On isotropic cylindrically symmetric stellar models
我们试图匹配最一般的圆柱对称真空时空与罗伯逊-沃克内部。匹配条件表明,内部必须充满灰尘,边界必须是共动的。此外,我们表明,真空区必须极化。强加的条件,有没有被困的圆筒上的初始时间片,我们可以应用索恩的结果,并表明,被困的圆筒永远不会演变。这将导致在一个简化的线元素,我们证明是不兼容的灰尘内部。这个结果证明了不可能存在各向同性的圆柱对称星(甚至不可能存在具有圆柱对称部分的星)。我们调查的问题从不同的角度来看,在膨胀标量不变的零测地同余,并适用于圆柱形的情况下,结果的产品的扩展标量的符号必须是连续的跨越边界。这个结果也可以理解为与最近关于爱因斯坦-斯特劳斯模型的静态轴对称模拟不可能的结果有关。
2004-07-13 gr-qc
Cylindrically symmetric static solutions of the Einstein field equations for elastic matter
本文导出了含有弹性物质的静态柱对称时空的爱因斯坦场方程。该方程可以减少到一个系统的两个非线性常微分方程,我们提出的分析和数值解满足主导能量条件。此外,我们表明,解决方案可以匹配在有限半径合适的$Λ$ -真空外部Linet-Tian时空。
2014-03-22 gr-qc
Cylindrically and toroidally symmetric solutions with a cosmological constant
引入并讨论了常曲率3-空间的类代数坐标。这有助于阐明Linet和Tian的静态真空解的几何性质、坐标范围和自由参数的意义。特别是当宇宙学常数为正时,时空具有环对称性。两个曲率奇点中的一个可以通过将环形表面上的Linet-Tian真空解与充满尘埃的爱因斯坦静态宇宙的相应区域相匹配来去除。还描述了这些时空的一些其他属性和限制情况,以及它们向更高维度的推广。
2010-11-26 gr-qc
Stationary cylindrically symmetric spacetimes with a massless scalar field and a non-positive cosmological constant
给出了具有非正宇宙学常数的爱因斯坦-无质量标量场系统的一般定态柱对称解。结果表明,一般的解决方案是由四个积分常数。其中两个基本参数具有局部意义并表征重力场强度。另外两个有一个拓扑原点,因为它们定义了一个不适当的坐标变换,从静态解提供了静态解。彼得罗夫计划被认为是探讨的标量场的代数分类的解决方案的影响。一般来说,这些时空是I型的。然而,与真空情形相比,标量场的存在允许我们找到非真空O型解和更广泛的D型时空族。在宇宙学常数为负的情况下,用Regge-Teitelboim方法计算了解的质量和角动量.在没有宇宙学常数的情况下,真空解中的曲率奇异性可以通过引入一个幻影标量场来消除,从而得到非平凡的局部均匀时空。这些时空特别有趣,因为它们的曲率不变量都是常数。
2015-04-23 gr-qc
A Kuchař Hypertime Formalism For Cylindrically Symmetric Spacetimes With Interacting Scalar Fields
本文将柱对称真空几何动力学的Kuchasyngical变换应用于一般的非真空情形。由此产生的约束是高度非线性和非本地的动量共轭的Kuchasyness嵌入变量。然而,它表明,可以解决这些动量的约束,从而动态的圆柱对称模型可以铸造的形式适合于建设的超时间功能薛定谔方程。
1993-11-17 gr-qc hep-th
Kinematic Self-Similar Cylindrically Symmetric Solutions
本文致力于寻找柱对称运动学自相似理想流体和尘埃解。我们研究了柱对称解,承认运动学自相似向量的第二,零和无限种,不仅为倾斜流体的情况下,而且为平行和正交的情况下。结果表明,平行情况在理想流体和尘埃情况下都是矛盾的。正交理想流体的情况下产生真空的解决方案,而正交灰尘的情况下,给矛盾。值得一提的是,倾斜的情况下提供了完美的解决方案,以及灰尘的情况下。
2005-04-21 gr-qc
On the cylindrically symmetric Einstein-Vlasov system
