Observers and their notion of spacetime beyond special relativity
量子引力效应可能会引导我们超越狭义相对论的框架来描述自然界,这似乎是合理的。在这种情况下,要么相对性原理被打破,要么它被维持。这两种情况(违反或变形的狭义相对论)是非常不同的,无论是概念和现象。我们讨论了它们对不同观测者的事件描述和时空概念的影响。
2018-06-05 gr-qc hep-th
Statistical thermodynamics for a non-commutative special relativity: Emergence of a generalized quantum dynamics
应该存在一种不依赖于外部经典时间的量子场论的描述。为了实现这一目标,在最近的一篇论文中,我们提出了一个非交换的狭义相对论,其中时空和物质的自由度被视为具有任意交换关系的经典矩阵,时空线元素被定义为使用一个轨迹。本文从迹动力学理论出发,构造了非对易狭义相对论的统计热力学,并证明了在广义量子动力学中,空间和时间都是非经典的,具有算符的地位。在未来的工作中,我们将展示如何从这里恢复经典时空背景上的标准量子理论。
2012-03-29 gr-qc hep-th quant-ph
Quadratic and cubic spherically symmetric black holes in the modified teleparallel equivalent of general relativity: Energy and thermodynamics
在\cite{Bahamonde:2019zea}中,球对称黑洞(BH)是由$f(T)$的二次型导出的。在这里,我们推导出相关的能量,曲率不变量,和扭曲的BH和证明,高阶贡献的扭曲呈现的奇异性弱相比,广义相对论(GR)的史瓦西BH。此外,我们计算了热力学量,揭示了高阶贡献对这些量的影响。因此,我们从$f(T)=T+ε\Big[\frac{1}{2}αT^2+\frac{1}{3}βT^3\Big]$的立方形式导出一个新的球对称BH,其中$ε<<1$,$α$和$β$是常数。新BH的特征在于除了$ε$之外还有两个常数$α$和$β$。在$ε=0$,我们回到GR。我们研究这些新的BH解决方案的物理通过相同的程序,适用于二次BH。此外,我们还证明了高阶扭转的贡献,$\frac{1}{2}αT^2+\frac{1}{3}βT^3$,可以提供一个有趣的物理。
2021-05-08 gr-qc hep-th
Departures from special relativity beyond effective field theories
讨论了偏离相对论量子场论而超越有效场论的可能性。最近的一些尝试去在这个方向上的理论和唯象水平进行了简要的审查。
2006-01-04 gr-qc hep-th
Relativistic kinematics beyond Special Relativity
在偏离狭义相对论的情况下,写为一个动量功率膨胀的紫外线能量标度M的倒数,我们推导出的约束条件,相对性原理之间的变形组成定律,色散关系,和变换定律的系数,在一阶的功率膨胀。特别是,我们发现,在该顺序,修改的能量动量合成定律的一致性固定在色散关系的修改。因此,我们得到了狭义相对论的最一般的修正,它在1/M中保持了相对性原理的最高阶。
2012-09-28 gr-qc hep-th
Macrostates thermodynamics and its stable classical limit in Global One-Dimensional Quantum General Relativity
整体一维量子广义相对论是具有非平凡场论内容的玩具模型,描述了与任何3+1度规相关的经典一维大质量玻色子场,其中维度是三维嵌入的体积。实际上它构成了中超空间的量子引力模型。为了建立与任意3+1度规相关的宏观态热力学,我们采用单粒子密度算符方法。对于Bogoliubov真空中产生的空间量子态玻色-爱因斯坦气体,取能量均分定律给出的Boltzmann气体极限,得到了与广义相对论一致的物理自由度数.证明了所提出的量子引力玩具模型具有与经典引力理论一致的经典极限。
2008-09-30 gr-qc hep-th math-ph
Photon Gas Thermodynamics in Doubly Special Relativity
双重狭义相对论(DSR),具有不变的速度和不变的长度尺度,优雅地保留了运动观察者之间的相对性原理,并作为引力的量子理论的一个有希望的候选者出现。在适当考虑色散关系、能量动量空间上限和形变积分测度的影响后,在具有不变长度$|λ|$的DSR框架下研究了光子气体热力学的修正.结果表明,在正的$λ$情况下,巨配分函数、能量密度、比热、熵和压强都比狭义相对论(SR)小,而光子的速度和压强与能量的比值都比SR大.相反,当$λ$为负时,量子引力效应的方向则相反。然而,只有当温度大于$10^{-3} E_{\rm P}$时,这些效应才会显著地显现出来。因此,在宇宙学研究中,DSR对早期宇宙有相当大的影响。
