Spherically symmetric solutions and gravitational collapse in brane-worlds
我们认为球对称的解决方案的膜世界理论的背景下,没有镜像对称或任何形式的结条件。对于常曲率体,我们得到了两种情况下的修正的Tolman-Oppenheimer-Schmidoff(TOV)内部解,其中一种与schwarzschild-de Sitter外部解相匹配,而另一种与外部解相一致,外部解的结构可以用来解释星系的自转曲线,而不需要假设暗物质.我们还发现了一个静态膜世界星的质量的上限,并表明内部解决方案的体积效应的影响是小的。最后,我们研究了膜上的引力坍缩,并表明在这种情况下,坍缩恒星的外部可以是静态的。
2009-02-28 gr-qc hep-th
Bouncing Dust Collapse and Black-to-White Hole Transition on the Brane
Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天体物理中心)
研究膜世界中均匀尘埃云球对称坍缩,发现高能区存在反弹,可导致黑洞到白洞转变,并恢复广义相对论极限。
2026-10-06 gr-qc
Formation of shell-crossing singularities in effective gravitational collapse models with bounded and unbounded polymerizations
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学)
研究探讨了在有效聚合化LBT模型中壳交叉奇点的形成,发现无 bounce 模型中通过合适初始数据可避免奇点。
2026-04-15 gr-qc
Gauge-invariant and coordinate-independent perturbations of stellar collapse II: matching to the exterior
在本系列的第一篇论文中,我们构造了含时球对称完美流体时空的完全规范不变线性扰动的演化方程。这种形式主义的一个关键应用是坍缩恒星的内部。在这里,我们推导出在恒星表面的边界条件,匹配的内部扰动著名的真空史瓦西时空的恒星外的扰动。
2000-12-15 gr-qc
Bouncing Cosmologies
我们回顾了非奇异宇宙({ \em,即})的一般特征.那些从加速坍缩的时代到膨胀的时代而不显示奇点的宇宙)以及循环宇宙。我们讨论反弹背后的机制,并分析实现这些机制的解决方案的例子。观测结果,这种经常宇宙学也被认为是,重点是在行为的扰动。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Collapse and Black Hole Thermodynamics In Braneworld Scenario
我们研究了嵌入具有额外类时维的5维体中的4维洛伦兹膜的引力坍缩动力学。通过考虑纯尘埃的膜上的崩溃,我们得到一个弹跳FLRW内部解决方案,并将其与校正史瓦西外部几何。在物理域中考虑的参数的解决方案,分析扩展建立,表现出外部事件视界和柯西地平线,类似于Reissner-Nordström解决方案。对于这样一个外部几何,我们研究了霍金辐射中体膜修正的影响。在这种情况下,该模型扩展了贝肯斯坦的黑洞的几何热力学准极值配置,与膜张力的变化相关的法律中的一个额外的工作项。我们还提出了一个简单的统计力学模型的熵的反弹塌缩物质的量子化其波动和构建相关的配分函数。这个熵与几何熵的不同之处在于一个与极端黑洞的面积成比例的附加常数,并且满足类似的热力学热力学第一定律。两个熵之间可能的连接进行了讨论。
2012-12-11 gr-qc
Quantum dust collapse with cosmological constant and methods for constructing conformal diagrams
该研究在奥本海默-斯奈德场景下探究含正宇宙学常数的尘埃球圈量子引力坍缩,结合圈量子宇宙学与时空度规条件描述内外几何,构建数值化Penrose-Carter图方法,发现宇宙学常数无法消除类时奇点等已有问题。
