Scalarization of compact stars in the scalar-Gauss-Bonnet gravity
研究了无视界中性致密反射星的标量化。在我们的模型中,标量头发可以通过静态标量场与高斯-邦纳不变量的耦合来诱导。我们分析得到的耦合参数的下界。低于该边界,无法形成静态标量头发。在此基础上,数值计算得到了支持星外标量头发的离散耦合参数。我们还揭示了离散耦合参数的模型参数的影响。
2019-12-11 gr-qc hep-ph hep-th
On instabilities of scalar hairy regular compact reflecting stars
研究了带电标量场与渐近平坦无水平紧致反射星的线性耦合系统。我们得到的标量场的电荷上的界限,低于该标量毛星预计遭受非线性不稳定性。这意味着,对于小电荷的标量场,标量毛状正则组态是不稳定的。对于高电荷恒星,规则致密反射星的半径也有一定的界限。当恒星半径低于这个界限时,毛星总是不稳定的。
2018-10-23 gr-qc hep-th
Spinning Black Holes with Scalar Hair and Horizonless Compact Objects within and beyond General Relativity
过去的几年给我们带来了观测引力物理学的黄金时代。LIGO/Virgo/KAGRA合作对引力波的几次观测,以及EHT合作对M87中心超大质量黑洞周围阴影和光透镜的几次观测,将为科学界指明正确的方向,以找到克尔假说的答案。为了遵循这一方向,有必要系统地构建和分析具有附加场的广义相对论或修正的引力理论中的解的物理性质。在这篇论文中,我们将提供这样的结构和分析的紧凑对象内(复杂)Einstein-Klein-Gordon理论与各种标量势和一个特殊的标量张量理论-移位对称Horndesky理论。在简要介绍了一些贯穿本论文的关键问题之后,我们讨论了有和没有标量毛的Kerr黑洞的视界几何。我们继续构造和研究与前一章讨论的相同的毛状解,但具有更高的方位调和指数。在接下来的两章中,我们在量子色动力学轴子势的基础上引入了一个不同的标量势,得到并研究了无水平紧致天体和黑洞。然后,我们转到移位对称的Horndeski理论,在那里我们执行类似的构造和分析已经提到的。最后,我们导出了光环的径向稳定性与其周围的类时圆轨道之间的关系。我们接着研究了类时粒子落向所有致密物体时,引力能在辐射中的转换效率。最后,我们提出一些结论和意见。
2022-04-05 gr-qc
On instabilities of stationary scalar field configurations supported by reflecting compact stars
研究了由定常标量场和渐近平坦的无水平反射致密星组成的系统的不稳定性。在探测极限下,我们得到了标量场频率的界。在这个界限以下,静止的毛状恒星在无质量的场扰动下会发生非线性不稳定。换句话说,我们证明了对于小频率的标量场,静止标量毛星是不稳定的。
2019-09-17 gr-qc hep-ph hep-th
No scalar hair in nonminimal derivative coupling model for Neumann and Dirichlet reflecting star
我们研究了反射星背景中标量头发的存在性。标量场的动力学部分与爱因斯坦张量非极小耦合。对于Dirichlet边界条件和Neumann边界条件,我们研究了无毛定理。对于无质量的情况下,我们表明,没有标量头发,并在大量的情况下,导致无头发定理的条件指定。
2019-10-26 gr-qc hep-th
No nonminimally coupled massless scalar hair for spherically symmetric neutral reflecting stars
最近已经证明,具有反射边界条件的水平致密星{ \it不能}支持由最小耦合的标量场、矢量场和张量场组成的空间规则物质结构。在本文中,我们扩展这个有趣的无头发属性的物理有趣的制度的标量场与{ \it nonminimal}耦合到重力。特别是,我们证明了静态球对称配置的nonminimally耦合无质量标量场不能支持紧凑的反射星。
2017-09-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
No-hair and almost-no-hair results for static axisymmetric black holes and ultracompact objects in astrophysical environments