2011-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
From spacetime thermodynamics to Weyl transverse gravity
本文通过局域因果钻石的热力学平衡与强等效原理,从热力学角度导出外尔横向引力的动力学,并将该推导推广到具有相同局域对称性的修正引力理论。
2025-02-05 gr-qc hep-th
Towards numerical relativity in scalar Gauss-Bonnet gravity: 3+1 decomposition beyond the small-coupling limit
标量Gauss-Bonnet引力理论是唯一对广义相对论进行二次曲率修正的理论,其场方程是二阶微分方程。该理论允许非微扰动力学修正,因此是强曲率区域中超越广义相对论效应的最引人注目的案例研究之一。然而,具有二阶场方程并不能保证在通用配置中健康的时间演化。作为第一步,在这个理论中不断发展的黑洞双星,我们在这里推导出任何(不一定很小)耦合常数的场方程的3+1分解,我们讨论其实施的潜在挑战。
2020-03-31 gr-qc hep-th
Generic Modified Teukolsky Formalism beyond General Relativity for Spherically Symmetric Cases
本文提出一种无需预定引力Lagrangian量、适用于球对称时空的修正解耦Teukolsky形式,基于Newman-Penrose框架处理曲率微扰,克服了非Ricci平直背景及有效势解析问题,为广义相对论之外的黑洞微扰理论提供了稳健基础。
2024-09-22 gr-qc hep-th
Deformations of GR and BH thermodynamics
在四维时空中,广义相对论可以发生非平凡的变形。变形理论继续描述两个传播自由度,作为GR。我们研究在这些变形的欧几里德黑洞热力学。我们使用最近开发的适用于SO(3)连接以及辅助场的某些矩阵M的公式。我们证明了黑洞的熵是由视界面积的四分之一给出的,视界面积是由李代数值的两种形式的MF测量的,其中F是连接曲率。这与仅在广义相对论的情况下用度规测量的视界面积一致。
2015-12-22 gr-qc hep-th
Master field equations for spherically symmetric gravitational fields beyond general relativity
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)(安达卢西亚天体物理研究所);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所)
本文提出超越广义相对论的球对称引力场主场方程,探讨黑洞内部动力学及与物质相互作用的几何动力学。
2026-02-23 gr-qc hep-th
Covariant entropy bound beyond general relativity
本文用Wald-Jacobson-Myers熵代替Bekenstein-Hawking熵,提出了超越广义相对论(GR)的引力理论中的协变熵界.我们首先将四维广义相对论中已知的界的证明推广到D维广义相对论、f(R)引力和正则标量张量理论。然后,我们考虑Einstein-Gauss-Bonnet(EGB)引力作为一个更不平凡的例子,并在一组合理的假设下,证明了球对称配置的GR分支中的界。作为推论,证明了在零能和主能条件下,广义第二定律在球对称位形的GR分支中在完全非线性水平上成立.
2020-07-28 gr-qc hep-th
Black Holes and Thermodynamics
我们回顾了黑洞力学定律与普通热力学热力学定律之间的显著关系。需要强调的是,与热力学热力学定律类似,黑洞力学定律的有效性似乎并不取决于基础动力学理论的细节(即,基于广义相对论的特殊场方程)。还要强调的是,在广义相对论的背景下,“普通物理学”中出现了一些未解决的问题。因此,更深入地理解黑洞与热力学之间的关系,不仅可以为我们提供一个更好地理解量子引力中黑洞的性质的机会,而且还可以更好地理解热力学本身的基本性质的某些方面。
1997-02-11 gr-qc hep-th
Quantum Frame Relativity of Subsystems, Correlations and Thermodynamics
本文系统研究内部量子参考框架变换导致的子系统划分相对性,揭示其对关联、熵、动力学类型及量子热力学过程的影响。
2023-09-20 gr-qc hep-th quant-ph
Thermodynamics meets Special Relativity -- or what is real in Physics?