2025-07-30 gr-qc hep-th
Bouncing compact objects. Part II: Effective theory of a pulsating Planck star
本文提出了一个有效的量子扩展的开创性的奥本海默-斯奈德(OS)崩溃的奇异性分辨率建模使用的空间闭环量子宇宙学的有效动力学。施加最小的交界条件,即以色列-Darmois条件,我们胶水这个弹跳LQC几何的经典真空外部史瓦西几何跨越一个时间薄壳。结构的一致性导致了与经典OS崩溃模型的几个主要偏差。首先,没有捕获区域可以形成,并且反弹总是发生在史瓦西半径以上,或者最多在史瓦西半径处。其次,这里讨论的弹跳星除了紫外截止外,还允许红外截止,因此对应于脉动致密天体。第三,量子引力效应变得不可忽略的尺度被编码在量子理论的紫外截止和红外截止之间的比率中,这反过来又编码了恒星坍缩前的最小能量密度$ρ_{\text{min}}$。该能量密度不再像经典OS模型中那样由质量和最大半径固定,而是现在是模型的自由参数。最后,虽然目前的模型不能像普朗克恒星模型最初建议的那样描述黑洞到白洞的反弹,但它提供了一个基于LQC技术的脉动紧凑物体的具体实现。模型的一致性表明,它的适用范围仅限于普朗克遗迹,而宏观恒星对象被排除在外。这第一个最小的结构应该作为进一步研究的平台,以便在圈量子宇宙学的框架内探索弹跳紧凑物体的物理学。
2020-12-02 gr-qc
Message in a bottle: energy extraction from bouncing geometries
本文研究具有内外表观视界但无事件视界的反弹几何,证明内部视界蓝移可巨大放大辐射能量,从而解释黑洞晚期高能爆发。
2023-04-23 gr-qc hep-ph hep-th
Oppenheimer-Snyder Collapse in Metric f(R) Gravity: Constraints from Generalized Vaidya Exteriors
Vellore Institute of Technology(维洛尔理工学院);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天体物理中心);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦尔帕莱索大学)
基于f(R)引力,研究Oppenheimer-Snyder坍缩问题,发现常规Ricci-flat外部解被排除,但通过限制外部物质形式,发现f(R)导数需满足特定条件,限制了外部解的可能,使坍缩问题在局部可逆情况下仍无明确解决。
2026-11-09 gr-qc
Gravitational collapse in asymptotically Anti-de Sitter/de Sitter backgrounds
本文研究了切向压力不为零的物质云在非零宇宙项存在下的引力坍缩。反弹和奇异性形成的条件推导出的模型。它还表明,当切向压力消失,反弹和奇异性条件减少到尘埃的情况下研究较早。坍缩的内部与一个渐近的德西特或反德西特的外部相匹配,这取决于宇宙学常数的符号。将指定用于将云线与外部匹配的连接条件。详细研究了宇宙学项对视视界的影响,分析了中心奇点的性质。我们也在这里讨论奇点的可见性和宇宙监督猜想的影响。
2005-02-19 gr-qc hep-th
Scalar Field Collapse with an exponential potential
对Oppenheimer-Synder坍缩模型的一个类似模型进行了解析处理,其中物质源是一个具有指数势的标量场。一个精确的解决方案,然后通过匹配到一个合适的外部几何形状,并分析的奇异性的可见性。在某些情况下,坍缩确实会导致一个有限时间曲率奇点,它总是被一个表观视界隐藏起来。
2017-01-16 gr-qc
Formation of Singularity and Apparent Horizon for Dissipative Collapse in $f(R,T)$ Theory of Gravity
本文在$f(R,T)$引力中研究球对称耗散坍缩,确定奇点与表观视界形成时间,并给出使奇点被视界隐藏的积分常数约束。