本文在静态轴对称情形下推广无毛定理,证明与给定外部引力场相容的黑洞几何仅构成单参数族,并证明在曲率有界条件下,近黑洞的无视界天体的形状偏离必须随趋近黑洞极限而消失。
2025-08-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
No hair for spherically symmetric neutral reflecting stars: nonminimally coupled massive scalar fields
最近的无毛定理揭示了一个有趣的事实,即具有紧凑反射表面的无水平恒星{ \it不能}支持由标量场、矢量场和张量场组成的非线性物质结构。在本文中,我们扩展了这些无毛定理的有效性制度,明确证明球对称紧凑的反射星不能支持静态配置的{\it非}最小耦合到重力的{\it大规模}标量场。有趣的是,我们的无毛定理是有效的{ \it通用}值的无量纲场曲率耦合参数$ξ$。
2020-05-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
No-hair theorems for non-canonical self-gravitating static multiple scalar fields
在一定的假设下,证明了球对称时空中非正则自引力静态多重标量场的无毛定理。结果表明,唯一的静态,球对称和渐近平坦的黑洞解由史瓦西度规和一个常数多标量映射组成。我们还证明了,有没有静态,水平,渐近平坦,球对称的解决方案,静态标量场和一个正规的中心。最后一个定理表明,静态的,渐近平坦的,球对称的反射紧致物体与诺依曼边界条件不能支持一个非平凡的自引力非正则(和正则)多标量映射在其外部时空区域。为了证明无毛定理,我们得到了一个新的散度恒等式。
2020-08-05 gr-qc hep-th
Hairy black holes in AdS with Robin boundary conditions
研究四维渐近全局AdS时空中Robin边界条件下Einstein-Maxwell-complex scalar理论的毛黑洞,构建反反应几何并得到热AdS、RNAdS、带电玻色星与毛黑洞间相变且结构丰富的相图。
2023-06-22 gr-qc hep-th
Scalar condensation behaviors around regular Neuman reflecting stars
本文研究了规则渐近平坦反射星背景中的静态大质量标量场凝聚。我们对标量场施加Neumann反射面边界条件。我们证明了在中性反射星背景下无毛定理成立。对于带电反射星,我们提供了毛状反射星半径的界。在下限以下,没有规则的致密反射星,将形成黑洞。在上界以上,标量场不能凝聚在反射星周围,或者不存在头发定理。在边界之间,我们得到了Neumann反射星支持的标量组态。
2018-08-01 gr-qc hep-ph hep-th
Hairy Taub-NUT solution in gauged supergravity
Osaka Institute of Technology(大阪工业大学)
本文在四维规范超引力中构造了带标量毛的Taub-NUT-AdS精确解,分析了其视界存在性、无Killing旋量及闭合类时曲线等性质,并用协变相空间方法计算了守恒质量,制定了受限第一定律。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Dynamical formation of a hairy black hole in a cavity from the decay of unstable solitons
最近在Einstein-Maxwell-(带电)Klein-Gordon(EMCKG)系统中进行的相对论数值模拟表明,封闭在空腔中的超辐射不稳定Reissner-Nordström黑洞(BH)的非线性演化导致了具有标量毛发的BH的形成。这些毛状BH稳定性的微扰证据已经独立建立,证实它们是超辐射不稳定性的真正终点。同样的EMCKG系统也承认带电标量孤子型的解决方案,它可以是稳定的或不稳定的。使用数值相对论技术,我们提供的证据表明,这些$\textit{unstable}$孤子的时间演化导致,再次,形成一个毛茸茸的BH。在其他一些情况下,不稳定孤子演化成(秃)Reissner-Nordström BH。这些结果表明,该系统承认两个不同的渠道,以形成毛BH在超辐射的阈值:从一个不稳定的(秃)BH生长头发,或从一个不稳定的(horizonless)孤立子增长的地平线。一些平行的情况下,渐近平坦的玻色子星和克尔黑洞标量头发绘制。
2016-11-08 gr-qc
Can Rotating Black Holes Have Short Hairs?