本文重新审视了相对论热力学领域中存在的各种框架。我们特别仔细研究了相对论功、热力、运动热和相对论温度等概念的不同概念基础。至于后者的概念,我们认为,在普通热力学,相对论绝对温度应通过相对论卡诺过程操作性地引入。我们展示了更多的隐含的,甚至隐藏的默认的前提,并指出了一些现有的文献中的差距,错误和不确定的声明。我们特别表明,有一个广泛的习惯,得出一般性的结论,从分析过于限制和特殊的热力学过程,例如,过程与恒定的压力,这是危险的,有时会导致错误的结果。此外,我们给出了一个相对论卡诺过程的帮助下,所谓的相对论热力学第零定律的详细分析。我们严格表明,与文献中的某些陈述相反,在不同的相对论温度下,相对于彼此运动的热力学系统,可以热稳定共存,只要它们各自的温度服从一定的函数关系(由洛伦兹因子给出)。然而,这意味着它们各自的静止温度相同。
2008-01-17 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Stability of motion and thermodynamics in charged black holes in $f(T)$ gravity
利用微扰方法研究了$f(T)$引力球对称解的运动稳定性和热力学性质。我们考虑从广义相对论的小偏差,我们提取带电黑洞解的两个电荷分布,即有或没有微扰校正的电荷分布。我们研究他们的渐近行为,我们提取各种扭转和曲率不变量,我们计算的能量和质量的解决方案。此外,我们研究了所获得的解决方案周围的运动的稳定性,通过分析的测地线偏差,我们提取的参数空间中的不稳定制度。我们计算了内(柯西)和外(事件)视界,表明对于较大的偏离广义相对论或较大的电荷,视界消失,中心奇点成为一个裸露的。此外,我们进行了详细的热力学分析,检查温度,熵,热容和吉布斯自由能。关于热容,我们发现,对于广义相对论的较大偏差,它总是正的,这表明,$f(T)$修改提高了热力学稳定性,这是不是在其他类修改的重力的情况下。
2022-04-17 gr-qc hep-th
Extended Relativity: Beyond
本文回顾了克利福德空间中的扩展相对论框架,探讨其与涌现时空、量子纠缠等理论的联系,并指出超越该框架的必要性及面临的实验与理论挑战。
2024-08-29 gr-qc hep-th
Birkhoff's Theorem and Uniqueness: A Peek Beyond General Relativity
本文研究伯克霍夫定理在二次及高阶修正引力中的有效性,证明施瓦西解仍是球对称构型外部唯一的爱因斯坦分支解,并指出无事件视界恒星外部度规不能同时满足球对称与爱因斯坦分支条件,从而为检验超越广义相对论的理论提供新的观测途径。
2025-11-06 gr-qc hep-th
Entropy in three-dimensional general relativity: Kerr-AdS black hole
利用哈密顿方法分析了三维广义相对论中Kerr-AdS时空的黑洞热力学。通过适当处理AdS渐近条件得到的守恒电荷和熵的值满足黑洞动力学第一定律。
2020-01-21 gr-qc hep-th
Photon Gas Thermodynamics in Doubly Special Relativity at the Planck Scale
Shanghai Normal University(上海师范大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
研究普朗克尺度下双狭义相对论中光子气体热力学,通过马盖若 - 斯莫林公式推导相关函数并数值评估,结果在特定极限下还原为传统表达式,接近普朗克尺度时热力学函数受抑制。
2026-11-04 hep-ph hep-th
Axial Gravitational Perturbations of Slowly-Rotating Compact Objects in General Relativity and Beyond
本文研究各向异性流体支撑的缓慢旋转致密天体的轴向引力微扰,证明其与物质微扰解耦,并导出由度规函数完全确定的主波方程,从而极大简化特定背景下旋转致密天体引力QNM的计算。
2024-12-05 gr-qc hep-th
Numerical relativity simulation of GW150914 beyond general relativity
我们产生了第一个天体物理学相关的数值二元黑洞引力波形在一个更高的曲率引力理论超越广义相对论。我们模拟了一个系统的参数与GW 150914一致,第一个LIGO检测,在阶约化动力学陈-西蒙斯引力,一个理论与弦论和圈量子引力的动机。我们提出的合并和振铃波形,以及振铃准正常模式频谱的领导阶修正的结果。我们估计,这种校正可以区分在检测与信号噪声比$\gtrsim 180-240$,与精确值取决于在数据分析中使用的GR波形家族的尺寸。
2020-05-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Horizon spectroscopy in and beyond general relativity