2025-02-05 gr-qc hep-th
Braneworld gravitational collapse from a radiative bulk
我们研究了在广义膜世界引力和大体积物质中膜上坍缩恒星的命运。具体来说,我们调查的可能性有一个静态的外部塌缩恒星的辐射散装方案。在这里,由于大量物质的非局部修正是在一个诱导质量,加起来的恒星的物理质量,导致有效质量的表现。一个史瓦西解决方案的外部在这个有效质量,这表明,即使恒星交换能量的大部分,外部可能会出现静态的braneworld观察员位于以外的坍缩区域。从散装物质的作用的讨论的情况提供了可能的解释。体物质的本质和相应的体几何也被获得和分析,这给出了膜和体观点的完整图像。
2006-12-02 astro-ph gr-qc hep-th
Shearfree Cylindrical Gravitational Collapse
我们考虑对角圆柱对称度量,内部代表一般非旋转流体与各向异性压力。一个外部真空的爱因斯坦-罗森时空与此相匹配,使用Darmois匹配条件。我们表明,匹配条件可以明确地解决度量组件及其衍生物的边界值,无论是内部或外部。专门剪切内部,静态外部只能匹配到一个静态的内部,并在非静态的情况下的演变被发现一般由椭圆函数的时间。对于一个崩溃的剪切自由各向同性流体,只有罗伯逊-沃克灰尘内部是可能的,我们表明,所有这些情况下,包括在科克的讨论。对于这些度规,诺兰和诺兰已经表明,匹配崩溃之前是完整的,托德和梅纳已经表明,时空是不是渐近平坦的意义上的伯杰等人的能量,然后出现的问题进行了重新审视,它表明,外部是不是在一个内在的引力或superenergy辐射状态的边界。
2009-08-14 gr-qc
Cosmic inflation prevents singularity formation in collapse into a Hayward black hole
本文通过构建外部为 Hayward 黑洞、内部为尘埃 FRW 宇宙学的修正 Oppenheimer-Snyder 坍缩模型,证明宇宙暴胀可减速坍缩物质并阻止奇点形成,同时分析了模型的因果结构与可行性。
2025-03-06 gr-qc hep-th
Gravitational Dust Collapse in $f(R)$ Gravity
本文研究了度规$f(R)$引力场中尘埃的引力坍缩。我们采取FRW度规的内部区域,而Schwarzchild时空被认为是一个明星的外部区域。结的条件已经被推导出来,以匹配内部和外部时空。常标量曲率的假设被用来找到场方程的解。引力质量是通过使用结条件。结果表明,常曲率项$f(R_0)$在广义相对论场方程中起着宇宙学常数的作用。
2015-07-01 gr-qc
Cylindrically symmetric inhomogeneous dust collapse with a zero expansion component
研究了一类具有正则轴和零膨胀分量的柱对称非齐次$Λ$ -尘埃时空。对于$Λ\ne 0$,我们得到新的精确解的爱因斯坦方程,并表明,他们是唯一的,在该类。对于$Λ=0$,我们恢复Senovilla-Vera度量,并表明它可以局部匹配到爱因斯坦-罗森型的外部。最后,我们探讨了匹配的一些后果,如被困表面的形成和外部的引力辐射。
2017-09-29 gr-qc
Singularity avoidance for collapsing quantum dust in the Lemaitre-Tolman-Bondi model
我们研究了坍缩尘埃云中经典奇点的命运。为了这个目的,我们通过单独考虑云中的每个尘埃壳层,以最外层为代表,对球对称尘埃坍缩的边缘约束Lemaitre-Tolman-Bondi模型进行了改进。由于尘埃自然地提供了一个更好的时间概念,我们可以为这个壳层构建一个量子力学模型,并要求波包的幺正演化。结果表明,只要量子化模糊度满足一些较弱的条件,经典奇异性一般可以避免。我们证明了一个奇点的崩溃是由一个反弹,然后由一个膨胀取代。最后,我们构造了一个描述弹跳尘埃坍缩的量子修正时空,并计算了从坍缩到膨胀的时间。
2019-04-30 gr-qc hep-th
