Physical process first law and increase of horizon entropy for black holes in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
通过研究EGB引力场中具有规则分岔面的稳态黑洞的小扰动,建立了第一定律的物理过程形式。结果表明,当稳态黑洞受到物质应力能量张量的扰动并最终稳定到新的稳态时,只要物质满足零能量条件,Wald熵就会增加.
2012-01-20 gr-qc hep-th
Einstein-Gauss-Bonnet metrics: black holes, black strings and a staticity theorem
我们发现6维爱因斯坦-高斯-邦纳方程的一般解决方案中的一大类空间和时间相关的翘曲几何。几个不同的家庭的解决方案,其中一些包括黑弦度规,空间和时间依赖的解决方案和黑洞与异国情调的视野。其中,一些被证明是为了验证伯克霍夫型静力学定理,虽然在这里,通常假设的最大对称性的地平线上放松,允许异国情调的地平线几何形状。我们提供了明确的例子,这样的静态异国情调的黑洞,包括视界几何是伯格曼空间。我们发现,这种情况是非常不同的高维广义相对论,爱因斯坦空间是可接受的黑洞的视野和相关的黑洞潜力甚至不受影响。相反,在Einstein-Gauss-Bonnet理论中,这种奇异视界的非平凡Weyl张量通过高阶Gauss-Bonnet项暴露于体动力学,严重限制了允许的视界几何形状,并为黑洞势增加了一个新的类电荷参数。后者与四维视界的欧拉特征有关,并在某些情况下提供了额外的黑洞视界。
2009-09-07 gr-qc hep-th
Ray tracing Einstein-Æther black holes: Universal versus Killing horizons
如果违背了洛伦兹不变性,就意味着允许某种形式的超光速通信,那么必然会改变黑洞的概念。然而,在爱因斯坦-维特根斯坦引力和霍瓦瓦-李夫希茨引力中,在黑洞解中仍然有一个因果不连通的区域;现在被一个“宇宙视界”所限制,它捕获了任意高速度的激发。为了更好地理解这些黑洞的性质,以及它们的宇宙视界,我们研究了这些时空中的射线轨迹。我们发现的证据表明,霍金辐射与宇宙视界,而“徘徊”的射线轨迹附近的杀戮地平线暗示在那里进行再加工。在这样做的时候,我们解决了一个明显的差异之间的表面引力的普遍的地平线和相关的温度由隧道方法得出。这些结果推进了对这些奇异视界的理解,并为充分理解洛伦兹破坏理论中的黑洞热力学提供了线索。
2014-03-02 gr-qc hep-th
Thermodynamic structure of Lanczos-Lovelock field equations from near-horizon symmetries
众所周知,对于一大类具有视界的时空,视界附近的爱因斯坦方程可以写成热力学恒等式。我们还知道,爱因斯坦张量在接近静态和静止视界时都具有高度对称的形式。我们表明,对于一般的静态时空,这种高度对称形式的爱因斯坦张量导致相当自然和一般的解释近视界场方程作为一个热力学身份。我们进一步将这一结果推广到Lanczos-Lovelock引力中的一般静态时空,并表明近视界场方程再次代表了所有这些模型中的热力学恒等式。这些结果证实了这样一个猜想,即引力的热力学观点远远超出了爱因斯坦的理论。
2009-04-01 gr-qc hep-th
Degenerate horizons, Einstein metrics, and Lens space bundles
我们提出了一个新的无限类的近视界几何退化的地平线,满足爱因斯坦方程的所有奇数维大于5。这些解的对称性和拓扑结构与黑洞的对称性和拓扑结构是相容的。最简单的例子给出了空间拓扑S^3xS^2或S^2上的非平凡S^3-丛的视界。更一般地,视界是与Fano Kaehler-Einstein流形上的某些主环面丛相关联的Lens空间丛。我们还考虑了此类Lens空间丛上的爱因斯坦度量的分类问题,并推导出一个统一所有已知示例(Sasakian和非Sasakian)的族。
2014-11-19 gr-qc hep-th math.DG