在这项工作中,我们一般的熵谱的结果,通常来自黑洞在广义相对论的球对称(渐近平坦和非平坦)的时空更一般的引力理论的一个通用的地平线。我们使用所有的标准- Bekenstein的普遍下限熵转变,高阻尼准正常模式和减少相空间量子化-方法来获得的频谱。特别是,这三种方法表明,类贝肯斯坦谱的视界熵是一个强大的结果。我们的研究结果证实了Kothawala等人[1]最近提出的第四个独立论点的建议。
2013-12-31 gr-qc hep-th
Scattering Amplitudes and N-Body Post-Minkowskian Hamiltonians in General Relativity and Beyond
我们提出了一个一般的框架,计算后Minskowskian,经典的,保守的哈密顿量的$N$非自旋机构在广义相对论相对论散射振幅。$N>2$的新功能,包括减法树状迭代的贡献和计算的非平凡的多体傅里叶变换积分需要构建位置空间的潜力。基于区域法,提出了一种新的积分计算方法。作为一个明确的例子,我们介绍了广义相对论中的$\mathcal{O}\left(G^2\right)$三体动量空间势以及爱因斯坦-麦克斯韦中的带电体。结果表明,在$\mathcal{O}\left(G^2 v^4\right)$以前的广义相对论的后牛顿计算是完全一致的。此外,在适当的范围内,该结果与多中心极值黑洞背景中的相对论性探测散射和模空间近似下的慢运动极值黑洞散射完全一致.
2022-10-31 gr-qc hep-th
Bound on photon circular orbits in general relativity and beyond
光子圆形轨道的存在可以告诉我们很多关于基本时空的性质,因为它在理解致密物体的特征签名,即准正常模式和阴影半径方面起着关键作用。为此,确定光子圆轨道的位置是至关重要的。在这项工作中,我们推导出的范围内的广义相对论和超越紧凑的对象周围的光子圆形轨道的位置上的界限。正如我们已经明确证明的那样,与广义相对论背景下的早期结果相反,光子圆形轨道位置的界限不一定是上限,而是取决于物质的含量,也有可能达到下限。这对与引力强场测试相关的两个关键观测量--准正规模和阴影半径有着有趣的影响。除了讨论高维广义相对论的边界外,我们还考虑了纯洛夫洛克引力理论和广义洛夫洛克引力理论的光子圆轨道的边界在膜世界情形下是如何被修改的。这些结果的影响紧凑的对象也进行了讨论。
2021-11-09 gr-qc hep-th
Conservative binary dynamics to third post-Minkowskian order beyond General Relativity
School of Physics & Shing-Tung Yau Center, Southeast University(东南大学物理学院及施雅天中心);Niels Bohr International Academy & Center of Gravity, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所尼尔斯·玻尔国际学院及引力中心)
本文在扩展广义相对论的框架下,研究了紧凑二体系统到第三后闵可夫斯基阶的保守动力学,并验证了其与现有理论的一致性。
2026-02-09 gr-qc hep-th
General Relativity from a Thermodynamic Perspective
我证明了空间大块区域中的引力动力学可以与该区域边界的热力学描述相联系,从而为经典广义相对论的几个数学特征提供了清晰的物理解释:(1)包含在体区域中的Noether电荷,与特定的时间演化矢量场相关联,有一个直接的热力学解释为重力热含量的边界面。(2)这个结果反过来又表明,所有静态时空都保持全息均分;在这些时空中,边界的自由度等于整体的自由度。(3)在一般的演化时空中,引力动量的变化率与体积自由度和边界自由度之间的差异有关。正是这种对全息均分的背离驱动了时空的时间演化。(4)当运动方程成立时,(自然定义的)重力加物质的总能量将等于边界热含量。(5)在激发需要一个替代的描述重力(如果我们必须解决的宇宙学常数的问题),我描述了一个热力学变分原理的基础上零表面,以实现这一目标。零面的引力热密度的概念自然产生于与零汇有关的Noether荷。零面变分原理实际上是将物质加引力系统的总热含量取极值。这一主题和影响的几个变化进行了说明。[摘要]
2014-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quasinormal modes of rotating black holes beyond general relativity in the WKB approximation