本文考察无短毛定理在Konoplya-Rezzolla-Zhidenko-Stuchlík类和Johannsen类旋转黑洞中的有效性,发现Klein-Gordon可分离非真空广义相对论解仍满足无短毛性质,并给出推广到其他理论所需的最小附加判据。
2025-02-08 gr-qc
Boson stars and solitons confined in a Minkowski box
我们考虑的静态充电黑洞炸弹系统,最初设计的(不带电)旋转超辐射系统的新闻和Teukolsky。一个被麦克斯韦规范场限制在闵可夫斯基腔中的带电标量场,其简正模的量子化谱可以放入盒子中。反反应非线性这些正常模式,我们发现毛孤子,又名玻色子星(取决于所选择的$U(1)$规范)的理论。纯量凝聚完全被限制在盒子里面,在盒子外面,我们有Reissner-Nordström解。盒子表面层的Israel连接条件决定了盒子必须限制标量头发的应力张量。这些无视界的多毛解中,有一些不仅存在于理论的自然临界荷(即Reissner-Nordström黑洞的近视界和超辐射不稳定性的临界荷)之上,而且存在于任何标量场荷值的情况下。然而,基态的解决方案有一个非平凡的复杂的相图与一个主要的和一个次要的家庭的孤子(一些与一个Eschrasekhar质量限制,但其他人没有),并有第三和第四个关键的标量场收费的孤子光谱从根本上改变。大多数这些复杂的属性是不捕获的高阶微扰分析的问题,我们只是回反应系统的正常模式。
2021-02-11 gr-qc hep-th
Scalar field condensation behaviors around reflecting shells in Anti-de Sitter spacetimes
研究了渐近Anti-de Sitter(AdS)正则反射壳层周围的标量凝聚。我们证明了在Dirichlet和Neumann边界条件下,带电标量场可以在带电反射壳周围凝聚。特别是,渐近AdS毛壳的半径是离散的,这与渐近平坦时空中的情况类似。我们还提供了毛狄利克雷反射壳的半径的上界,在该上界之上,标量场不能凝聚在壳周围。
2018-08-28 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Charged reflecting stars supporting charged massive scalar field configurations
最近发表的Hod,Bhattacharjee和Sarkar的无毛定理揭示了一个有趣的事实:无水平线的致密反射星{ \it不能}支持由标量场、矢量场和张量场组成的空间规则构形。在本论文中,我们明确证明了在这些研究中观察到的有趣的无毛行为不是致密反射星的一般特征。特别地,我们将证明带电反射星{ \it}可以在它们的外部时空区域支持{ \it带电}大质量标量场组态。为此,我们解析求解的特征Klein-Gordon波动方程的线性化带电标量场的质量$μ$,电荷耦合常数$q$,球谐指数$l$的背景下的球对称紧凑的反射星的质量$M$,电荷$Q$,半径$R_{\text{s}}\gg M,Q$。有趣的是,证明了支持带电质量标量场组态的恒星半径离散集$\{R_{\text{s}}(M,Q,μ,q,l;n)\}^{n=\infty}_{n=1}$由合流超几何函数的特征零点决定。根据这个简单的观察,我们推导出一个非常紧凑的分析公式的离散光谱的恒星半径在中间制度$M\ll R_{\text{s}}\ll 1/μ$。通过直接数值计算证实了解析推导的共振谱。
2018-03-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Redshift Spectroscopy as a Probe of Regular Black Holes, Black Bounces, and Scalar-Hair Compact Objects
Eastern Mediterranean University(东地中海大学);Mapúa University(马普阿大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦尔帕莱索宗座大学)
该研究开发了适用于静态球对称时空的统一模型无关红移光谱学框架,推导了相关守恒量与频率偏移表达式,应用于三类致密天体模型,可跨多个天体领域使用该光谱学语言。
2026-09-03 gr-qc