Bouncing Cosmologies in Palatini $f(R)$ Gravity
我们考虑早期的宇宙学的f(R)理论的Palatini形式主义和研究的条件,保证存在的均匀和各向同性的模型,避免大爆炸奇点。我们表明,对于这样的模型的大爆炸奇点可以被宇宙反弹,而不违反任何能量条件。事实上,即使是无压的灰尘也可能反弹。我们给出了这样的模型的一个特征,并讨论了它们在反弹附近区域的动力学。我们还发现,幂律拉格朗日与有限数量的条款可能会导致非奇异的宇宙,这与无限系列的Palatini f(R)拉格朗日,一个需要完全捕捉有效的动力学圈量子宇宙学。我们认为,这些模型也可以避免恒星引力坍缩过程中奇点的形成。
2009-10-24 gr-qc
Gravitational collapse of a circularly symmetric star
研究了($2+1$)维反德西特时空中具有出射辐射的圆对称恒星的坍缩。坍缩恒星的外部时空被假定为由Bañados,Teitelboim和Zanelli [{ \em Phys. Rev. Lett.} { \bf 69}(1992)1849 ]度量。利用跨边界光滑连接内外时空的连接条件,分析了各种因素对恒星从初始静态位形开始坍缩演化的影响.特别是,取决于初始条件,两种可能的结果的崩溃过程中示出:(i)形成的BTZ黑洞,和(ii)蒸发的所有质量,能量,甚至在奇点到达。
2015-09-26 gr-qc
Schwarzschild black hole revisited: Before the complete collapse
本文在广义相对论框架下构造在视界处与 Schwarzschild 外部平滑连接的奇异及正则内部几何,并提出正则解可作为引力坍缩终态的替代方案。
2024-05-10 gr-qc
Cosmological Bounce Relics: Black Holes, Gravitational Waves, and Dark Matter
Institute of Cosmology & Gravitation, University of Portsmouth(宇宙学与引力研究所,朴茨茅斯大学);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(ICE,CSIC));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚太空研究学院(IEEC))
本研究提出在反弹宇宙中通过非线性结构形成产生黑洞、引力波和暗物质残余,揭示了其统一的起源机制。
2026-02-08 gr-qc physics.gen-ph
Singularity-free gravitational collapse and asymptotic safety
一般类的量子改进恒星模型的内部组成的非相互作用(“尘埃”)粒子的渐近安全性兼容的框架中获得和分析。首先,有效的外部,基于量子爱因斯坦引力方法的渐近安全性,第二,它的有效兼容尘埃内部推导。由此产生的恒星模型似乎没有壳聚焦奇点。
2015-05-18 gr-qc hep-th
The Upper Bound of Event Horizon Formation Time in Generalized Oppenheimer-Snyder Collapse
Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系联合量子研究中心)
该研究在广义奥本海默-辛德尔坍缩中证明了事件视界形成时间的最大上限,扩展了传统黑洞不等式到时间设定。
2025-12-30 gr-qc hep-th
Relativistic Tidal Accelerations in the Exterior Schwarzschild Spacetime
我们进一步研究了引力坍缩位形附近自由试验粒子获取潮汐能的广义相对论机制。具体地说,我们研究了类时测地线方程在费米法向坐标系中的解,该坐标系是关于在空间上保持静止的外史瓦西时空中的加速观测者的世界线建立的。这样的静态观察者实际上定义了塌陷源的静止框架。潮汐能的增加是由于局部时空曲率。以前在这个方向上的工作与天体物理喷流有关,涉及沿着克尔旋转轴的测地线运动,其中向外运动的粒子可以被潮汐加速到几乎光速,如果它们的初始速度(由参考观测者测量)超过一定的阈值逃逸速度。为了简单起见,我们把重点放在外部史瓦西时空上,并表明在某些径向向外的方向上,测地线运动可以发生接近光速的有效潮汐加速度。这些结果的物理引力坍缩系统的影响进行了简要的讨论。