Observatoire de Paris, Universite PSL(巴黎天文台,巴黎文理研究大学);CENTRA, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL(里斯本大学,技术研究所物理系与理论研究中心);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理学研究所(爱因斯坦研究所));Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
本文通过扩展WKB方法计算超越GR的旋转黑洞准正常模谱,并与持续分数数据对比,发现其在高信号噪声比事件中具有更高的准确性。
2025-12-19 gr-qc hep-th
Towards the Raychaudhuri Equation Beyond General Relativity
在广义相对论中,引力是普遍吸引的,这一特征体现在雷乔杜里方程中,该方程要求测地线的同余的展开总是不增加的,只要物质服从强或弱能量条件。测地线的这种行为是奇点定理的一般证明中的一个重要组成部分,它表明许多时空在测地线不完备的意义上是奇点,并暗示广义相对论本身是不完备的。在某种程度上可以简化为广义相对论的其他引力理论也可能解决这些奇异性,因此考虑如何在这些框架中修改测地线的行为是很有意义的。我们计算的主要修正Raychaudhuri方程的膨胀由于模型在弦论,膜世界引力,$f(R)$理论,圈量子宇宙学,宇宙学和黑洞的背景下,并表明,虽然在大多数情况下测地线收敛加强,在少数情况下表示排斥出现,削弱测地线收敛,从而奇异性定理的结论。
2018-07-05 gr-qc hep-th
Relativistic Thermodynamics with an Invariant Energy Scale
双狭义相对论(DSR)是量子引力的一个特殊框架,它引入了一个新的独立于观测者的尺度,普朗克能量。本文的目的是研究相对论热力学中这个能量上限的影响。在DSR框架下,我们显式地计算了理想流体的修正状态方程。在推导我们的结果时,我们利用了将DSR作为狭义相对论中洛伦兹群的非线性表示的方案。
2009-12-09 gr-qc hep-th quant-ph
Lattice Black Branes: Sphere Packing in General Relativity
我们微扰构造渐近$\mathbb{R}^{1,3}\times\mathbb{T}^2$黑膜与多个非均匀的方向,并表明,其中一些是critically优于均匀膜的微正则和正则系综。这表明,与五维黑弦不同,某些不稳定黑膜的不稳定性有一个似乎合理的终点,不需要违反宇宙审查。
2017-12-20 gr-qc hep-th
Genesis with general relativity asymptotics in beyond Horndeski theory
我们提出了一个新版本的宇宙成因模型内超越Horndeski理论。它结合了Creminelli等人的初始Genesis行为。[arXiv:1007.0027,arXiv:1209.3768]与之前超越Horndeski构造的完全稳定性[arXiv:1705.06626]。该模型的特点是时空在渐近的过去迅速趋向于闵可夫斯基,渐近的过去和未来都由广义相对论描述。
2019-10-15 hep-th
Classical and thermodynamic stability of black holes
我们考虑了经典广义相对论和半经典热力学描述下黑洞的稳定性。特别是,我们研究线性扰动和它们对引力配分函数的贡献,解决带电(Reissner-Nordstrom)和旋转(Kerr-AdS)黑洞的技术问题。通过研究经典稳定性和热力学稳定性之间的关系,我们发现了Myers-Perry黑洞的经典不稳定性和新的黑洞族的分岔。
2010-06-28 gr-qc hep-th
Tidal response beyond vacuum General Relativity with a canonical definition
本文指出微扰框架下潮汐响应函数定义的模糊性,提出规范潮汐响应函数(CTRF)以统一比较超越真空广义相对论的理论,并首次推导多种非爱因斯坦理论中黑洞的潮汐耗散洛夫数。
2025-04-22 gr-qc hep-th
Effective Field Theory for Gravitational Radiation in General Relativity and beyond
本论文的主题是所谓的非相对论广义相对论,这是Goldberger和Rothstein提出的一种有效场论方法,用于研究后牛顿展开下致密天体二元系统的保守和耗散动力学。在论文的第一部分中,我们回顾这种方法在最简单的情况下:一个非自旋黑洞在领先的后牛顿秩序,无论是在广义相对论的保守和耗散部门的二元。在论文的第二部分,我们提出了所谓的卡鲁扎-克莱因参数化的度量。由Kol和Smolkin介绍,它允许简化后牛顿展开中高阶保守扇区的计算。然后,我们将这种参数化扩展到(共形耦合)标量张量引力。特别是,我们详细推导了一般度规框架中的引力作用量,首次包括共形耦合的标量场。使用这种形式主义,我们研究的保守和耗散动力学的二元系统的机构共形耦合的度量,在领先的后牛顿秩序,并比较这与标准的广义相对论的结果。本文是针对第一次接触这一领域的读者而写的。因此,我们试图尽可能的教学,明确和自给自足。