Stationary bound-state massive scalar field configurations supported by spherically symmetric compact reflecting stars
最近已经证明,渐近平坦的中性反射星的特点是一个有趣的无头发的财产。特别是,它已被证明,这些{ \it horizonless}紧凑的对象不能支持空间规则的{ \it静态}物质配置的标量(自旋0)场,矢量(自旋1)场,和张量(自旋2)场。在本文中,我们将明确证明,球对称紧凑的反射星可以支持{ \it静态}(而不是静态)的束缚态质量标量场在其外部时空区域。为此,我们解析地解决了Klein-Gordon波动方程的线性化标量场的质量$μ$和适当的频率$ω$弯曲的背景下的球对称紧凑的反射星的质量$M$和半径$R_{\text{s}}$。证明了这些稳态合成星场组态的存在状态可用简单的不等式$1-2M/R_{\text{s}}<(ω/μ)^2<1$刻画。有趣的是,在弱自引力星的$M/R_{\text{s}}\ll1$体系中,我们导出了一个非常紧凑的共振振荡频率离散谱$\{ω(M,R_{\text{s}},μ)\}^{n=\infty}_{n=1}$的{ \it解析}公式,该谱表征了静态组成的紧凑反射星线性化标量场位形。最后,我们用直接数值计算验证了解析推导的合成星场组态共振公式的准确性。
2018-07-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Boundedness and growth for the massive wave equation on asymptotically anti-de Sitter black holes
本文研究了在一般的、全局平稳的、渐近AdS黑洞背景上的自由质量标量场的全局动力学,并在无穷远处对$ψ$施加Dirichlet-、Neumann-或Robin-边界条件.这类黑洞包括满足Hawking Reall界$r_+^2 > |a|l$的规则Kerr-AdS黑洞。我们建立了一个合适的标准线性稳定性(在一致有界的意义上)的$ψ$和演示如何稳定的问题可以依赖于边界条件规定。特别是,在缓慢旋转的克尔AdS的情况下,我们得到的线性标量头发(即非平凡的固定解决方案)适当选择罗宾边界条件的存在性。
2014-07-28 gr-qc math.AP
Stationary scalar clouds around a BTZ black hole
我们建立了BTZ黑洞周围的大质量测试标量场的稳定云的存在。这些云是超辐射不稳定性的零模式,并且当在AdS边界处考虑Robin边界条件(RBC)时是可能的。这些边界条件是确保AdS空间是一个孤立系的最一般的边界条件,并且作为一种特殊情况,包括通常考虑的Dirichlet或Neumann型边界条件(DBCs或NBCs)。我们得到一个明确的,封闭的形式,共振条件,有关的红细胞,允许存在的归一化(和定期的地平线上和地平线外)云系统的参数。这样的RBC从不包括纯的DBC或NBC。我们说明了这些云的空间分布,它们的能量和角动量密度的某些情况下。我们的结果表明,作为这些云的非线性实现,可以构造出具有标量头发的BTZ黑洞。
2017-07-25 gr-qc
AdS and Lifshitz black hole solutions in conformal gravity sourced with a scalar field
本文得到了四维共形引力与自相互作用共形不变标量场耦合的动力学指数为$z=0$和$z=4$的精确渐近反de Sitter黑洞解和渐近Lifshitz黑洞解.然后,我们计算了它们的物理量,如质量、Wald熵和Hawking温度。利用广义离壳层Noether势公式得到质量表达式。我们发现反德西特黑洞和具有$z=0$的Lifshitz黑洞都具有零质量和零熵,但它们的温度不为零.在以前的工作中已经观察到类似的行为,其中积分常数与守恒电荷无关,并且它可以被解释为一种引力头发。另一方面,动力学指数为$z=4$的Lifshitz黑洞具有非零守恒电荷,并且黑洞热力学第一定律成立.利用$z=4$分析了Lifshitz黑洞的视界热力学,证明了黑洞热力学第一定律是由视界上的场方程导出的.此外,我们研究了共形耦合标量场在这些背景下的传播,并在几种情况下解析地找到了准正规模。我们发现,对于反德西特黑洞和具有$z=4$的Lifshitz黑洞,Dirichlet边界条件下的频率谱是连续谱,而考虑Neumann边界条件则可以得到离散的准正规频率.
2018-05-16 gr-qc hep-th