Towards thermodynamics of universal horizons in Einstein-æther theory
全息术起源于黑洞热力学,它依赖于广义相对论的因果结构和广义协变性。在爱因斯坦-艾瑟理论中,一个具有动力学类时单位向量的一般协变理论,每个解都破坏了局部洛伦兹不变性,从而极大地改变了引力的因果结构。然而,仍然有绝对的因果边界,称为“普遍视界”,这不是杀戮视界,但遵守黑洞力学的第一定律,如果不违反广义第二定律,则必须有熵。我们耦合一个标量场的类时矢量,并通过隧道的方法,在一个固定的温度下,即使标量场方程也违反了当地的洛伦兹不变性的普遍的视界辐射作为一个黑体。这表明全息理论的种类可能比目前所假设的要广泛得多。
2013-02-14 gr-qc hep-th
Hairy AdS black holes with a toroidal horizon in 4D Einstein-nonlinear $σ$-model system
构造了(3+1)维Einstein-非线性西格玛模型系统中具有平坦视界的精确hairy渐近局部AdS黑洞解.非线性$SU(2)$场的位移处处是正则的,并且显式地依赖于Killing坐标,但其能量-动量张量与Killing场的度量相容。该解决方案的特点是由一个离散的参数,既没有拓扑也没有Noether电荷与它相关联,因此代表了头发。也可以包括与爱因斯坦引力相互作用的$U(1)$规范场。并对其进行了热力学分析。有趣的是,多毛黑洞总是相对于相应的具有消失的Pionic场的黑洞更受青睐。
2017-11-22 gr-qc hep-th
On the smoothness of static multi-black hole solutions of higher-dimensional Einstein-Maxwell theory
以往的工作表明高维爱因斯坦-麦克斯韦理论的静态多黑洞解不具有光滑视界。我们表明,缺乏平滑度比以前证明的更糟。我们考虑的解决方案描述多个黑洞在一个共同的轴。在五维空间中,度规一般是在视界上连续可微的两倍,但不是三倍。麦克斯韦场在视界上一般是连续的,但不可微。在超过5维的情况下,度规是一次而不是两次连续可微的,并且在视界处有一个平行传播的曲率奇点。麦克斯韦场强度在视界上也是连续的,但不可微。
2009-05-05 gr-qc hep-th
Veiled Singularities in Einstein-Weyl Gravity: Stability and Physical Interpretation of Horizonless Solutions
本研究探讨爱因斯坦-外尔引力中(-2,2)型吸引性裸奇点类无视界解,证明其张量微扰下线性稳定,所有模式以振荡尾衰减,为高导数引力中黑洞的无视界替代物提供新视角。
2025-11-13 gr-qc hep-th
Entropies and The First Laws of Black Hole Thermodynamics in Einstein-aether-Maxwell Theory
本文利用解相空间方法研究了Einstein-aether-Maxwell理论中黑洞的热力学性质,解决了传统的Wald方法(协变相空间方法)的不足。给出了一些黑洞解的热力学第一定律和在Killing视界和普适视界上的确定性熵表达式,这些精确解包括三维静电荷准BTZ黑洞、两个四维静电荷黑洞和三维旋转解.在Killing视界,熵正好是视界面积的四分之一,但在三维黑洞的普适视界,熵除了与视界面积成比例的项外,还有一个修正项。
2020-08-22 gr-qc hep-th
Slowly evolving horizons in Einstein gravity and beyond
我们在广义相对论和爱因斯坦-高斯-邦纳(EGB)引力下研究了缓慢演化的动态黑洞的事件视界候选者。这种类型的地平线候选人已被称为缓慢演变零表面(SENS)。它表示一个动态黑洞的近平衡态。我们展示了三个不同的度量的时间演化的表面。首先,我们找到这样一个表面的收费Vaidya度量和显示的参数空间的黑洞得到限制,允许物理上允许缓慢发展的零表面。然后,我们考虑一个超平移Vaidya的解决方案,其中包含一个非球形的视界和研究的SENS的属性。这时空产生一个非零剪切的SENS由于超平移场的存在。球对称Vaidya的解决方案在EGB引力的SENS产生的吸积率,取决于地平线的大小上的约束。我们还表明,黑洞力学的第一和第二定律可以建立这些缓慢演变的表面。