2021-11-14 gr-qc hep-th
Quasinormal modes and their excitation beyond general relativity. II: isospectrality loss in gravitational waveforms
The Grainger College of Engineering, University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格兰杰工程学院);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Universidad de Murcia(穆尔西亚大学);University of Tübingen(蒂宾根大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
研究超越广义相对论中黑洞的quasinormal模式及其激发,探讨等谱性损失对引力波时间域环形衰减的影响,通过数值模拟分析两种基本模式的识别难度。
2026-04-14 gr-qc hep-th
On the logarithmic Love number of black holes beyond general relativity
Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
研究了广义相对论之外黑洞的对数Love数,证明了扰动性对存在非零对数运行的重要性,并扩展了Hayward度量的结果。
2026-08-03 gr-qc hep-th
Point particles in general relativity: beyond linear perturbation theory
School of Mathematical Sciences and STAG Research Centre, University of Southampton(南安普顿大学数学科学学院和STAG研究中心)
本文在广义相对论中,通过匹配渐近展开严格定义点粒子,将场方程重构为骨架化形式,简化运动方程推导,并利用Hadamard正则化绕过奇异穿刺,为黑洞双星二阶自力计算开辟新途径。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Black Hole Thermodynamics in Harada's inspired theory of gravity: Stability, Phase Structure and Geometrothermodynamics
本文在共形 Killing 引力框架下研究球对称静态黑洞的热力学,推导质量、温度、热容和 Gibbs 自由能,并利用几何热力学曲率标量分析稳定性与相变,揭示参数 λ 对热力学行为的关键影响。
2025-05-25 gr-qc hep-th
Beyond Special Relativity at second order
由高能标度$M$参数化的狭义相对论的通用非线性变形的研究(其在物理学修订版D86,084032(2012)中的$M$中以一阶进行)被扩展到二阶。这可以通过线性变换的动量变量的(“广义”)变量变化来系统地完成。我们讨论了变量变化的意义上的不同观点,获得修改后的组成定律和洛伦兹变换在二阶的系数,并制定出如何$κ$ -庞加莱,在文献中最常用的例子,是作为一个特殊的情况下,这里暴露的通用框架再现。
2016-09-05 gr-qc hep-ph hep-th
Black-hole thermodynamics in doubly special relativity: near-horizon g/f temperature scaling under a shared operational scale
Echahid Cheikh Larbi Tebessi University(埃沙希德谢赫拉比特贝西大学);Fesenkov Astrophysical Institute(费森科夫天体物理研究所)
研究双特殊相对论中黑洞热力学中能量的操作意义,比较两种实现方式,发现温度缩放的普遍性,且变形仅通过g/f比值引入。
2026-03-30 gr-qc hep-th
Black Hole Thermodynamics: Entropy, Information and Beyond
本文从各种量子引力理论的观点出发,综述了黑洞热力学的一些最新进展,包括黑洞熵的统计力学起源及其首阶修正。然后,我们研究的信息丢失问题和一些可能的解决方案。最后,我们研究了一些可能提供黑洞实验特征的实验。
2004-03-20 gr-qc hep-th
What is a singular black hole beyond General Relativity?
