(A)dS$\mathbf{_4}$ in Bondi gauge
在Bondi规范下,我们得到了有无宇宙学常数的爱因斯坦引力的一般渐近解。邦迪规范最初是在渐近平坦引力中的引力辐射中引入的。在最初的工作中,初始条件被规定在一个零超曲面和爱因斯坦方程被证明采取嵌套的形式,这可能是用来显式积分他们渐近。我们流线推导的一般渐近解的渐近平坦的情况下,并推导出最一般的渐近解的情况下,非零的宇宙学常数的任何一个符号(渐近局部AdS和dS解决方案)。对于非零宇宙学常数,我们提出了依赖于共形边界或零超曲面和部分共形边界上的规定数据的积分方案。我们明确地给出了如何在Bondi坐标系中直接提取全息数据的F-G规范变换和恒等式。我们说明了一些例子的讨论,并表明,渐近AdS ${}_4$时空的邦迪质量是恒定的。
2019-03-19 gr-qc hep-th
Cyclic completion of the anamorphic universe
循环宇宙模型的优点是避免了初始条件问题,这些问题与假设任何类型的时间开始有关。迄今为止,已知的唯一可行的循环模型的例子是ekpyrotic。在本文中,我们表明,最近提出的变形的情况下,也可以循环。循环完备化的关键是一个经典稳定的非奇异反弹。值得注意的是,即使反弹结构最初是为了连接一个时期的收缩与膨胀都描述了爱因斯坦引力,我们在这里表明,它可以自然地修改连接一个普通的收缩阶段描述的爱因斯坦引力与变形平滑的阶段。本文将介绍构造循环变形模型的基本原理和步骤。
2018-02-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing low-energy Lorentz violation from high-energy modified dispersion in dipolar Bose-Einstein condensates
我们从理论上提出了一个实验上可行的方案,在偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中使用一个杂质原子,以探测类似的低能洛伦兹破坏从修改后的色散在高能量的引力量子理论建议。我们发现,在偶极BEC的密度涨落具有洛伦兹违反Bogoliubov谱$ω_\mathbf{k}=c_0|\mathbf{k}|f(c_0|\mathbf{k}|/M_\star)$,恢复近似洛伦兹不变性(LI)的能量尺度远低于$M_\star$。当$f$被调整到低于1时,类似偶极耦合到密度涨落的杂质在任意低能量下经历类似的剧烈洛伦兹破坏,再现了Unruh-DeWitt探测器对洛伦兹破坏量子场的相同响应。作为一个基本的量子力学设备,我们的量子流体平台提供了一个实验上可实现的测试场,以验证有效的低能理论是否可以揭示理论的高能结构的意想不到的印记,在量子场论。
2021-04-22 hep-th quant-ph
Ultraviolet completion of the inflationary paradigm
Università di Cagliari(卡利亚里大学);I.N.F.N, Sezione di Cagliari(意大利国家核物理研究所卡利亚里分部)
提出一种非局部f(R)理论的紫外完备化方案,在保持经典暴胀观测量的同时实现超可重整化,解决了之前模型的可重整性与稳定性不兼容问题。
2026-06-18 gr-qc hep-th
Supersymmetric massive truncations of IIb supergravity on Sasaki-Einstein manifolds
出于最近的兴趣在应用程序的AdS/CFT对应凝聚态应用涉及费米子,我们提出了最近的大规模截断的IIB超引力Sasaki爱因斯坦流形的超对称完成。特别地,我们将IIB超引力的费米子扇区约化,得到了与一个超多重态和一个质量矢量多重态耦合的五维N=2超引力。给出并分析了超对称变换和运动方程。最后,一个特别有趣的截断N=2超引力耦合到一个单一的超多重态,这是最近建立的玻色子理论对偶的3+1维系统表现出超导相变的超对称完成。
2011-03-01 hep-th
Normalization of the vacuum and the ultraviolet completion of Einstein gravity
二阶导数加四阶导数引力是二阶导数量子爱因斯坦引力的紫外完备化。虽然它通过负狄拉克范数的状态实现了重整化,但这将导致的么正性破坏可以推迟到普朗克能量。正如我们在本文中所展示的,该理论有一个不同的问题,一个发生在所有能量尺度上的问题,即该理论真空的狄拉克范数不是有限的。为了建立这一点,我们提出了一个程序,用于确定任何量子场论中的真空范数。由于二阶导数加四阶导数理论的真空的狄拉克范数不是有限的,用于建立重整化的费曼规则是无效的,就像假设该理论可以在远低于普朗克尺度的能量下作为有效理论一样。这种有限性的缺乏还表现在理论的闵可夫斯基路径积分是发散的。因为真空狄拉克范数不是有限的,所以理论的哈密顿量不是厄米的。但是,它是$PT$对称的。当我们把理论推广到复平面,并使用$PT$对称内积,即哈密顿量的左本征态与右本征态的重叠时,我们发现,对于真空,这个范数既是有限的又是正的,费曼规则现在是有效的,闵可夫斯基路径积分现在表现良好,这个理论现在可以作为一个低能有效理论。因此,这个理论现在可以作为一个完全自洽的、幺正的和可重整化的量子引力理论来提供。