2023-01-31 gr-qc hep-th
Non-uniqueness, Counterrotation, and Negative Horizon Mass of Einstein-Maxwell-Chern-Simons Black Holes
5维爱因斯坦-麦克斯韦-陈-西蒙斯理论中的静止黑洞具有令人惊讶的性质。当考虑陈-西蒙斯系数$λ$作为一个参数时,$λ$出现两个临界值:超重力值$λ_{\rm SG}=1$和值$λ=2$。在$λ=1$,存在视界角速度为零但角动量有限的超对称黑洞。当$λ$增加到超过$λ_{\rm SG}$时,旋转不稳定性出现,反向旋转的黑洞出现,其视界以与角动量相反的方向旋转。因此,超对称性与稳定性和不稳定性之间的边界有关。在$λ=2$,角动量消失的旋转黑洞出现了。在$λ=2$之外的黑洞可能具有负的视界质量,而它们的总质量是正的。旋磁比为零的带电旋转黑洞出现了,黑洞不再唯一地以它们的全局电荷为特征。
2006-10-06 gr-qc hep-th
Horizon Properties of Einstein-Yang-Mills Black Hole
我们考虑静态轴对称Einstein-Yang-Mills黑洞的孤立视界形式。这些多毛黑洞的质量与相应的类粒子解的质量通过视界质量相关联。毛茸茸的黑洞违反了基于视界电荷的“准局部唯一性定理”。
2001-10-19 gr-qc
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
Horizons of radiating black holes in Einstein gauss-bonnet gravity
研究了具有Gauss-Bonnet二次曲率项贡献的5维Einstein引力场中基于Vaidya的辐射黑洞模型。确定了辐射黑洞的视视界和事件视界的结构和位置。
2008-01-17 gr-qc
Horizon Thermodynamics from Einstein's Equation of State
通过将爱因斯坦方程看作状态方程,我们证明了在视界热力学中可以导出一个完整的上齐次视界第一定律。在这种方法中,熵和自由能都是导出的概念,而标准(退化)视界第一定律是由勒让德投影从更一般的一个,我们得到恢复。这些结果很容易推广到更高曲率的引力,并建立了一种方法,如何制定一致的黑洞热力学没有守恒电荷。
2016-10-10 gr-qc
A static Einstein metric that generalizes the Schwarzschild metric
考虑了一个推广史瓦西度规的静态爱因斯坦度规。事件视界不一定是一个球体,而项$dt\sp2$是在这样的视界上的函数。度规是爱因斯坦,这就建立了它的各项之间的关系。其中一个证明了视界的标量曲率是常数,并且$dt\sp2$项导致(i)视界的度规是爱因斯坦的,或者(ii)视界的标量曲率与拉普拉斯算子的本征值成比例。
2005-08-18 gr-qc
Three dimensional near-horizon metrics that are Einstein-Weyl
我们研究了哪些三维近视界度量$g_{NH}$允许相容的1-形式$X$,使得$(X, [g_{NH}])$定义Einstein-Weyl结构。我们找到明确的例子,看到一些解决方案产生的爱因斯坦-外尔结构的dispersionless KP型和dispersionless广田(又名hyperCR)型。
2017-04-21 gr-qc math.DG
Apparent horizon tracking in supercritical solutions of the Einstein-scalar field equations in spherical symmetry in affine-null coordinates
在球对称无质量标量场的 Einstein 方程仿射-零度规表述中重新审视 Choptuik 临界现象,提出双参数解析初始数据,并利用仿射参数重网格化技术追踪黑洞事件视界内部的表观视界直至最终奇点形成。
2024-07-25 gr-qc hep-th