2021-03-31 astro-ph.HE gr-qc
Charge-Induced Pole Cancellation and Horizon Transitions in Scale-Dependent Gravitational Collapse
Hazara University(哈拉扎大学)
本研究构建尺度依赖引力中类奥本海默-斯奈德带电坍缩模型,发现电荷将解分为三类区域,定性改变坍缩的奇点与视界结构,为负极点区域的视界屏蔽提供模型证据。
2026-08-18 gr-qc
Vaidya-like exterior solution and formation of singularity in $f(R, T)$ theory of gravity
本文在$f(R,T)$引力中推导类Vaidya辐射外部度规,求解场方程并匹配内外时空,确定奇点与视界面形成时间,证明最终奇点被视界隐藏。
2025-01-08 gr-qc
Gravitational collapse in braneworld models with curvature corrections
我们研究了一个均匀braneworld尘埃云的各种曲率校正方案的背景下,即,诱导重力,高斯-邦纳,并结合诱导重力和高斯-邦纳的崩溃。根据兰德尔-桑德拉姆模型,与四维广义相对论相反,我们证明了在所有情况下膜上的外部时空都是非静态的。
2004-11-22 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamics of Charged Plane Symmetric Gravitational Collapse
本文研究带电平面对称引力坍缩的动力学。为此,我们讨论了粘性流体的非绝热流动,并推导了绝热情况下的结果。爱因斯坦场方程和麦克斯韦场方程是在一般平面对称时空的内部制定。内部和外部区域之间的交界处的条件。对于非绝热情形,外部空间用平面对称带电Vaidya时空描述,而对于绝热情形,外部空间用平面Reissner-Nordstr $\ddot{o}$ m时空描述.使用Misner和Sharp形式,我们得到的动力学方程,研究不同的力对崩溃率的影响。在非绝热情况下,将热通量输运方程与动力学方程结合起来。最后,找到了外尔张量与能量密度之间的关系。
2010-08-04 gr-qc
Spherically Symmetric Gravitational Collapse of Perfect Fluids
利用广义相对论的3+1形式,给出了一个理想的充满流体的球对称度规,证明了度规系数完全由初始类空超曲面上的质能分布及其时间变化率决定.而不是指定史瓦西坐标的外部塌陷的区域,我们让内部决定的形式的解决方案在外部,因此这两个区域被发现是写在一个坐标补丁。这不仅简化了在界面上进行复杂匹配的必要性,而且为用广义Painleve-Gullstrand坐标表示的Schwarzschild时空找到了一个新的坐标系。
2006-10-31 gr-qc
Gravitational collapse and singularity avoidance of a homogeneous dust fluid on a brane with timelike extra dimension
本文研究Shtanov Sahni膜世界模型中均匀尘埃云的引力坍缩,发现膜张力保持有限,标量曲率有界,从而规避了奇点形成。
2025-10-23 gr-qc
Gravitational Collapse to Toroidal and Higher Genus asymptotically AdS Black Holes
我们将坍缩的非均匀时空和空间均匀但各向异性的时空与具有负宇宙学常数和平面或双曲对称性的真空静态外部相匹配。坍缩的内部包括Szekeres和Barnes的非齐次解,这些解又包括Lemaitre-Tolman和McVittie解。这种坍缩可以产生环形或更高亏格的渐近AdS黑洞.