对于圆柱对称的“渐近平坦”爱因斯坦方程在电真空的情况下,它是已知的,解决方案存在的全球性,也是这类时空因果测地线完成。因此,强烈的宇宙审查适用于这一类别。一个有趣的问题是,这些结果是否可以推广到包含唯象物质的时空,例如弗拉索夫方程描述的无碰撞物质。已知具有小初值的Einstein-Vlasov系统的球对称渐近平坦解是因果测地线完备的。对于任意(大小)的数据,已经表明,如果出现奇点,第一个发生在对称中心。在本文中,我们开始研究的问题的整体存在的圆柱对称爱因斯坦-Vlasov系统一般(大小)的数据,我们表明,如果一个奇点发生在所有,第一个发生在对称轴。
2005-03-23 gr-qc
Cylindrically-Symmetric Solutions in Conformal Gravity
研究了共形引力中的几何对称解,提出并讨论了几种新的解。其中包括一族真空解、梅尔文解的推广和阿贝尔希格斯模型的宇宙弦。类梅尔文解具有有限的单位长度能量,而类弦解则没有。
2010-05-27 gr-qc hep-th
Cylindrically Symmetric Solution in Teleparallel Theory of Gravitation
将一类特殊的引力场和电磁场的遥平行理论的场方程应用于具有径向坐标$r$和方位角$θ$四个未知函数的柱对称四分体空间。真空应力-能量动量张量与一个关于其特定形式的假设产生一个非平凡的精确解析解。该解的特征在于恒定的磁场参数$B_0$。如果满足$B_0=0$,则解将化为平坦时空。的能量含量的计算使用的超势的框架中的teleparallel几何。发现球中所含的能量与以前的结果不同。
2005-11-05 gr-qc
Parallel and Orthogonal Cylindrically Symmetric Self-Similar Solutions
在本文中,我们评估最一般的圆柱对称时空的运动学自相似完美流体和尘埃解决方案。我们探讨运动学的第一,第二,第零和无限种平行和正交的情况下,自相似的解决方案。结果表明,除了第零类尘埃情形不存在解外,平行情形给出了理想流体和尘埃情形的所有解。正交理想流体情形仅给出第一类刚性流体解,而尘埃情形给出真空解。我们总共得到13个解,其中11个是独立的。这些解决方案与那些已经在文献中给出的对应关系。
2009-02-27 gr-qc
Stationary and static cylindrically symmetric Einstein spaces of the Lewis form
本文重新推导了Lewis形式的静态和静态柱对称Einstein空间的通解,并研究了所得解中参数的物理和几何意义。结果表明,三个参数(和宇宙学常数的值)是必不可少的,其中一个特征的本地引力场,并出现在嘉当标量,而其余两个给出有关的拓扑标识产生圆柱对称性的信息。除了宇宙学常数之外,它们还可以与真空外尔和刘易斯类的参数有关,这些参数的解释以前由da Silva等人(1995 a,1995 b)研究过。
1997-12-04 gr-qc
Cylindrically symmetric, static strings with a cosmological constant in Brans-Dicke theory
在Brans-Dicke理论框架下研究了具有宇宙学常数的静态柱对称真空解.其中一些承认洛伦兹增强沿对称轴不变性的解对应于具有宇宙学常数的局部、直宇宙弦。研究了这类溶液的一些物理性质。这些线对测试颗粒施加吸引力或排斥力。一个光滑的匹配也进行了最近推出的内部粗弦解决方案与宇宙学常数。
2006-12-05 gr-qc hep-th
Cylindrically symmetric dust spacetime
本文给出了具有圆柱对称性的非均匀尘埃宇宙的爱因斯坦方程的一个显式精确解。时空是极其简单的,但它却有着令人惊讶的新特征。宇宙是“封闭的”,在这个意义上,尘埃从大爆炸奇点膨胀,但又坍缩到大挤压奇点。事实上,这两个奇点是相连的,因此整个时空被“包围”在一个具有一般特征的奇点中。大爆炸对于尘埃来说并不是同时发生的,事实上,尘埃粒子测量的宇宙年龄取决于空间位置,这是由于不均匀性的影响,它们的总寿命没有非零的下限。大坍缩奇点的一部分是裸露的。度规依赖于一个参数,并包含平坦时空作为一个非奇异的特殊情况。对于适当的参数值,时空是闵可夫斯基时空的小扰动。这似乎表明平坦时空可能对某些整体{ \it非真空}微扰是不稳定的。
