Magnetization of fluid phonons and large-scale curvature perturbations
在各向异性应力源和等离子体熵涨落存在的情况下,导出了在空间平坦、各向同性和均匀宇宙学背景中引力磁化流体的准正规模。所获得的规范不变的描述涉及到一个系统的两个耦合的微分方程,其物理内容进行了分析,在所有最相关的情况下。柯西问题的大规模曲率扰动在辐射占主导地位的阶段的膨胀可以整齐地制定和其一般的解决方案取决于五个初始数据分配时,相关的物理波长大于粒子视界。这种方法的后果进行了探讨。
2014-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Correlation patterns from massive phonons in 1+1 dimensional acoustic black holes: A toy model
模拟黑洞中的横向激发在纵模方程中引入了类质量项。用一个简单的玩具模型,我们表明,关联函数显示一个相当丰富的结构,其特征在于由平行峰组。在大多数情况下,结构与无质量情况下的结构完全不同。
2018-12-19 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Isotropisation of the minimally coupled scalar-tensor theory with a massive scalar field and a perfect fluid in the Bianchi type I model
我们寻找必要的条件,使最小耦合标量张量理论与大量的标量场和一个完美的流体中的Bianchi I型模型各向同性。然后我们推导出宇宙的动力学渐近性质。
2003-09-19 gr-qc
Bianchi Type I Massive String Magnetized Barotropic Perfect Fluid Cosmological Model in General Relativity
利用Latelier和Stachel的方法研究了具有正压理想流体分布的磁场的Bianchi I型质量弦宇宙学模型。为了得到宇宙的确定性模型,假设宇宙中充满正压理想流体分布。磁场是由于沿x轴产生的具有无限电导率的电流。在存在和不存在磁场与其他物理方面的模型的行为进行了进一步讨论。
2007-06-25 gr-qc
Massive Klein--Gordon equation from a BEC-based analogue spacetime
我们扩展的“模拟时空”计划,通过调查凝聚态系统,在原则上能够模拟弯曲时空中的大规模克莱因-戈登方程。由于许多基本粒子都有质量,这是建立现实模拟模型的重要一步,也是模拟量子引力现象学的第一步。具体来说,我们认为类的两个组件BEC受到激光诱导组件之间的过渡。该系统具有复杂的简正模激发谱,可以看作是两个相互作用的声子模,表现出“共振”现象。我们研究了使这两个声子模解耦所需的条件。一旦解耦,两个不同的声子一般耦合到不同的有效时空,代表一个双度规模型,其中一个模式获得质量。在程函极限下,有质量模表现出有质量相对论粒子的色散关系:ω = sqrt[ω_0^2 + c^2 k^2],加上弯曲空间修正。此外,可以调谐系统,使得两个模式可以被布置为以相同的速度行进,在这种情况下,两个声子激发耦合到相同的有效度量。从模拟时空的观点来看,这种情况对应于爱因斯坦等效原理得到满足。
2005-06-08 gr-qc
Perfect Fluid Spherically-Symmetric Solutions in Massive Gravity
研究了多方状态方程下物质源产生的大质量引力球对称解。我们集中在非微扰制度的质量项非线性是重要的,并提出的解决方案的主要特点。
2012-06-20 gr-qc hep-th
Mutual Interactions of Phonons, Rotons, and Gravity
我们介绍了一个有效的点粒子作用的一般粒子生活在一个零温度的超流体。该作用描述了处于平衡的介质中的颗粒的运动以及它们与声波和一般流体流动的耦合。虽然我们把重点放在基本的激发,如声子和转动子,我们的形式主义也适用于宏观物体,如涡环和刚体与长波长流体模式相互作用。在我们的方法中,我们再现声子衰变和声子-声子散射预测使用纯场理论的描述声子。我们还修正了Landau和Khalatnikov关于旋子-声子散射的经典结果。最后,我们讨论了声子和旋转子如何耦合到重力,并表明,前者倾向于浮动,而后者倾向于下沉,但有相当奇特的轨迹。我们的形式主义可以很容易地扩展到包括(一般)相对论效应和耦合到额外的物质场。因此,它可以在中子星物理学和光暗物质探测等各种背景下发挥作用。
