时间尺度内，去作为$\sim 1/ε^2$，其中$ε$措施的初始振幅（只有低位模式激发）。人们很容易推测，这个结果也适用于AdS崩溃。
2015-01-29 gr-qc hep-th
New Features of Gravitational Collapse in Anti-de Sitter Spacetimes
球对称反德西特（AdS）时空中无质量标量场的引力坍缩表现出一种新的现象，它具有一系列临界点，其动力学与渐近平坦情形一样是离散自相似的.每个临界点是标量场组态分支的极限，这些组态在形成视视界之前已经从AdS边界反弹了固定次数。我们提出了一个数值研究的结果，专注于分支之间的接口。我们发现，有一个分支之间的质量差距和亚临界配置的临界点附近形成黑洞的视视界质量，遵循幂律的形式$M_{AH}-M_{g} \propto (p_{c}-p)^ξ$，其中$M_g$是质量差距和指数$ξ\simeq 0.7$似乎是普遍的。
2016-01-29 gr-qc hep-th physics.comp-ph
Ultraviolet asymptotics for quasiperiodic AdS_4 perturbations
在1/ε ^2量级的时间尺度上，小振幅近似周期性的AdS-标量场系统中的球对称扰动（在这个意义上，AdS简正模之间没有发生显著的能量转移）在考虑AdS稳定性时发挥了重要作用。它们被看作是稳定岛的锚，在那里小扰动对黑洞的坍缩不会发生。(This如果发生坍缩，其时间尺度通常为1/ε ^2。）我们构建了一个分析处理的频谱，这样的准周期扰动，特别注意大频率渐近。对于非动力学AdS背景中的自相互作用φ ^4标量场的情况，我们得到了一个相当完整的解析图像，其中包括在大模数下由幂律调制的指数抑制的准周期谱。对于动力引力情形，大频率渐近性的结构更为复杂。我们给出了解析解释的一般定性特征的准周期解定位在一个单一的模式，在密切平行于我们的讨论的探针标量场，并找到数值证据的对数调制的重力准周期谱存在的顶部的公式先前在文献中报道。
2015-10-29 gr-qc hep-th nlin.CD
Gravitational Collapse, Chaos in CFT Correlators and the Information Paradox
研究了渐近Anti de Sitter时空中无质量标量场的引力坍缩。在AdS/CFT字典之后，我们通过在坍缩背景中探测标量场的Klein-Gordon方程进一步研究了场论方面的相关性。我们提出的证据表明，在一定的制度的探针标量场的行为混乱，从而支持霍金的论点在黑洞信息悖论提出，虽然信息可以检索的原则上，确定性的混乱损害，在实践中，从黑洞的单一提取信息的过程。我们强调，量子混沌将改变这一局面。
2014-02-14 gr-qc hep-th
On holographic thermalization and gravitational collapse of massless scalar fields
本文利用AdS/CFT研究了强耦合系统的热化问题。最初，能量注入到系统中，通过打开耦合到边缘复合算子的空间均匀标量源。通过数值求解耦合到无质量标量场的爱因斯坦方程，研究了AdS_5的Poincare斑片中的热化过程。我们在AdS侧定义了热化时间t_T，它可以用CFT中的类空威尔逊圈<W（l =1/T）>来解释.这里T是热平衡温度。我们研究了两种情况下的源打开短（Δ t <= 1/T）和长（Δ t >= 1/T）的持续时间。在前一种情况下，在极限Δ t <= 0.02/T时，热化时间t_T = g_t/T <= 1/T，系数g_t = 0.73。在后一种情况下，我们发现双重和多重崩溃的解决方案，这可能是解释为两个或多个阶段热化的CFT的重力扰动。在所有情况下，我们的结果表明，这样一个强耦合系统的热化都是在一个典型的时间尺度t_T=O（1）/T内进行的。
2012-09-29 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational Collapse of a Homogeneous Scalar Field Coupled Kinematically to Einstein Tensor
研究了均匀含时标量场的引力坍缩，该场除了与曲率耦合外，还与爱因斯坦张量运动学耦合。这种耦合是Horndeski理论的一部分，我们研究它的崩溃过程中的效果。我们发现标量场坍缩所需的时间依赖于导数耦合的值，并且奇点受到视界的保护。将内部解与外部Schwarzschild-AdS度规相匹配，我们证明了在坍缩过程中满足弱能量条件的情况下，形成了一个黑洞。标量场在奇点处取有限值。
2017-01-27 gr-qc hep-th