2008-04-03 astro-ph gr-qc hep-th
Dustball collapse and evaporation in standard coordinates
本文研究标准坐标下尘埃球坍缩与蒸发,通过经典广义相对论分析提出显式度规,揭示蒸发过程中内部光速小于外部,且Schwarzschild半径收缩速度居中,从而避免绝对视界形成。
2023-04-11 gr-qc
Trapped surfaces and nature of singularities in Lyra's geometry
基于Brans-Dicke(BD)标量场的几何解释,我们研究了时空挠率对坍缩大质量恒星动力学的影响.取内部时空为FLRW度规,物质为球对称均匀理想流体,状态方程为$p=wρ$,我们证明了坍缩终止于Tipler意义下的强曲率型时空奇点.在坍缩的动力学演化过程中是否形成俘获面取决于与BD耦合参数有关的挠率参数,而EoS则取决于坍缩构型的物理合理性条件.因此,扭转和EoS参数的空间被分成两个部分,一个是坍塌过程导致形成的视视界,另一个是在内部区域未能形成的视视界。奇异性的性质是从外部的角度来看,通过搜索到达遥远的观察者的径向零测地线的存在。此外,还发现动力学扭转的影响可以转移到坍缩恒星的外部区域,使外部区域成为动态的。
2015-01-10 gr-qc hep-th
Radiative gravitational collapse to spherical, toroidal and higher genus black holes
我们推导出FLRW和广义Vaidya时空之间的匹配条件与球面,平面或双曲对称,跨越类时超曲面。然后,我们构建了新的模型的引力坍缩FLRW时空与一个负的宇宙学常数有电磁辐射的外部。坍缩的最终状态是渐近的AdS黑洞与球形,环形或更高的亏格拓扑结构。我们分析的崩溃动力学,包括被困表面的形成,为各种例子。
2017-10-10 gr-qc
Persistent Black Holes in Bouncing Cosmologies
在这篇论文中,我们探讨了这样一种观点,即黑洞可以在宇宙中持续存在,宇宙坍缩成一个大的挤压,然后反弹到一个新的膨胀阶段。我们使用一个标量场来模拟这样一个宇宙的物质含量{接近时间}的反弹,并寻找解决方案,代表网络的黑洞在一个动态的宇宙学。我们发现爱因斯坦的约束方程,提供了在最小的膨胀空间的几何形状的精确解,可以用作超球形宇宙学的演化的初始数据。这些解决方案说明,存在多个不同的黑洞可以通过反弹持续存在的模型,并允许具体计算的数量,如黑洞填充因子。然后,我们考虑在平坦宇宙学的解决方案,以及在高维空间(多达九个空间维度)。我们推导出黑洞保持不同(即避免合并)的条件,从而持续到新的膨胀阶段。这些模型的一些潜在的有趣的后果也进行了讨论。
2017-06-07 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Collapse of a Rotating Cylindrical Null Shell in the Cosmic String Spacetime
研究了内部平坦、外部为旋转宇宙弦度规的旋转圆柱零壳的引力坍缩。我们看到有一个临界半径,在这个半径处,壳层的能量密度为零,超过这个半径,壳层的能量密度将为负,从而表明这种匹配是非物理的。
2011-08-02 gr-qc
Gravitational collapse of anisotropic cylindrical shearfree fluids with new exact interior solutions of GR
本文研究柱对称无剪切引力坍缩,发现轴向和方位角压力流体的新精确内部解,并证明在无限长各向异性圆柱坍缩时可发射引力波,与球对称情形不同。
2025-04-22 gr-qc
Plane Symmetric Gravitational Collapse
在本文中,我们推导出一般的提法考虑两个任意平面对称时空使用以色列的方法。作为一个例子,我们将这个公式应用于已知的平面对称时空。我们在内部区域采用Taub的静态度量,而在外部区域采用Kasner的非静态度量。结果表明,在某些情况下,该平面崩溃,而在另一些情况下,它扩大。
2007-09-20 gr-qc
Gravitational collapse in 2+1 dimensional AdS spacetime