2000-05-16 gr-qc
Cylindrical analogue of NUT space: spacetime of a line gravomagnetic monopole
利用真空爱因斯坦方程的拟Maxwell形式,并要求存在柱对称的径向重磁场,我们求出了表示线重磁场的引力场的爱因斯坦方程的解。我们表明,这是列维-奇维塔的圆柱对称静态时空的推广,以同样的方式,NUT度规是空的空间推广的史瓦西度规。这个度量的一些功能,以及它与其他度量的关系进行了讨论。
1997-06-05 gr-qc
Static cylindrical symmetry and conformal flatness
我们提出了一整套方程的规则性和匹配条件所需的物理意义的静态圆柱对称分布的物质,顺利匹配到列维-奇维塔真空时空的描述。结果表明,具有相等主应力的共形平坦解表示不可压缩流体。本文还证明了任何共形平坦的圆柱对称静态源都不能通过Darmois条件与Levi-Civita时空相匹配。进一步证明了当单位长度的牛顿质量达到1/2时时空具有平面对称性。
2004-11-23 gr-qc
A note on constant curvature solutions in cylindrically symmetric metric $f(R)$ Gravity
在以前的工作中,我们在度规f(R)引力理论\cite{1}的背景下引入了一个新的静态柱对称真空解。现在我们得到了一个包含宇宙学常数和一个新参数$β$的双参数精确解族。这个解对应于一个常数Ricci标量。证明了在$f(R)$引力中,柱对称情形下的常曲率解只是GR中最广义的Tian族的一个成员,并证明了我们的常曲率精确解适用于弦的外部.讨论了初始条件下稳定性的敏感性。
2010-04-21 gr-qc math-ph math.MP
Estimating the mass of the thin shell of gravastars in generalised cylindrically symmetric space-time within the framework of Rastall theory of gravity
本文在Rastall引力与柱对称时空下推广Mazur–Mottola GBEC模型,利用修正的Darmois–Israel条件和表面红移Z_s<2的Buchdahl限制,分析ξ对薄壳质量及相关物理量的影响并给出质量界限。
2025-05-13 gr-qc
Stable Gravastar model in Cylindrically Symmetric Space-time
本文在柱对称时空中提出一类新的稳定引力星解,由内部德西特空间、中间刚性流体薄壳和外部真空组成,无奇点与信息悖论,并验证了其稳定性和物理可行性。
2023-02-09 gr-qc
Cylindrically Symmetric Black Holes Sourced by Dekel-Zhao Dark Matter
Universidade Federal do Ceará(塞阿拉联邦大学);Universidade Estadual do Ceará(塞阿拉州立大学)
本文研究了由德克尔-赵暗物质密度分布源的(3+1)维黑洞弦和(2+1)维黑洞的解析解,发现事件视界半径对内斜率参数a敏感,当超过临界阈值时视界消失形成裸奇点,同时暗物质环境在里奇和克雷奇曼标量中引入曲率奇点,且有效能量动量张量分析显示尽管null、weak和strong能量条件被严格满足,但主导能量条件在低维情形下因高切向压力梯度被违反,暗物质还改变了霍金温度和自由能而不影响局部或全局稳定性。
2026-05-19 gr-qc
Nonlinear dynamics driving the conversion of gravitational and electromagnetic waves in cylindrically symmetric spacetime
本文利用复合调和映射方法构造柱对称爱因斯坦-麦克斯韦系统的精确解,研究引力波与电磁波的转换动力学,发现特定拉格朗日平面情形下远离轴时仍发生非平凡模式转换,电磁模式放大因子约为0.4至2.4。
2024-05-07 gr-qc hep-th math-ph