Modave Lectures on Applied AdS/CFT with Numerics
这些课堂讲稿的目的是作为一个介绍应用AdS/CFT与数字的观众研究生和其他在这个问题上的背景很少。首先介绍了量子引力的现状，其中AdS/CFT对应被认为是反德西特空间中的量子引力。然后，我们提出了应用AdS/CFT的基本成分，并介绍了相关的数值求解微分方程的体积动力学崩溃。为了演示如何将AdS/CFT与数值相结合，我们以零温全息超流体为例进行了具体的案例研究。同时，我们也给出了一些新的结果，其中包括超流密度与粒子密度相等的数值证据和一个简洁的解析证明，即$ρ_s=ρ$，以及在大化学势极限下声速饱和到共形场论的预言值$\frac{1}{\sqrt{2}}$。
2016-01-06 gr-qc hep-th
Classical and Quantum Equations of Motion for a BTZ Black String in AdS Space
我们在经典力学和量子力学的背景下研究了AdS空间中$(3+1)$维BTZ黑弦的引力坍缩.这是通过首先导出圆柱对称畴壁的单位长度的守恒质量来完成的，它被认为是黑弦的经典哈密顿量。在量子力学的背景下，我们主要关注的是从下落观察者的角度来看，在视界附近和原点附近（经典奇点）的坍缩行为。在没有辐射的情况下，视界附近的量子效应不会改变下落观测者的经典结论，这意味着视界对他/她来说不是一个障碍。最有趣的量子力学效应出现在研究原点附近时。首先，由于波函数在原点是非奇异的，因此量子效应能够消除原点处的经典奇异性。其次，描述原点附近行为的薛定谔方程显示出非局域效应，这取决于畴壁的能量密度。这表现在波函数在一点的导数与波函数在另一个远点的值有关。
2010-01-24 gr-qc hep-th quant-ph
The instability of anti-de Sitter space-time
本文回顾了反德西特（AdS）不稳定性问题的最新进展。我们所说的不稳定性是指，对于大量的初始数据，任何对AdS时空的扰动，无论多么小，都会导致黑洞的形成。自2011年Bizoenz和Rostworowski的开创性工作以来，在渐近AdS时空中进行了许多不同类型的数值实验，揭示了一个非常复杂的不稳定性结构。特别是，许多努力都致力于寻找稳定的岛屿，即阻止黑洞形成的原始数据族。许多分析和数值工具被用来从不稳定的初始数据中分离出稳定的数据，并为崩溃的必要和充分条件提供了新的线索。近年来，球对称以外的研究越来越多。这是一个非常有前途的调查渠道，对渐近AdS时空的引力动力学的更深入的了解。
2017-09-18 gr-qc hep-th
Multiple critical gravitational collapse of charged scalar with reflecting wall
本文给出了具有理想反射壁的渐近平坦时空中荷电无质量标量场的引力坍缩的结果。与以往的工作不同的是，我们在双零坐标系下对系统进行了研究，这样我们就可以以更高的精度和更少的计算时间来模拟系统直到黑洞的形成。我们研究了电荷对黑洞形成的影响以及临界坍缩附近的标度行为。数值研究了黑洞质量和电荷的无隙和有隙临界行为。我们发现它们满足临界引力坍缩的标度律，但带隙的临界行为与AdS对应物不同。
2016-01-30 gr-qc
Rapid Thermalization in Field Theory from Gravitational Collapse
受场论中热化对偶性的启发，我们研究了具有负宇宙学常数的爱因斯坦引力场中最小耦合无质量标量场的引力坍缩。我们调查系统的数值和建立，对于小的值的初始振幅的标量场有没有黑洞的形成，而是，标量场进行振荡运动的典型的测地线在AdS。对于足够大的值的标量场的振幅，我们发现黑洞的形成，我们检测到的数字出现的一个明显的地平线。使用形成时间作为场论中热化的估计，我们得出结论，热化发生得非常快，接近于很宽范围的黑洞质量的因果界。我们进一步研究了热化时间作为初始高斯标量场分布的振幅和宽度的函数，并检测到一个相当温和的结构。
2012-01-09 gr-qc hep-th
Collapse of massive fields in anti-de Sitter spacetime
在渐近反德西特时空中的引力坍缩有着丰富的结构，但人们对其了解甚少。有强烈的迹象表明，一些家庭的初始数据形成“绑定”状态，这是定期无处不在，而其他家庭似乎总是崩溃的黑洞。在这里，我们调查的大规模标量场在反德西特的崩溃，与扩大的自由度在初始数据设置，如几个不同的波包，引力相互作用。我们的结果是完全符合以前的研究结果在文献中：大规模的领域，它有一个完全共振的光谱，崩溃（任意？）对于某些类别的初始数据，振幅较小，而对于其他类别的数据，则形成振荡星。我们发现的证据表明，初始数据组成的几个波包可能会允许它们之间的有效的能量交换，并大大延迟崩溃，或完全避免它。当AdS边界被人为地改变，使得频谱不再共振时，级联到更高的频率可能仍然存在。最后，我们评论的渐近平坦的同行。