2017-05-24 cond-mat.other cond-mat.quant-gas gr-qc
Environmental Effects in Post-Minkowskian Dynamics: Effective Field Theory, Feynman Rules, and Ward Identities for Compact Objects in Relativistic Fluids
Mani L. Bhaumik Institute for Theoretical Physics, University of California at Los Angeles(加州大学洛杉矶分校马尼·L·巴乌米克理论物理研究所)
本文为致密物体在无粘流体中的引力动力学建立流体有效场论,推导费曼规则和广义Ward恒等式,并用于恢复领头阶相对论动力学摩擦力,为后闵可夫斯基计算纳入环境效应奠定基础。
2026-09-18 gr-qc hep-ph hep-th
Limit on spatial quantum superpositions with massive objects due to phonons
本文揭示了一种由物体内部声波激发并携带路径信息所导致的、无法通过环境隔离消除的退相干通道,从而对宏观物体空间量子叠加实验提出了严格限制。
2024-09-27 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
Lovelock black holes surrounded by dark fluid in power-Yang-Mills massive gravity
考虑了一个具有幂杨-米尔斯源的大质量静态球对称黑洞被具有非线性状态方程的暗流体包围的模型。在此基础上,我们构造了一类新的引力场方程的磁化Lovelock黑洞解.特别地,我们计算了D维有质量爱因斯坦引力和有质量高斯-邦纳引力的度规函数。我们还研究了这些黑洞的热力学性质,发现黑洞的质量和相关的热力学量,如霍金温度和热容,依赖于暗流体和幂杨-米尔斯磁源的参数.我们注意到Gauss-Bonnet和高阶Lovelock黑洞的熵不满足面积定律。此外,还讨论了每种情况下黑洞的相变。
2020-06-28 gr-qc hep-th
Fluid/gravity correspondence for massive gravity
在本文中,我们研究了流体/重力对应的框架下,大量的爱因斯坦引力。将引力质量项视为有效的能量动量张量,利用类时超曲面上的类Petrov-like边界条件,我们发现在近视界和非相对论极限下,大质量引力的扰动效应可以完全由截断面上的不可压纳维-斯托克斯方程控制.此外,我们还简明地计算了两个大质量爱因斯坦引力理论的动力学粘度与熵密度之比,发现它们仍然饱和Kovtun-Son-Starbow(KSS)束缚。
2016-11-17 gr-qc hep-th
Binary superfluids: Low-energy properties and dissipative processes from spontaneous emission of massive phonons
本文研究具有密度依赖相互作用的二元超流体,通过引入显式软对称性破缺得到无质量与有质量的南部-戈德斯通玻色子,并计算跨声速声学视界附近的黏度-熵比,发现赝南部-戈德斯通玻色子发射违反KSS猜想。
2025-07-01 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-ph
The degree of generality of inflation in FRW models with massive scalar field and hydrodynamical matter
研究了在理想流体形式的流体动力学物质存在下,具有质量标量场的Friedmann-Robertson-Walker宇宙模型。根据流体密度,评估未膨胀的溶液数量与溶液总数的比率。结果表明,在封闭的模型中,这个比例可以达到60%,相比之下,$\sim 30 %$在没有流体的模型。
1999-01-28 gr-qc
Measurement of the inner horizon in the analog of rotating BTZ black holes by an improved photon fluid