Cauchy-characteristic matching for a family of cylindrical vacuum solutions possessing both gravitational degrees of freedom
本文是柯西特征匹配(CCM)码作为数值相对论研究工具的长期计划的一部分。该方法有两个不同的特点:(i)它免除了外边界条件,并在柯西和特征区域之间的界面处用匹配条件代替,以及(ii)通过采用紧致坐标,它证明了生成全局解的可能性。本文将CCM应用于具有Piran、Safier和Katz等人提出的两个引力自由度的柱对称真空解的精确双参数族。这需要修改先前构造的CCM圆柱形代码,因为即使在使用Geroch分解以分解出$z$方向之后,该族也不是渐近平坦的。特征区域中的关键方程在性质上是正则奇异的。
2000-02-16 gr-qc
An exterior for the Gödel spacetime
我们将爱因斯坦场方程的真空、静止、圆柱对称解与桑托斯最近给出的形式的$Λ$匹配,作为从哥德尔宇宙中切出的无限尘埃圆柱的外部。有三种情况,取决于圆柱体的半径。封闭的类时曲线存在于某些解的外部。这里研究的时空与范·斯托克姆(van Stockum)的时空有相当大的相似性,范·斯托克姆(van Stockum)用$Λ=0$指代与真空相匹配的旋转尘埃无限圆柱体。
1997-11-05 gr-qc
Cosmic Strings Coupled With a Massless Scalar Field
得到了真空Einstein方程的Xanthopoulos柱对称解的标量场推广.所得到的解保持了Xanthopoulos解的性质,这些性质在轴上是正则的,渐近平坦的,并且没有曲率奇点。该解描述了稳定的、无限长的旋转宇宙弦与引力波和标量波的相互作用。
2003-07-05 gr-qc
Kasner generalization of Levi-Civita spacetime
本文研究了爱因斯坦场方程的一些柱对称非定常和非静态解。我们首先研究了一个解的一些物理性质,它可以被认为是静态Levi-Civita真空解的Kasner推广。然后,我们推广这个度规,包括一个解决方案,在空时充满空尘或刚性流体。
2005-07-12 gr-qc
Spin polarised magnetized cylinder in torsioned spacetime
本文得到了Einstein-Cartan-Maxwell引力中具有磁场的自旋极化柱对称精确解。应用程序的匹配条件,这个内部解决方案具有外部爱因斯坦的真空解决方案表明,这类度量的黎曼-Cartan(RC)旋转消失,使解决方案静态。因此,我们最终得到一个磁化的静态自旋极化圆柱体,其中沿对称轴的压力为负。
2002-11-22 gr-qc
Stationary Cylindrical Anisotropic Fluid
我们提出了一整套方程的规则性和匹配条件所需的物理意义的静态圆柱对称分布的物质,顺利地匹配到刘易斯真空时空的描述。给出了一个具体的例子。计算了外尔张量的电磁部分,并证明了纯电解必然是静态的。然后,证明了没有共形平坦的静止圆柱形流体存在,满足正则性和匹配条件。
2006-09-18 gr-qc
A new vacuum for Loop Quantum Gravity
我们构造了一个新的圈量子引力真空,它与Ashtekar-Lewandowski真空是对偶的.因为它是基于BF理论,这个新的真空是物理的$(2+1)$维引力,更接近自旋泡沫量子化的精神。为了构造这个新的真空和量子观测量的相关表示,我们引入了一个修改的完整性通量代数,它与[1]中提出的时间演化加细的概念是柱坐标一致的。这支持了在[1,2]中提出的建立物理真空的建议,也支持了$(3+1)$维引力的建议。我们期望这里引入的真空将有助于从圈量子引力中提取大尺度物理和宇宙学预言。
2015-05-05 gr-qc hep-th math-ph
Gravitational collapse of cylindrical anisotropic fluid: A source of gravitational waves
本文研究Misner和Sharp提出的具有圆柱对称性的引力坍缩动力学。利用Darmois匹配条件,将内部坍缩的各向异性圆柱理想流体与外部真空的Einstein-Rosen圆柱对称时空相匹配。结果表明,各向异性理想流体的径向压力在边界面上不为零,且与流体的剪切粘度有关。结果,在坍缩物质的外部形成了引力波。