Domain wall universe in the Einstein-Born-Infeld theory
在这封信中,我们讨论了嵌入到EBI理论的带电黑洞时空中的畴壁宇宙的动力学。有四种可能的时空结构,即,没有视界的黑洞、极端黑洞、有两个视界的黑洞(如Reissner-Nordstr $\rm{\ddot o}$ m黑洞)和有一个视界的黑洞(如Schwarzshild黑洞)。我们在墙上推导出有效的宇宙学方程。与以前的工作相比,我们考虑了静电能量的贡献在墙上。通过研究有效势的性质,我们发现反弹总是可以发生在(外)视界之外。对于较大质量的黑洞,视界与反弹点之间的势垒高度变小,导致反弹过程的时间尺度变长。这些结果进行了比较,在以前的作品。
2009-07-25 gr-qc hep-th
Formation of a sonic horizon in isotropically expanding Bose-Einstein condensates
我们提出了一个简单的实验,以创建一个各向同性囚禁冷原子在目前可用的实验技术的声波视界。对Gross-Pitaevskii方程的数值模拟表明,声速层的出现是通过使凝聚体膨胀来实现的。膨胀是通过改变相互作用来触发的,在实际实验中,这种相互作用可以通过费什巴赫共振来控制。对于足够强的强相互作用或大量的原子,音速视界是准静态的。与视界中粒子发射相关的特征温度(对应于理想情况下的霍金温度)估计为几nK。
2007-11-03 cond-mat.other gr-qc hep-th
The solution of the Einstein equation in the interior of the black holes by using arbitrary distribution functions
本文的目的是通过使用任意的分布函数,得到黑洞内部的爱因斯坦方程的解;对应于高斯分布、瑞利分布、麦克斯韦-玻尔兹曼分布和非高斯分布。计算了宇宙视界和黑洞视界的Hawking温度、质量和热容。
2018-03-15 gr-qc hep-th
From Petrov-Einstein-Dilaton-Axion to Navier-Stokes equation in anisotropic model
本文将前人的工作推广到Einstein-Dilaton-Axion理论的近视界动力学可以由不可压纳维-斯托克斯方程控制的情形,通过在非相对论性和近视界极限的超曲面上施加Petrov-like边界条件。在我们的情况下,这种双视界流体的动力学剪切粘度$η$,各向同性饱和Kovtun-Son-Starinet(KSS)限制,是独立的介子场和轴子场在该限制。
2015-11-23 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Spacetime: The Einstein Equation of State
爱因斯坦方程是从熵和视界面积的比例关系以及联系热量、熵和温度的基本关系式$δQ=TdS$导出的。其关键思想是要求这种关系对于通过每个时空点的所有定域林德勒因果视界都成立,而$δQ$和$T$被解释为视界内加速观测者看到的能通量和昂鲁温度。这就要求物质能量的引力透镜以爱因斯坦方程成立的方式扭曲时空的因果结构。从这个角度看,爱因斯坦方程是一个状态方程。这种观点表明,规范地量化爱因斯坦方程可能并不比量化空气中声音的波动方程更合适。
1995-06-06 gr-qc hep-th
Bertotti-Robinson solutions of D=5 Einstein-Maxwell-Chern-Simons-Lambda theory
本文给出了具有任意耦合$γ$和宇宙学常数$Λ$的五维Einstein-Maxwell-Chern-Simons理论的一系列新解.对于一般的$γ$和$Λ$,我们给出了由电通量和磁通量支持的Bertotti-Robinson解的各种推广,其中一些可能描述了黑弦或黑环的近视界区域。其中有一个解决方案,可以适用于视界的拓扑AdS黑环在规范的最小超引力。另一些则是无水平线的,测地线上是完整的。我们还构造了$Λ=0$和任意$γ$的极值渐近平坦多弦解。
2013-08-29 gr-qc hep-th