2023-03-20 hep-th
Charging higher-dimensional spacetimes with a generalized Kerr-Schild transformation
Charles University(查理大学);Czech Academy of Sciences(捷克科学院)
本文利用广义Kerr-Schild变换从真空种子构造高维爱因斯坦-麦克斯韦解,得到三类分支解,还给出带电Taub-NUT度量的六维推广,明确了陈-西蒙斯项在壳上恒为零的性质。
2026-09-02 gr-qc hep-th
Geometrodynamics of a 2D Curved Surface due to a Constrained Quantum Particle via its Gravitational Dual: $\mathbf{\mathcal{S}^2}$ Analytical Model Calculations
本研究扩展da Costa的受约束量子粒子计算,通过构建二维作用量原理并结合引力对偶分析量子态对曲面几何的微扰反作用,在二维球面模型中验证形状演化,还引入外场揭示新曲面物理。
2025-04-02 hep-th
2+1 dimensional gravity in AAdS spacetimes with spatial wormhole slices: Reduced phase space dynamics and the BTZ black hole
International Centre for Theoretical Sciences- Tata Institute of Fundamental Research(理论科学国际中心-塔塔基础研究所)
本文在哈密顿形式下求解2+1维负宇宙学常数爱因斯坦方程,通过规范固定得到约化相空间,并证明其量子化给出连续正能量谱,每个能量对应一个BTZ黑洞。
2025-10-24 gr-qc hep-th
Stringy Newton Gravity with $H$-flux
对称性原理已经被证明可以明确地扩充爱因斯坦场方程,将整个闭弦无质量NS-NS扇区提升为弦引力子场。在这里我们考虑它的弱场近似,取一个非相对论极限,导出牛顿引力的弦增广:\[ \begin{array}{lll} {\bf{\nabla}^{2}Φ}=4πG ρ+\bf{H}{\bf{\cdot}}\bf{H}\,, \quad&\qquad\bf{\nabla}\bf{\cdot}\bf{H}=0\,, \quad&\qquad {\bf{\nabla}\bf{\times}\bf{H}}=4πG\, \bf{K}\,. \end{array} \]不仅质量密度$ρ$而且电流密度$\mathbf{K}$都是物质的本征。来源于NS-NS $H$ -通量的$\mathbf{H}$,如果物质是“粘稠的”,则$\mathbf{K}$是不平凡的。$\mathbf{H}$对牛顿势的贡献是平方的,但在其他方面与点粒子动力学(即$\bf{\ddot{x}}=-\bf{\nabla}Φ$)解耦。我们定义类似于磁化的“弦化”,并讨论定期以及类似的奇异的解决方案。
2020-03-13 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
Scale invariant Einstein-Cartan gravity and flat space conformal symmetry
该研究推导了带标量场的标度不变Einstein-Cartan引力使平直空间粒子理论在Planck质量以下具近似共形不变性的条件,指出最简模型仅额外含无质量伸缩子,这类理论可实现至Planck标度的自完备并给出普适暴胀预言。
2023-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Finsler gravity action from variational completion
在试图应用芬斯勒几何来构造广义相对论的推广时,关于爱因斯坦方程的适当推广的问题仍在争论中。由于Finsler几何是基于切丛上的标量函数,确定这个函数的场方程也应该是一个标量方程。在文献中有两个这样的方程:一个是鲁茨提出的,另一个是作者提出的。本文利用正则变分完备化方法,证明了Rutz方程不能由作用量的变分得到,而其变分完备化则得到后者的场方程。此外,为了提高Finsler引力场方程推导的数学严谨性,我们还将Finsler引力作用量表示在正射影切丛上。这样做的好处是,我们可以应用经典的变分原理,通过选择紧凑的和独立于动力学变量的积分域。特别是在伪黎曼的情况下,真空场方程变得等价于里奇张量的消失。