2015-05-01 gr-qc hep-ph hep-th
Formation of a condensate during charged collapse
在数值模拟无质量带电（复）标量场的引力坍缩过程中，我们观察到黑洞内部凝聚体的形成。内部标量场的大小趋向于非零常数;规范对称性自发破缺发生，凝聚体形成。这种现象发生在没有标准对称性破缺四次势的BH存在下;破缺通过系统本身的动力学发生。我们还观察到，标量场在内部旋转的复平面，并表明，它匹配的电势电位内$1\%$。在没有标准对称破缺势的阿贝尔希格斯模型中，带电标量凝聚体可以在黑洞视界附近形成，这一点以前已经在一个包含$AdS_4$背景中的大质量标量场的显式模型中得到了解析证明。我们的数值模拟为这一发现提供了强有力的支持，尽管在我们的情况下，标量场是无质量的，时空是渐近平坦的。
2015-07-09 gr-qc hep-th
Exact black-hole formation with a conformally coupled scalar field in three dimensions
本文给出了三维AdS引力场与共形耦合标量场的精确动力学解和非齐次解。它们包含了飞越BTZ时空的标量场的隐形结构，以及具有非零能量动量张量的解。后者的非隐形类由徐和其解析扩展获得的解决方案。它表明，这种适当的扩展表示：（i）一个永远收缩的动态黑洞，（ii）一个奇怪的时空，它承认一个事件视界没有任何捕获表面，或（iii）引力坍缩的标量场在渐近AdS时空。在最后一种情况下，通过将解规则地附加到过去的无质量BTZ时空和消失的标量场上，整个时空表示在渐近AdS时空中从规则初始数据形成的黑洞。根据这些参数的不同，所形成的黑洞在遥远的将来可能是渐近静态的。
2018-08-29 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
Islands of stability and recurrence times in AdS
在广义相对论中研究了实标量场球对称扰动下反德西特时空的稳定性。此外，我们的工作范围内的“两个时间框架”（TTF）近似，它描述了领先的非线性效应的小振幅扰动，因此适合于研究弱湍流不稳定性的AdS-包括崩溃和非崩溃的解决方案。我们以前已经确定了一类拟周期（QP）的TTF方程的解决方案，并在这项工作中，我们分析其稳定性。我们发现，存在几个家庭的QP解决方案是稳定的线性顺序，我们认为，这些解决方案代表岛屿的稳定TTF。我们提取的QP解决方案的小振荡的本征模，我们用它们来预测近似的复发时间为通用的非崩溃的初始数据在完整的（非TTF）系统。或者，当足够的能量被驱动到高频模式时，如远离QP解的初始数据所发生的那样，TTF描述作为对整个系统的近似而分解。根据整个系统的高阶动力学，这通常是即将坍缩成黑洞的信号。
2015-08-27 gr-qc hep-th nlin.CD
Hologram of a pure state black hole
本文将HKLL全息涂抹函数方法推广到在由零壳层坍缩形成的大AdS黑洞（一个“纯态”黑洞）背景下，从经历突然猝灭的对偶CFT中重建（准）局域AdS体标量观测量.特别地，我们探测了近视界和亚视界的体局域性。首先，我们从CFT在领先的半经典极限，$N\rightarrow\infty$的局部块算子。然后，我们看看由于有限性的$N$，在那里我们提出了一个合适的粗粒化处方，涉及早期和晚期的时间截止定义半经典的批量观测值是近似本地的，他们离开本地非微扰小$N$。我们的结果对黑洞的信息问题有重要的意义。
2015-09-29 gr-qc hep-th
Constraint preserving boundary conditions in Bondi-Sachs gauge: a numerical study of stability of pure AdS spacetime
在Bondi-Sachs规范下，将具有宇宙学常数的Einstein方程与球对称的标量场耦合，转化为一阶强双曲方程，其中的时滞和位移是基本变量.在该方程组中，位移和位移是输入特征场，而标量场有三种模式：输入模式、输出模式和静态模式。利用Bianchi恒等式构造了一个保约束的初边值问题。利用这个方案，我们发现在足够远的边界处，标量场的任何微小扰动都能引起纯AdS时空的坍缩，并为视视界的形成提供了数值证据.数值演化是用标准的线方法，在空间和时间上的二阶。演化采用标准的二阶龙格-库塔法，空间离散导数采用二阶中心差分，四阶人工耗散。