A classification (uniqueness) theorem for rotating black holes in 4D Einstein-Maxwell-dilaton theory
本文证明了四维Einstein-Maxwell-Maxwell理论中具有连通非简并视界的稳态渐近平坦黑洞时空的一个分类(唯一性)定理,该黑洞时空具有任意的耦合参数$α$ .我们证明了当夸克耦合参数满足$0\le α^2\le3$时,这种黑洞是由视界间隔的长度、角动量、电荷和磁荷以及无穷远处夸克场的值唯一指定的.证明是基于黎曼曲率算子的非正性空间的潜力。还给出了具有不连通视界的时空分类定理的推广。
2011-01-31 gr-qc hep-th
Frozen gravitational stars in Einsteinian cubic gravity
本研究在爱因斯坦立方引力的球对称数值解中发现了一类带临界视界的新型裸奇点解——冻结引力星,其视界半径随耦合常数λ增大而增大,且对任意λ,该视界位置与同质量史瓦西黑洞一致,外部观测下类似极端黑洞。
2024-10-06 gr-qc hep-th
Topological Black Holes of Einstein-Yang-Mills dilaton Gravity
本文给出了非阿贝尔杨-米尔斯场存在时爱因斯坦-爱因斯坦引力的拓扑解。在四维空间中,我们将$So(3)$和$So(2,1)$半单群看作Yang-Mills规范群,分别引入了具有球形视界和双曲视界的黑洞解.在没有玻色子势的情况下,解是渐近平坦的,并且只存在于球视界。与非极端的Reissner-Nordstrom黑洞相反,它有两个视界和一个类时的和可避免的奇点,这里的解决方案可能是一个黑洞与零和不可避免的奇点只有一个视界。当存在Reynson势时,解的渐近性态既不是平坦的,也不是反de Sitter的。这些解包含一个零的和可避免的奇点,并且可能呈现一个具有两个视界的黑洞、极端黑洞或裸奇点。我们还计算了质量的解决方案,通过使用一个修改版本的布朗和约克形式主义,并考虑热力学热力学第一定律。
2010-05-13 gr-qc hep-th
Mechanics of universal horizons
修改过的引力模型,如霍瓦瓦-利夫希茨引力或爱因斯坦-埃瑟理论,违反了定域洛伦兹不变性,因此破坏了普适光锥的概念。尽管如此,在红外极限下,上述两个模型都具有静态的球对称解,具有“通用视界”-超曲面,是内部区域和渐近空间无限之间的因果边界。换句话说,仍然存在黑洞解。我们在Einstein-æther理论中为这样的视界构造了一个Smarr公式(时空总能量与视界面积之间的关系)。我们进一步表明,一个稍微修改的黑洞力学第一定律仍然持有与相关领域现在的横截面的普遍视野。我们构造新的解析解的某些爱因斯坦-æther拉格朗日和说明我们的结果如何在这些确切的情况下工作。我们的研究结果表明,全息术可以扩展到这些理论,尽管非常不同的因果结构,只要宇宙视界仍然是唯一的因果边界时,物质场添加。
2012-10-17 gr-qc hep-th
Purely Electric, Magnetic, and Dyonic Black Holes in Einstein-Euler-Heisenberg Theory
Jiangsu University of Science and Technology(江苏科技大学);University of Southampton Malaysia(南安普顿大学马来西亚分校);Pusan National University(釜山国立大学);National Taiwan University(台湾国立大学)
研究爱因斯坦引力与EH非线性电动力学耦合的带电黑洞,通过直接用物理电磁不变量$\mathcal{F}$描述构型,得到纯电解析解、纯磁解及数值双荷解,研究其视界结构等性质,揭示EH非线性相互作用对黑洞性质的影响及新因果结构。
2026-07-27 gr-qc hep-th
Black holes, parallelizable horizons and half-BPS states for the Einstein-Gauss-Bonnet theory in five dimensions