探索奇异黑洞时空的特征,我们研究了能量密度,曲率不变量和测地完备性之间的关系,使用二次$f(R)$引力理论耦合到各向异性流体。在度量仿射方法中工作,我们的模型和解决方案代表了广义相对论(GR)的最小扩展,从这个意义上说,它们从内视界附近向外快速恢复通常的Reissner-Nordström解决方案。各向异性流体仅帮助修改最里面的几何体。根据引力和物质扇区上的两个参数的值和符号,得到能量密度的有限性/发散性、曲率不变量的行为和测地线的(不)完备性之间的相关性的分解。我们发现了各种配置,有和没有虫洞,一个德西特内部的情况下,模拟非线性模型的电动力学耦合到GR的解决方案,和配置多达四个地平线。我们的研究结果提出了问题,什么样的无穷大,如果有的话,这些理论的量子版本应该正规化。
2017-02-04 gr-qc hep-th
Einstein's equations as a thermodynamic identity: The cases of stationary axisymmetric horizons and evolving spherically symmetric horizons
视界的引力动力学和热力学之间有一个有趣的类比。在广义相对论的情况下,以及更广泛的一类Lanczos-Lovelock引力理论的情况下,可以将任何球对称视界附近的场方程解释为热力学恒等式TdS = dE + PdV。我们进一步研究了这种方法,并将结果推广到广义相对论的背景下,两个更一般的情况下:(i)静态轴对称的地平线和(ii)时间依赖的演变地平线。在这两种情况下,爱因斯坦方程的近视界结构都可以表示为视界虚位移下的热力学恒等式。这一结果表明,引力动力学的热力学解释并不局限于球对称或静态的视野,而是相当普遍的性质,并表明引力和热力学之间更深层次的联系。
2006-12-30 astro-ph gr-qc hep-th
Multipole moments do not uniquely characterize spacetimes beyond general relativity
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学)
本文研究了多重极矩在广义相对论以外的理论中无法唯一表征时空的问题,并通过不同理论的解比较展示了这一现象。
2026-01-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Universality, Gravity, the enigmatic Lambda and Beyond
在这篇文章中,我希望分享一个新的视角,设想普遍化作为从经典世界到相对论和量子世界的指南。正是零质量粒子在力学中的结合导致了狭义相对论,而它与所有粒子共享的宇宙场的相互作用导致了广义相对论。我们也给出了一个非常简单的经典论证来说明为什么万有力必须是吸引力。我们试图设想,这个普适性原理在广义相对论之外为世界指明了什么样的方向?