本研究利用携带改进相位的涡旋光束在石墨烯/甲醇热光学溶液中模拟旋转BTZ黑洞,通过测量光子与声子速度随径向位置的变化,成功纳入内视界,拓展了光学涡旋应用并探索了BTZ黑洞及反德西特空间性质。
2025-04-25 gr-qc physics.optics
Static charged fluid around a massive magnetic dipole
给出了以静态流体为源的Einstein-麦克斯韦方程组的解析解.时空由轴对称的外尔度规表示,能量-动量张量描述了流体与电磁场的耦合。当进行适当的限制,我们恢复著名的解决方案Gutsunaev-Manko和史瓦西。利用Eckart热力学理论计算了体系的温度、机械压力、电荷密度和能量密度。热力学量的分析表明,该解可以用来代表被带电流体包围的磁化致密恒星物体。
2008-05-20 astro-ph gr-qc
Gravitational duality, topologically massive gravity and holographic fluids
欧几里德引力体系中的自对偶性是发现四维中非凡几何的工具。从全息的角度来看,自对偶性在两个先验独立的边界数据之间建立了代数关系:边界能量-动量张量和边界科顿张量。这种关系可以被看作是引力边界动力学的拓扑质量项的结果,在洛伦兹签名下存活,并提供了一种工具,用于生成携带坚果电荷的精确体爱因斯坦空间。反过来,全息分析表现出完美的流体般的平衡态和非平凡的涡的存在允许显示,无穷多个输运系数消失。
2014-06-09 gr-qc hep-th
Global existence of solutions to the Einstein-massive scalar field equations with a cosmological constant for a perfect fluid on the flat Robertson-Walker space-time
在许多情况下,一个大质量的非线性标量场会导致宇宙模型中的加速膨胀。本文包含了平坦Robertson-Walker时空的数学结果。本文证明了在有质量标量场和宇宙学常数存在的情况下,控制一类纯物质动力学的耦合爱因斯坦-有质量标量场系统的整体存在性。是一个非减函数,在Robertson-Walker 1时空;渐近行为的情况下,一个宇宙学常数从下面有界的严格负常数只依赖于大规模的标量场。
2013-08-31 gr-qc math-ph math.MP
Acoustic black-hole bombs and scalar clouds in a photon-fluid model
克尔黑洞背景中的大质量玻色子场可以触发超辐射不稳定性(黑洞炸弹),也可以形成对应于纯束缚态的平衡构型,称为静止标量云。在这里,类似的现象出现在一个旋转的光子流体模型的波动动力学。在适当的涡旋流存在下,密度涨落由具有能区和事件视界的(2+1)弯曲时空上的大质量Klein-Gordon方程控制。我们报告超辐射不稳定性起源于准束缚声子态被困的涡旋背景,显着的,在同步旋转的视界中的固定模式的存在。这些代表了天体物理标量云的声学对应物。我们的系统提供了一个很有前途的平台,模拟重力实验的超辐射不稳定性的大质量玻色子和黑洞场平衡位形。
2021-02-09 cond-mat.quant-gas gr-qc physics.optics
Massive Scalar Field Perturbations of Black Holes Immersed in Chaplygin-Like Dark Fluid
本文利用伪谱 Chebyshev 方法和三阶 WKB 近似,研究了浸入类 Chaplygin 暗流体黑洞背景中的大质量标量场扰动,发现该背景下的标量场传播稳定,且准正规频率的振荡频率更小、衰减时间更长。
2024-06-04 gr-qc hep-th
Fluid--Gravity Correspondence under the presence of viscosity
目前的工作地址之间的类比粘性,正压和无旋流体的声速和运动方程的一个非大规模的领域在弯曲的歧管。它将表明,粘性的存在意味着引进,到运动方程的引力模拟,源项,它需要从非--质量场的时空流形的曲率的能量流。计算了应力-能量张量,发现应力-能量张量不是常数,这与能量交换是一致的。
2012-06-18 gr-qc
Phonons mimicking doubly special relativity kinematics
本文通过设计流体相互作用势,构造了两个流体动力学模型,使声子模拟双重狭义相对论运动学,并展示了弹性储存与恢复力分别对应 Amelino-Camelia 和 Magueijo-Smolin 模型。