构造了五维爱因斯坦-高斯-博内理论具有非平凡挠率的精确真空解。我们考虑一类静态度量,其类空截面是实直线与具有完全反对称挠率的非平凡基流形的翘曲积。它示出需要这种类型的解决方案存在,固定的高斯-博内耦合,使拉格朗日可以被写入作为一个陈-西蒙斯形式。度规描述了黑洞与任意的,但固定的,基础流形。结果表明,要求其基态具有不破超对称性,固定的基础流形是局部平行三球。基态是半BPS态,这在真空中没有扭转时是不可能实现的。Killing旋量是显式找到的。
2007-11-16 gr-qc hep-th
Higher dimensional rotating black holes in Einstein-Maxwell theory with negative cosmological constant
我们提出的论点存在的收费,旋转黑洞具有等大小的角动量在奇数维$D\geq 5$。这些解是球拓扑的正则视界,渐近地接近Anti-de Sitter时空背景。我们分析了它们的整体电荷、旋磁比和视界性质。
2007-02-15 gr-qc hep-th
Supersymmetric near-horizon geometry and Einstein-Cartan-Weyl spaces
我们证明了最小五维规范超引力超对称黑洞解的视界几何是一种特殊的三维Einstein-Cartan-Weyl(ECW)结构,包含了挠率和非度规的迹和无迹部分,并服从某些精确的约束.在宇宙学常数为零的极限下,描述这种ECW结构的非线性偏微分方程组正确地约化为Gauduchon规范下的超CR Einstein-Weyl结构,Dunajski,Gutowski和Sabra证明了Gauduchon规范下的超CR Einstein-Weyl结构是无规范BPS情形下的视界几何.
2019-04-07 gr-qc hep-th math-ph
Laws of black hole mechanics in the Einstein-Gauss-Bonnet theory
本研究将孤立视界形式拓展至五维EGB引力理论的旋转黑洞,推导修正后的黑洞力学第一定律,明确高斯-贝内特项对视界面积与角动量的修正,为寻找该理论的旋转黑洞精确解提供边界条件参考。
2025-10-28 gr-qc hep-th
On Einstein-non linear-Maxwell-Yukawa de-Sitter black hole thermodynamics
研究deSitter时空中Einstein-nonlinear Maxwell-Yukawa黑洞解的热力学性质。在给出了黑洞解及其视界之后,我们用不同的热力学观点探讨了这样一个黑洞的相结构,从局部热力学、全局热力学到双视界的有效热力学形式。我们的分析表明,黑洞可以经历一个热相变之间的不稳定相和稳定相。这些结果被我们提出的将有效热力学推广到三视界黑洞的建议所巩固。作为副产品,我们发现,有效温度表现为一个电路中的欧姆电阻的关联,这可能揭示了一个可能的类比之间的电力和热力学系统。
2020-01-04 gr-qc hep-th
On the Near-Horizon Geometry of an Evaporating Black Hole
根据半经典爱因斯坦方程确定了蒸发黑洞的近视界几何。我们考虑球对称的配置,其中坍缩的恒星已经坍缩到史瓦西半径以下。考虑了真空能量动量的反作用,包括霍金辐射。真空能量动量在视视界的一个小邻域中起着至关重要的作用,因为它出现在半经典爱因斯坦方程的第一阶。我们的研究集中在这个区域的含时几何。
2018-04-13 gr-qc hep-th
On causal structure of $4D$-Einstein-Gauss-Bonnet black hole
最近提出的$4D$ -爱因斯坦-高斯-邦纳引力的有效运动方程允许一个静态黑洞解,它像Rissner-Nordström带电黑洞一样,有两个视界,而不是史瓦西黑洞的一个视界。这意味着中心奇点是类时的而不是类空的。但应该注意的是,在$D\geq5$中,解总是像史瓦西解一样只允许一个视界。在定义视界的方程中,重新标度的高斯-博内耦合常数表现为一个新的“引力荷”,它具有排斥效应,除了事件视界之外,还产生了一个柯西视界。因此,它从根本上改变了黑洞的因果结构。