本文对2+1维轴对称反deSitter(AdS)时空中无质量、最小耦合标量场的引力坍缩形成黑洞进行了数值模拟.事件视界外部的几何形状接近BTZ解,没有显示标量“毛发”的证据。为了研究内部结构,我们实现了黑洞切除的变体,我们称之为奇点切除。我们发现,在事件视界内部,出现了一个强烈的类空曲率奇异性。我们研究了黑洞形成阈值处的临界行为,发现了一个连续的自相似解,相应的质量标度指数约为1.2。临界解在与时空的角度亏损有关的相位内是普适的。
2000-11-06 gr-qc hep-th
Charged Cylindrical Collapse of Anisotropic Fluid
我们遵循Misner和Sharp提出的方案,讨论了引力坍缩的动力学.为此目的,一个内部的圆柱对称时空匹配到一个外部的带电静态圆柱对称时空使用Darmois匹配条件。在物质以剪切粘度形式耗散的情况下,得到了动力学方程。研究了电荷量和耗散量对圆柱体塌陷的影响。最后,我们证明了时空的能量密度的均匀性和共形平坦性是相互必要和充分的。
2010-08-13 gr-qc
Gravitational collapse, shear-free anisotropic radiating star
给出了无剪切球对称各向异性流体径向热流下爱因斯坦场方程的一类精确解。内度规满足所有相关的物理和热力学条件,并在边界上与Vaidya外度规匹配。最初的内部解决方案代表一个静态配置的耗散流体,然后逐渐开始演变成辐射崩溃。在坍缩开始的瞬间和坍缩位形到达黑洞视界的阶段,远距离观测者在无穷远处观测到的视光度和有效表面温度在遥远的过去都为零。
2016-01-20 gr-qc
Dust collapse in asymptotic safety: a path to regular black holes
本文基于渐近安全引力构建含尘埃流体的有效拉格朗日量,利用高能下引力耦合消失及边界连接条件,实现全程无奇点的正则黑洞时空。
2023-08-21 gr-qc hep-th
Gravitational collapse to toroidal, cylindrical and planar black holes
非球对称物质的引力坍缩必然导致非静态的外部时空。结果表明,在反德西特环向背景下,具有环向拓扑结构的物质发生引力坍缩,形成环向黑洞。根据所提出的分析模型,坍缩物质以辐射形式(无论是标量、中微子、电磁或引力)从外部时空吸收能量。在对环面的一个或两个坐标进行解压缩后,我们得到圆柱形或平面形物质分别坍缩到黑弦或黑膜上的解。这些结果对箍猜想有影响。
1997-12-27 astro-ph gr-qc hep-th
Rainbow Oppenheimer-Snyder collapse and the entanglement entropy production
本文在圈量子宇宙学框架下用彩虹度规方法研究Oppenheimer-Snyder尘埃球坍缩,确定整体时空结构并计算纠缠熵,发现模型定性类似Reissner-Nordström黑洞且仍含奇点,进而讨论其对黑洞信息丢失悖论及场景可行性的影响。
2023-03-22 gr-qc hep-th
Dynamics of Viscous Dissipative Plane Symmetric Gravitational Collapse
本文从Misner和Sharp的形式出发,给出了引力坍缩的动力学描述.所考虑的问题是一个复杂的流体与平面对称性,我们假设进行散热的热流,辐射,剪切和体积粘度的形式。结的条件进行了研究,一般时空的内部和Vaidya时空的外部区域。得到动力学方程,并与M $\ddot{u}$ ller Israel Stewart理论中导出的因果输运方程相耦合。研究了耗散量在塌缩过程中的作用。
2010-01-29 gr-qc
Rainbow Black Hole From Quantum Gravitational Collapse
在坍缩均匀尘埃球的量子时空上传播的标量场模式的量子演化被有效地写成相同量子模式在(半经典)缀饰几何上的演化。当场的反作用被丢弃时,经典时空奇异性由于量子引力效应而被解决,并被在修饰的塌缩背景上的量子反弹所取代。在存在反作用的情况下,出射(内部)修饰的几何形状变得依赖于模式,并且与每个模式的反作用相关联的能量密度作为辐射流体缩放。分析了这种所谓的{ \em彩虹}修饰背景的半经典动力学。事实证明,与仅存在尘埃流体的情况相比,反向反应效应加速了反弹的发生。通过匹配尘埃边界的内部和外部区域,一个依赖于模式的黑洞几何出现作为外部时空。讨论了这种彩虹黑洞的性质。特别地,该模式依赖性导致引力透镜过程中的色差,其最大幅度通过计算所谓的爱因斯坦角来估计。