2025-05-10 gr-qc hep-th
Acoustic Analogue for Quantum Field Theory with a Source term
本研究提出一种含时外势驱动的非相对论流体声学类比模型,在狭义相对论极限下实现带经典源的标量场量子场论模拟,并研究了源诱导的声子产生效应。
2024-07-12 gr-qc hep-th quant-ph
Thin-shell wormholes in de Rham-Gabadadze-Tolley massive gravity
在这项工作中,我们研究了dRGT质量引力中的薄壳虫洞。为了连接两块时空几何,我们首先导出dRGT时空的连接条件。这导致了dRGT理论中球形薄壳虫孔的动力学。我们证明了爱因斯坦方程中dRGT理论的大质量引力子修正项可用有效各向异性压力流体表示。然而,如果只有这个修正项,而不引入外来流体,我们发现薄壳虫孔不能稳定。然后,我们研究了虫洞的稳定性条件,通过引入四个现有的模型的外来流体在喉咙。此外,我们分析的能量条件,薄壳虫孔dRGT大规模的重力检查零,弱,强的条件在虫洞的喉咙。我们表明,在一般情况下,经典的能量条件被违反引入所有现有的模型的外来流体。此外,我们量化的虫洞的几何形状,通过使用嵌入图来表示一个薄壳虫洞在dRGT大量的重力。
2020-01-01 gr-qc hep-th
Analog gravity in nonisentropic fluids
模拟声学度规最初是针对在等熵无旋理想流体中传播的绝热声学扰动导出的。在拉格朗日流体动力学描述的框架中,我们证明了在一定条件下,通常的声学度量可以导出非等熵流体。在一个特殊的情况下,当压力采取一种特殊的形式和非绝热扰动被忽略的绝热声学扰动对应的无质量声子传播的模拟度规的通常类型。
2018-05-29 gr-qc hep-th
The timbre of Hawking gravitons: an effective description of energy transport from holography
AdS中的平面黑洞是可压缩相对论流体的全息对偶,具有长寿命的声子模式,该声子模式捕获衰减的声音传播的物理学并在等离子体中传输能量。我们描述了这种波动声子自由度的开有效场论。声子的动力学被编码在一个单一的标量场,其引力耦合具有非平凡的空间动量依赖性。这种描述非常符合用马尔可夫指数(Markovianity index)对引力模进行分类的范式,这取决于它们是否长寿。声音标量是一个非马尔可夫场的指数(3-d)的d维流体。我们再现(和扩展)的全息声模式的色散关系的四阶导数,在这个过程中构建的有效场论,其衰减动力学和相关的随机波动。我们还评论存在额外的空间均匀的零模式的引力问题,这仍然断开的声子戈德斯通模式。
2022-04-29 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Wormhole solutions sourced by fluids, I: Two-fluid charged sources
我们简要地讨论了一些已知的和新的属性旋转的几何形状是相关的这项工作。我们推广的分析方法叠加的领域,已知的产生非旋转的解决方案,并将其应用于构建无质量和大规模的旋转物理虫洞来源的无源电磁场和外来流体都各向异性。它们的应力-能量张量以紧凑和一般的形式给出。对于大质量旋转虫洞,存在质荷约束,几乎没有比普通恒星更多的拖曳效应。有锥形螺旋通过喉沿没有局部负能量密度注意到这些旋转虫洞。这一结论推广到非旋转的大质量I型虫洞,作者以前推导出的,似乎是第一种非旋转的虫洞与此属性。根据J. Cosmol.阿斯特罗帕特Phys. 07(2015)037 [arXiv:1412.8282]:“I型虫洞的径向压力消失得更快,因为它远离喉部,比应力能量的任何其他分量都快,因此违反了最小的局部能量条件。在类型II(分别为III)径向和横向压力是渐近成比例的,并且消失得更快(分别为慢)比能量密度“。
2015-12-11 gr-qc
Scattering and absorption of a charged massive scalar field by a Reissner-Nordström black hole surrounded by perfect fluid dark matter
Guiyang University(贵阳大学);Kunming University of Science and Technology(昆明理工大学);Hunan Normal University(湖南师范大学)