2004-05-21 astro-ph gr-qc hep-th
Electric-magnetic duality beyond four dimensions and in general Relativity
在简要回顾了四维场论中对偶性的经典例子后,我们提出了一个推广到任意维和p型场的方法。然后,我们解释了如何U-对偶可能成为一个更大的非交换V-对称超弦/超引力理论的一部分。最后讨论了具有宇宙学常数的四维引力理论的两个新结果:一个新的精确引力瞬子方程和一个关于de Sitter空间的线性化经典对偶。
2005-12-27 hep-th
The thermodynamic quantities of a black hole with an $f(R)$ global monopole
本文研究了在$f(R)$引力场内外具有全局引力的黑洞的局部温度、热容、离壳自由能和稳定性等热力学量。我们比较了这两类结果,以显示推广的广义相对论的影响。发现$f(R)$理论将修正黑洞的热力学性质,但热力学量关于视界的曲线形状与广义相对论框架下的结果相似。在这两种情况下都存在一个会衰变的小黑洞和一个在温度高于它们自己的临界温度的情况下稳定的大黑洞。
2013-01-13 hep-th
Photon gas thermodynamics in dS and AdS momentum spaces
本文在de Sitter(dS)和anti-de Sitter(AdS)动量空间的宇宙学坐标化定义的两个变形狭义相对论模型框架下研究了光子气体的热统计性质。dS模型是一种双狭义相对论,其中紫外线长度尺度在变形的洛伦兹变换下是不变的。而对于AdS模型,洛伦兹对称性在高能区发生破缺。我们表明,在dS动量空间中的最大动量的存在导致最大的压力和温度在热力学水平,而最大的内能和熵的情况下出现的AdS动量空间由于存在一个最大的运动能。这些结果表明,这些模型的几何对偶非常类似于他们著名的运动学对偶。
2016-07-28 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Phantom singularities and their quantum fate: general relativity and beyond
宇宙学的观测允许暗能量是由幻影场引起的可能性。这些场通常会导致宇宙晚期奇点的出现。我们在这里审查的地位幻影奇点和他们的可能避免在一个量子理论的引力。我们首先介绍幻影能量并讨论它在宇宙学中的行为。然后,我们列出了各种类型的奇点,可以从它的存在。我们还讨论了幻影的行为是由另一种引力理论模仿的可能性。最后,我们将讨论这些模型的量子宇宙学,并讨论在何种意义上可以避免幻影奇点。
2019-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
To stealth or not to stealth: Thermodynamics of stealth black holes
本文使用欧几里得方法研究隐身黑洞的热力学,发现附加场通常会导致质量或熵的偏移,使其在热力学层面可与广义相对论解区分,但也存在不改变热力学量的真正隐身特例。
2025-01-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Beyond special relativity and the notion of spacetime
在这个博士本文探讨了双狭义相对论中的几个问题。这个理论的出发点与其他观点有很大不同:它不是一个基本理论,但它被认为是一个试图研究其可能剩余元素的量子引力理论的低能极限。特别是,在双狭义相对论中,爱因斯坦相对性原理被推广,在光速$c$之外增加了另一个相对论不变量,普朗克长度$l_p$。这个想法真的有可能进行实验观察,让位给所谓的量子引力现象学。另一方面,双重狭义相对论意味着能量和动量的变形合成定律的存在,这导致了具有非定域成分的时空,这种成分也出现在量子引力的其他方法中。特别是在这篇论文中,我们考虑了:动量变量的变化在变形相对论运动学中所起的作用; $κ$ -Poincaré模型和弯曲动量空间之间的一种新的联系;一种新的时空,它是非对易的,使得相互作用是局域的;作为变形运动学的结果的光子飞行中的可能时间延迟,根据可观测量是定义在对易时空上还是定义在非对易时空上;量子场论中的一些计算,以及对应于粒子过程的修正的费曼规则的简单解释;弯曲时空的几何方法的推广。
2020-08-19 gr-qc hep-ph hep-th
Extension of Loop Quantum Gravity to Metric Theories beyond General Relativity
圈量子引力成功的背景无关量子化依赖于经典广义相对论可以用SU(2)的结构群转换成联系动力学形式这一关键观察。由于这种特殊的形式主义,圈量子引力通常被认为是一种只适用于广义相对论的量子化方案。然而,我们将表明,圈量子引力的非微扰量子化过程可以扩展到一个相当普遍的一类引力的度规理论,最近受到越来越多的关注,由于来自宇宙学和天体物理学的动机。特别地,我们将首先介绍如何将四维度规引力$f(R)$理论以及Brans-Dicke理论转化为以实SU(2)连接为位形变量的连接动力学形式。通过这些形式,我们通过推广广义相对论的圈量子化方案,概括了$f(R)$理论和Brans-Dicke理论的非微扰正则量子化.
2011-12-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th