2022-04-20 gr-qc
Gravitational collapse of plasmas in General Relativity
本文利用广义相对论的3+1公式推导了等离子体物理与引力的协变关系,并讨论了洛伦兹力定律。然后,我们减少了系统的球对称的情况下,并表明,时空的所有区域可以表示在一个单一的坐标系,从而撤销需要的交界处的条件。我们进一步证明了坍缩区域外的区域自然地由非零坐标中的带电Vaidya时空描述。
2007-11-29 gr-qc
Effects of Electromagnetic Field on the Dynamical Instability of Expansionfree Gravitational Collapse
本文讨论了电磁场对球对称无膨胀引力坍缩动力学不稳定性的影响。通过将内部球对称时空与外部Reissner-Nordstr $\ddot{o}$ m时空匹配,给出了Darmois结条件.利用微扰方法研究了动力学方程中不同项在牛顿和后牛顿状态下的作用。结果表明,不稳定范围与压力各向异性、能量密度径向分布和电磁场有关,而与绝热指数$Γ$无关。特别地,电磁场减小了不稳定区域。
2013-05-31 gr-qc
Collapse and Expansion of Scalar Thin-Shell for a Class of Black Holes
本文研究了理想流体和标量场共同作用下薄壳的动力学问题。我们采用Israel薄壳理论,以Schwarzschild,Kerr和Kerr-Newmann黑洞的内外区域为例,建立了黑洞的运动方程.我们找到运动方程和有效势的数值解来分析标量壳的坍缩和膨胀。结果表明,标量壳的坍缩和膨胀率随壳半径的变化与电荷参数和转动参数有关。结果表明,有质量的标量壳层导致薄壳层的坍缩,而无质量的标量壳层既有坍缩又有膨胀。
2019-03-08 gr-qc
Quantum Oppenheimer-Snyder model
利用仿射相干态量子化方法,分别从随动观测者和外静止观测者的角度,构造了Oppenheimer-Snyder模型的两个约化量子理论.对量子校正动力学的研究表明,两个观察者都可以看到反弹,尽管对于外部观察者来说,必须正确选择某些量子化模糊性。从静止观察者的角度来看,这种反弹的最小半径总是在光子球之外。可能的途径,以降低这一最小半径和回收黑洞作为一个中间状态的崩溃进行了讨论。我们进一步证明了在量子理论水平上观察者之间的切换可以通过修改对易关系来实现。
2020-08-07 gr-qc hep-th
Gravitational radiation and the evolution of gravitational collapse in cylindrical symmetry
使用Sparling形式和适用于具有二维等距群的时空的几何构造,我们分析了引力能的准局部测度。然后,我们研究了在圆柱对称的引力坍缩模型中通过时空结点的引力辐射。该模型是由坍缩尘埃流体内部与引力波外部相匹配的结果,由Einstein-Rosen型解给出。对于一个适合于匹配超曲面的对称性的给定框架的选择,我们能够计算坍缩期间辐射的总引力能量,并说明在每种情况下引力辐射是入射的还是出射的。这也使我们能够区分引力辐射是否增强了引力坍缩。
2018-11-26 gr-qc
Cylindrically symmetric models of gravitational collapse to black holes: a short review
本文综述了广义相对论中关于引力坍缩的精确柱对称模型的结果。我们专注于模型,这是由于匹配的两个时空有坍缩的内部开发的捕获表面和真空外部包含引力波。我们从文献中收集了一些定理,这些定理有助于先验地决定最终的时空匹配。我们更详细地修改了一些玩具模型,其中包括在这种情况下出现的一些主要的数学和物理问题,并计算通过一个特定的坍缩区域的匹配边界的引力能通量。在此过程中,我们指出了几个有趣的开放问题。
2016-12-27 gr-qc