2016-03-05 gr-qc
Rotating cylindrical shell source for Lewis spacetime
构造并研究了稳态圆柱对称真空解(Lewis)的旋转薄壳源。它被发现,通过施加在壳的外部的类时曲线的不存在,并且源满足弱,主导和强能量条件,参数,通常表示为$a$和$σ$,被限制为$0 \le σ\le 1/4$时,$a > 0$,或$1/4 \le σ\le 1/2$时,$a < 0$。
2002-06-06 gr-qc
Exotic spacetimes, superconducting strings with linear momentum, and (not quite) all that
我们导出了与定常(非静态)、非旋转、圆柱对称源相联系的一般精确真空度规。对这些真空度规所描述的几何形状的分析表明,它们包含一个度量的子族,虽然承认一个一致的时间取向,但显示出“奇异”的性质,例如“捕获”测地线和通过每个点的封闭因果曲线。撒切尔和摩根最近考虑了这样的时空可以由超导弦产生的可能性,超导弦被赋予了中性电流和动量。然而,我们的结果与撒切尔和摩根发现的结果不同,并解释了这种差异。我们还分析了构造奇异度规的物理源的一般可能性,发现在一定的限制下,它们必须总是违反主导能量条件(DEC)。我们说明我们的结果,明确分析的情况下,同心壳,在那里我们发现,在所有情况下,外部真空度规是非奇异的,如果在壳中的物质满足DEC。
2000-01-27 gr-qc
Exact String-Like Solutions in Conformal Gravity
在轴向附加助推对称的情况下,求解了圆柱对称共形引力的静态真空方程。给出了共形引力场中描述线源外引力场的完整解族。我们还分析了这些空间中的零测地线。
2011-06-10 gr-qc hep-th
Static solutions of Einstein's equations with cylindrical symmetry
在类比的史瓦西解的标准偏差,我们发现所有静态的,圆柱对称的解决方案的爱因斯坦场方程真空。这些不仅包括众所周知的锥解,这是局部平坦的,但其他的度量系数是权力的径向坐标和时空弯曲。这些解出现在文献中,但以不同的形式,对应于径向坐标的不同定义。由于所有的真空解在轴上都是奇异的,我们试图将它们与具有非零能量密度和压力的“内部”解相匹配。除了众所周知的“宇宙弦”的解决方案加入到锥,我们发现一些数值解加入到其他外部解决方案。
2011-08-26 gr-qc
Vacuum polarization induced by a cylindrical boundary in the cosmic string spacetime
本文研究了直宇宙弦广义时空中圆柱壳内外具有一般曲率耦合的质量标量场的Wightman函数、场平方的重整化真空期望值和能量动量张量。对于Robin边界条件的一般情形,利用推广的Abel-Plana公式,给出了真空期望值的形式,即无边界部分与边界诱导部分之和。研究了在各种极限情况下真空场平方、能量密度和应力的期望值的渐近行为。对于一般的有限支承圆柱对称弦核静力模型,给出了结果到外部区域的推广。
2006-05-23 gr-qc hep-th quant-ph
Cylindrical solutions in metric f(R) gravity
我们研究了在Weyl坐标系下的引力度量f(R)理论的静态柱对称真空解。修改后的爱因斯坦方程组减少到一个单一的方程,它示出了如何可以构建对应于不同的$f(R)$模型的精确解。特别是家庭的解决方案与常数Ricci标量($R=R_{0}$)明确发现,作为一个特殊情况(R=0),包括外部时空的宇宙弦。得到了另一个Ricci标量为常数、非零的新解,并讨论了它与广义相对论中Linet-Tian解的可能关系。
2008-12-03 gr-qc
The Linet-Tian solution with a positive cosmological constant in four and higher dimensions
静态的,显然是圆柱对称的真空解决方案的Linet和田的情况下,一个积极的宇宙学常数$Λ$示出具有环形对称,除了$Λ$,包括三个任意参数。它具有两个曲率奇点,其中一个可以通过将其穿过环形表面与充满灰尘的爱因斯坦静态宇宙的相应区域相匹配来消除。在四维中,这阐明了该解决方案中的几何特性、坐标范围和参数的含义。描述了这种时空的一些其他性质和极限情况。它的推广到任何更高的维数也明确给出。