2023-01-13 gr-qc
Violent nonlinear collapse in the interior of charged hairy black holes
本文构造了求解Einstein-Maxwell-Klein-Gordon方程的单参数黑洞内部解，证明带电黑洞终端为Kasner奇点，并揭示了由Cauchy视界几乎形成引发的剧烈非线性坍缩现象，为理解毛黑洞内部迈出第一步。
2024-08-24 gr-qc hep-th math-ph
Real-time Dynamics of Plasma Balls from Holography
等离子体球是被封闭真空包围的去限制等离子体的液滴。我们提出了第一个全息模拟的实时演化，通过本地化，有限能量黑洞的动力学在五维反德西特（AdS）孤子背景。对偶规范理论是四维的，N=4的超杨-米尔斯紧化在一个圆上的超破缺边界条件。我们考虑来源于无质量标量场的无水平初始数据。瞬发的标量场坍缩在几何底部产生一个受激的黑洞，同时产生引力辐射和标量辐射。辐射在非紧方向上分散到无穷远，对应于双规范理论中的粒子产生。这个黑洞在一个比我们天真地预期的更长的时间尺度上朝着一个平衡等离子体球的对偶演化。这一功能是一个直接后果的限制，是由长期的，周期性的扰动之间反弹的底部的AdS孤子和AdS边界。
2020-05-12 gr-qc hep-th nucl-th
Cylindrically symmetric 2+1 gravity in terms of global variables:quantum dynamics
我们进行量子化的模型，其中重力耦合到一个圆形的尘埃壳在2+1时空维度。正则分析表明，该模型的动量空间是ADS ^2-空间，欧拉角给出了该模型的全局图。在量子运动学中，这导致了坐标空间的非对易性和类时区域中壳半径的离散性，其中包括坍缩点。在量子动力学的水平上，我们发现过渡振幅之间的零和非零特征值的壳半径，这描述了引力坍缩（反弹）的速度。它们的值处处有限，这可以解释为中心奇点的分解。
2020-01-09 gr-qc
RN-AdS Nontopoligical Solitons in Broken Einstein-Maxwell-Higgs Theory
结果是从数值模拟的Einstein-Maxwell-Higgs方程与破缺的U（1）对称性。相干非拓扑孤子解的存在，分离的反德西特（AdS）的真真空内部的Reissner-Nordstrom（RN）的假真空外部。这些气泡解决方案的稳定性进行了测试，通过扰动的相干解决方案的电荷和发展的时间依赖的运动方程。在弱引力极限下，短期稳定性依赖于$(ω/ Q) \, \partial_ωQ$的符号，类似于q球。扰动解的长期终态表现出丰富的结构，并使用“相图”可视化。“对于$κ_g \lesssim 0.015$，稳定和不稳定的区域都存在，而对于$κ_g \gtrsim 0.015$，观察到完全不稳定的溶液。阈值的解决方案示出演示时间标度律，和空间分离的真实和虚假的真空结束状态示出分形的性质，类似于分形。相干态与超极端的电荷质量比的存在和观察到崩溃或扩大，这取决于电荷扰动的符号。膨胀的超极值气泡诱导一个相变到真正的AdS真空，而崩溃的超极值气泡可以形成非奇异的强引力解与超极值RN外部。
2017-01-02 gr-qc hep-ph
AdS and stabilized extra dimensions in multidimensional gravitational models with nonlinear scalar curvature terms 1/R and R^4
我们研究具有1/R和R^4型标量曲率非线性的多维引力模型。我们假设相应的高维时空流形经过自发紧化成为具有翘曲积结构的流形。特别注意的是额外的维因子空间的稳定性。它示出，对于某些参数区域的系统允许这些空间的冻结稳定。特别是，我们发现1/R模型的配置与稳定的额外的维度不提供后期的时间加速（他们是AdS），而解决方案的分支，允许加速膨胀（的dS分支）是不兼容的稳定的因子空间。对于R^4模型，我们得到了参数空间中的稳定区域依赖于高维时空M的总维数D=dim（M）。当D>8时，稳定区域由一个单一的（绝对稳定的）扇形组成，它被一个无限高和无限宽的势垒屏蔽，不受共形奇点（和一个反重力扇形）的影响。该扇区与曲率线性模型的稳定区域平滑连接。对于D<8，存在一个额外的（亚稳）扇区，它与共形奇点被一个有限高度和宽度的势垒隔开，使得在这个扇区中的系统容易坍缩到共形奇点中。第二个扇区与第一个（绝对稳定的）扇区之间的连接并不平滑。讨论了R^4模型的几种极限情况和暴胀的可能性。
2005-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