2019-10-01 gr-qc hep-th math-ph
The $α'$ Expansion On A Compact Manifold Of Exceptional Holonomy
在对应于经典爱因斯坦方程的近似中(在大半径下有效),弦论在$G_2$或$\mathrm{Spin}(7)$完整性的紧致流形$M$上的紧化给出了三维或二维的超对称真空。对爱因斯坦方程的$α'$修正会干扰这个陈述吗?解释性地分析了主导修正,我们证明了$M$的度规可以被调整以保持超对称性。在首阶之外,基于时空中低能有效场论的一般论证意味着这是完全正确的(不仅仅是对$α'$中的所有有限阶)。一个更详细的场论论证,包括大量的卡鲁扎-克莱因模式匹配的结构中发现的明确计算。在$G_2$的流形$M$或Spin(7)完整流形上的M-理论紧化中,类似的结果适用于$M$的逆半径中的所有阶--但不完全如此。流形$M$上$G_2$度量的经典模空间是$H^3(M,{\mathbf R})\oplus H^4(M,\mathbf{R})$的局部拉格朗日子流形.我们表明,这仍然有效的所有订单中的$α'$或逆半径展开。
2014-04-09 hep-th
Solutions to the Ricci Flow via Einstein Field Equations
Università di Torino(都灵大学);INFN, Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部)
本文研究物质理论应力张量形变与Ricci流的关系,确定二次形变在爱因斯坦方程解上与Ricci流一致,提出爱因斯坦相容完备化以生成真实Ricci流轨迹。
2026-09-25 hep-th
Dyonic solution of Horava-Lifshitz Gravity
最近提出的Horava-Lifshitz引力承诺通过牺牲短距离的一般协方差和引入各向异性时空标度来完成爱因斯坦理论的UV。在这里,我们提出了一个双音的解决方案,通过耦合到一个向量场,我们讨论了解决方案的一些性质。
2009-04-28 hep-th
Scalar Fields Near Compact Objects: Resummation versus UV Completion
包含光标量场的低能有效场论在宇宙学中被广泛使用,但是在健康的UV完成中嵌入这样的理论和在IR中实现现象学上可行的屏蔽机制之间经常存在张力。在这里,我们确定了允许经典非线性平滑再现的相互作用耦合的范围(动力学/Vainshtein型筛选所必需的),并将其与基础UV理论中的酉性、因果性和局部性所允许的范围进行比较。后者的区域被确定使用的$2\to2$散射振幅上的正界,特别是通过考虑散射的标量的非平凡的背景,我们能够在所有订单的字段(超越四阶)的相互作用的约束。我们确定了两类理论,既可以表现出屏蔽,并满足现有的正性界限,即标量张量理论的$P(X)$或四次Horndeski型,其中领先的相互作用包含一个奇数功率的$X$。最后,对于四次DBI Galileon(相当于爱因斯坦框架中的非正式耦合标量),可以在两体系统附近进行类似的重新计算,并且施加正性约束会在屏蔽标量轮廓中引入非微扰模糊性。这些结果将指导未来的搜索UV完整的模型,表现出筛选的第五种力量在IR。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Well-Posed UV Completion for Simulating Scalar Galileons
伽利略标量场理论是有效场论的一个典型例子,它展示了万施泰因屏蔽机制,这被纳入了爱因斯坦引力的许多扩展。伽利略号描述了引力辐射的螺旋度为零的模式,它的存在对轨道物体的引力波的预测以及对引力对附加偏振敏感的测试有重要意义。由于它们相互作用的衍生性质,表面上伽利略子并不适合作为有效场论。虽然这种性质被恰当地理解为仅仅是有效场论截断的一个伪像,并且在理论上并不令人担忧,但是在实际水平上,它仍然使数值模拟非常成问题。尽管如此,以前的数值方法已经成功地发展了合理的初始数据的系统,慢慢打开的相互作用。在这里,我们提出了两种替代方法来提高数值稳定性Galileon数值模拟。其中之一是对以前的方法进行了微小的修改,该方法引入了一个低通滤波器,相当于施加UV截止以及打开相互作用的松弛方法。第二种方法相当于构建一个(数值)UV完成,其中高动量模式的动力学受到控制,并且不需要慢慢打开非线性相互作用。我们表明,数值模拟的UV理论成功地再现正确的Galileon动力学在低能量,低通滤波器的方法和以前的数值模拟一致。
2022-05-15 hep-th