2010-02-22 gr-qc
Brans-Dicke-Maxwell Solutions for Higher Dimensional Static Cylindrical Symmetric Spacetime
本文考虑任意维静态柱对称时空的Brans-Dicke-Maxwell型真空解。精确的解决方案是通过直接求解的情况下,方位角磁场的场方程。其他配置,如轴向磁场的情况下,可以通过适当的重新标记的坐标。我们还考虑了共形相关的“爱因斯坦框架”,将我们得到的解与文献中存在的Maxwell型解联系起来。我们看到,对于一种特殊情况,我们提出的一般解约化为Dilaton-Melvin时空。我们还讨论了这些解的广义相对论极限,发现这种极限不同于四维情形。
2015-07-22 gr-qc
Rotating cylindrical wormholes
我们考虑静止的,圆柱对称的配置在广义相对论和制定的必要条件存在的旋转圆柱虫洞。结果表明,在同动参考系中,引力场的转动部分与静止部分分离,形成一个具有奇异性质的有效应力-能量张量,这有利于虫洞喉道的存在.精确真空和标量真空解(标量为无质量)被认为是例子,事实证明,甚至真空解也可以是虫洞性质的。然而,以这种方式获得的解不可能具有良好的渐近区域,这排除了虫洞入口作为我们宇宙中的局部对象出现的存在。为了克服这个困难,我们试图建立配置与平坦的渐近区域的剪切和粘贴程序:在两侧的咽喉,虫洞的解决方案是匹配到一个适当选择的区域的平坦空间在一些表面$Σ_-$和$Σ_+$。然而,它表明,如果我们描述的喉区与真空或标量真空解决方案,一个或两个薄壳出现在$Σ_-$和$Σ_+$不可避免地违反零能量条件。换句话说,虽然旋转虫洞的解决方案很容易找到没有奇异物质,这种物质仍然是必要的,以获得渐近平坦。
2013-03-12 astro-ph.CO gr-qc
Cylindrical Solutions in Modified f(T) Gravity
本文在f(T)引力理论的框架下研究了Weyl坐标系下的静态柱对称真空解,其中T是挠率标量.提出了修正的Einstein方程组,建立了第四代方程.假设代数函数f(T)具有特定的物理表达式,并给出了相应的解.此外,还得到了u(r)在r = 0轴上有限值时的通解,从而得到了一个常挠量.引入了宇宙学常数,并讨论了它与广义相对论中Linet-Tian解的关系。
2012-11-07 gr-qc physics.gen-ph
Stationary vacuum hyper-cylindrical solution in 4+1 dimensions
我们找到了一个4+1维定态真空超圆柱解,它在$3-$维上是球对称的,并且在第五坐标上平移时是不变的.该解决方案的特点是由三个参数,质量,张力和守恒动量沿第五坐标。该度量局部等价于已知的静态解。我们简要讨论了它的物理性质。
2007-08-14 gr-qc hep-th
Cylindrical boundary induced current in the cosmic string spacetime
本文研究宇宙弦时空中柱形边界对带电玻色场真空电流的诱导效应,通过计算Wightman函数并在Robin边界条件下给出电流解析表达式,重点分析边界依赖部分及其渐近行为。
2025-08-27 gr-qc hep-th
The S-matrix and ghost fields in quantum Yang-Mills gravity
研究了平坦时空中具有平移规范对称性的量子Yang-Mills引力中的S-矩阵。我们得到了格林函数的生成泛函,即,杨-米尔斯引力的真空-真空振幅无质量鬼矢量场保持了一类规范条件下S矩阵的么正性和规范不变性。
2010-05-18 gr-qc hep-th
Non-rigidly rotating stationary cylindrical dust spacetimes
本文研究了稳态旋转柱对称尘埃时空,证明了Maitra时空是唯一非刚性旋转且具规则轴的最一般解,发现非刚性旋转时空可匹配到Weyl类真空外部解,并揭示了其流体必有涡度且时空非无声的特性。
2024-09-21 gr-qc math-ph math.MP