研究带电质量粒子撞击由完美流体暗物质(PFDM)包围的Reissner-Nordström(RN)黑洞时的散射,通过匹配方法在低频极限下近似得到吸收截面,并在高频极限下推导出弱场偏转角的二次项。数值结果与经典近似和荣耀散射一致,分析了暗物质、粒子电荷和质量对散射和吸收的影响。结果表明,随着暗物质参数λ增加,黑洞的吸收截面被强烈抑制,其高频极限仅依赖于黑洞电荷Q和λ。在超辐射极限下,PFDM黑洞的放大因子远大于RN黑洞。最后讨论了吸收截面在ω/m→1时的行为以及小散射角下的散射截面行为。
2026-05-19 gr-qc
Superradiance and Quasinormal Modes of Massive Scalar Fields around Kerr Black Holes in Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion Theory with Perfect Fluid Dark Matter
Division of Physical Science, Faculty of Science, Prince of Songkla University(宋卡王子大学理学院物理科学系)
研究EMDA理论中Kerr黑洞周围有质量标量场的超辐射和准正则模,发现膨胀参数增强超辐射并提高准正则模频率,而PFDM参数抑制超辐射并降低频率,且PFDM参数影响占主导。
2026-06-16 gr-qc
Anisotropic Fluid Model for Massive Boson Stars: Spherically Symmetric Configurations
Montana State University(蒙大拿州立大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本文提出一个各向异性唯象流体模型,用于高效构建球对称大质量玻色子星,通过拟合各向异性轮廓和有效状态方程,将计算成本降低约10倍,并提供Python求解器。
2026-10-08 astro-ph.HE gr-qc
Equation of State Parameters for Fluid of Stringy Extended Objects in Cosmology with Cosmological Constant
Jeonbuk National University(全北国立大学);Sogang University(西江大学);Shanghai University(上海大学)
本文利用强能量条件推导了含宇宙学常数的高维宇宙学中弦状扩展物体的状态方程参数,并揭示了其与四维点粒子极限的关系。
2026-06-03 gr-qc
Particle scattering by a test fluid on a Schwarzschild spacetime: the equation of state matters
研究了状态方程为$p_0= w ρ_0$的Schwarzschild时空中大质量试验粒子的运动。从测地运动的偏差进行了分析,作为一个函数的参数$w$,范围从$w=1$对应的情况下,大量的自由标量场,到所谓的“幻影”的能量,与$w<-1$。据发现,与流体分布的相互作用导致捕获(逃逸)的粒子轨迹的情况下$1+w>0$($<0$),分别。基于这一结果,有人认为,在史瓦西黑洞附近的测试粒子的轨迹检查可能提供一个新的手段,获得洞察宇宙物质的性质。
2014-08-22 gr-qc
Massive Gravity: A Lorentz-Symmetric Aether
这是基于与完美流体的类比对大质量重力的启发式介绍。我将论证,在存在具有不寻常性质的介质的情况下,大质量引力可以被认为是爱因斯坦引力。
2014-12-08 gr-qc hep-th
Evolving wormhole formation in dRGT massive gravity
本文在 dRGT 大质量引力中研究了含无迹、正压和各向异性压力流体的演化虫洞解,发现喉部加速膨胀,并证明喉部可在非奇异物质条件下存在多种演化构型。
2024-10-06 gr-qc
Effects of Electromagnetic Field on the Structure of Massive Compact Objects
本文包括一组恒星方程,管理的形成和演化的自引力,耗散球对称流体分布具有各向异性应力在电磁场的存在下。对黎曼张量进行正交分裂,得到五个标量函数,称为结构标量,并将其应用于恒星方程。结果表明,流体的一些基本性质,如能量密度的不均匀性,压力各向异性和热通量与所获得的标量是相互关联的。此外,它表明,所有的解决方案,爱因斯坦方程可以写在这五个标量保持鉴于静态的情况。
2021-12-08 gr-qc
Gravitational collapse of fluid bodies and cosmic censorship: analytic insights
评述了目前对大质量流体(“恒星”)引力坍缩终态奇点性质的分析认识。特别强调的是致力于物理合理性的问题的模型。
1999-05-26 astro-ph gr-qc
Interaction of a Bose-Einstein condensate with a gravitational wave
部分是受到最近关于引力波探测的提议的启发,我们研究了引力波与玻色-爱因斯坦凝聚体的相互作用。对于静止的均匀凝聚体,引力波不会直接产生声子(最低阶),而只是影响现有的声子或通过量子压缩间接产生声子对--这种效应已经在文献中被考虑过。然而,对于非均匀的凝聚流,例如涡旋晶格,引力波的影响可以直接产生声子。这种更直接的相互作用可能更有效,也许有助于使这种引力波的检测机制向实验可实现性迈进一步--尽管还有很长的路要走。最后,我们认为超流体氦可能在这方面提供一些优势。
2018-11-20 gr-qc quant-ph
Massive Scalar Perturbations and Quasi-Resonance of Rotating Black Hole in Analog Gravity
本文在类比旋转黑洞背景下研究大质量标量场扰动的准正则模,采用连分式方法和WKB近似计算基态谱,并发现该模型可能存在准共振,为实验室探测类比引力中的准正则模提供了有利条件。
2024-08-31 gr-qc
Bimetric gravity and two-component fluid in the AdS/CFT correspondence
我们通过AdS/CFT对应研究了双度量引力,特别是在一阶流体动力学极限下。如果把纯广义相对论看作体场,则边界场论可解释为N = 4超对称杨-米尔斯等离子体的流体。该等离子体的输运系数通过AdS/CFT对应计算。然后,我们在体块一侧准备一对引力场,让它们相互作用。我们预计,双组分流体出现在CFT边界侧,因为度量的数量变为两倍。然而,情况相当复杂。相互作用产生了巨大的引力子。这种质量模导致了额外的发散,而这在广义相对论中是不存在的。我们首先研究的是如何消除这些分歧。在此基础上,我们看到了双组分流体的出现,并计算了它们的压力和剪切粘度。这种相互作用使两种流体混合,使剪切粘度得到了依赖于引力子质量的微小修正。
2014-07-04 gr-qc hep-th
Superradiance and Stability of Kerr Black Hole Enclosed by Anisotropic Fluid Matter
本文以旋转的黑洞为研究对象,研究了Kiselev时空中被各向异性流体物质、辐射、尘埃和暗物质包围的大质量标量超辐射散射及其稳定性。超辐射行为依赖于Kiselev时空中各向异性物质$K$的强度参数。通过对标量扰动采用低频低质量的表现,我们发现$K<0$在较宽的频率范围内增强了超辐射散射,而$K=0$在较窄的频率范围内抑制了超辐射散射。因此,旋转黑洞周围的辐射和暗物质分别作为大质量标量超辐射的放大器和衰减器。这是因为灰尘具有双重作用,因为它承认了$K$的两个迹象。通过对BH爆机制的稳定性分析,我们发现在暗物质的存在下,标准Kerr BH($K=0$)的不稳定区得到了改善,有利于稳定化,而辐射和尘埃对它没有影响,换句话说,考虑BH周围的暗物质流体,我们得到了一个更宽的区,允许大质量标量场动力学享受超辐射稳定性.
2021-11-15 astro-ph.HE gr-qc hep-th
r-modes in low temperature colour-flavour-locked superconducting quark star
我们提出了第一个密集的中子星核心的多流体分析与解除限制的色味锁定超导夸克组件。只考虑凝聚体和(有限温度)声子,我们取得了进展,接管超流$^4$他的结果。由此产生的双流体模型占了一些额外的粘性系数(相比纳维-斯托克斯方程),我们展示了他们如何进入耗散分析振荡星。我们提供了简单的估计引力波驱动的r-模不稳定性,表明我们认为的各种声子过程是不是有效的阻尼剂。尽管结果可能没有什么直接的天体物理学意义(因为我们考虑的是一个过于简单的恒星模型),我们的分析代表了重大的技术进步,为更详细的数值研究奠定了基础,并为包括其他方面(特别是与K介子有关)的问题做好了准备。
2010-05-07 astro-ph.SR gr-qc hep-ph