2020-09-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On Further Generalization of the Rigidity Theorem for Spacetimes with a Stationary Event Horizon or a Compact Cauchy Horizon
最近的工作\cite{frw}给出了一个刚性定理,它适用于光滑电真空时空,它表示(A)渐近平坦的静止黑洞或(B)具有由闭零测地线支配的紧致柯西视界的宇宙时空.在这里,我们通过允许其他类型的物质场的存在来扩大相应研究的框架。在第一部分中,物质场仅仅是通过满足主导能量条件的假设而隐含地涉及的。第二部分研究了Einstein-Klein-Gordon(EKG)、Einstein-[non-Abelian] Higgs(E[nA]H)、Einstein-[Maxwell]-Yang-Mills-Higgs(E[M]YMd)和Einstein-Yang-Mills-Higgs(EYMH)系统。黑洞事件视界或紧柯西视界被假定为光滑的非退化零超曲面。证明了EKG,E[nA]H,E[M]YMd和EYMH时空中视界的单侧邻域中存在Killing向量场.这个Killing矢量场垂直于视界,而且相应的物质场也相对于视界保持不变,所得结果推广了Hawking的刚性定理(对于情形A)和Moncrief和Isenberg(对于情形B)的结果,反过来,它们加强了经典广义相对论的黑洞刚性假设和强宇宙审查猜想的有效性。
1999-10-26 gr-qc hep-th
Lifshitz black holes in Einstein-Yang-Mills theory
我们发现具有$SU(2)$规范群的四维宇宙学Einstein-Yang-Mills理论允许Lifshitz时空作为动力学指数$z>1$的基解.受此启发,我们接下来数值证明了场方程承认黑洞解,这些解在视界和空间无穷远处有规律地表现出不同的视界拓扑。这些解依赖于一个参数,即视界处规范场的强度,它被微调以捕捉无穷远处的Lifshitz渐近性。我们还讨论了解决方案的行为和霍金温度的变化黑洞是大或小的长度尺度$L$,这本身是固定的宇宙学常数的值。
2014-01-26 gr-qc hep-th
Radiation from Einstein-Gauss-Bonnet de Sitter Black Hole via Tunneling Process
本文研究了四维Einstein-Gauss-Bonnet黑洞及其热力学。我们说明了三个渐近四维EGB时空作为一个渐近平坦,德西特,反德西特。此外,我们还应用了4D EGB引力视界中无质量粒子的隧穿,研究了发射模式与视界温度之间的相关性。在渐近平坦的时空中,仅耦合常数的存在就构成了规则的时空,辐射偏离了纯热辐射,在黑洞蒸发的最后阶段,黑洞视界的温度将为零。结果表明,在渐近de Sitter时空中,温度的演化方向是剩余质量的方向,黑洞和宇宙视界的温度可能相同.此外,令人兴奋的结果是,温度行为完全匹配的一个规则的黑洞的Lovelock引力在更高的维度的温度行为。
2022-04-18 gr-qc hep-th
Static Axially Symmetric Einstein-Yang-Mills-Dilaton Solutions: II.Black Hole Solutions
本文讨论了最近在Einstein-Yang-Mills和Einstein-Yang-Mills-Millon理论中得到的一类新的静态轴对称黑洞解。这些黑洞解是渐近平坦的,并且具有规则的事件视界。事件视界几乎是球对称的,沿对称轴线有轻微的伸长。物质场的能量密度在视界上是与角度有关的。静态轴对称黑洞解满足一个简单的质量、电荷、熵和温度之间的关系。这些黑洞解由两个整数表征,即纯磁规范场的缠绕数$n$和节点数$k$。随着节点数的增加,磁中性黑洞解形成倾向于磁荷$n$极限解的序列,对应于有限耦合常数的Einstein-Maxwell-Bronon黑洞解和零耦合常数的Reissner-Nordstrøm黑洞解。
1997-12-22 gr-qc hep-th
Analytically Approximation Solution to Einstein-Cubic Gravity
在这篇工作中,我们引入了一个解析近似的黑洞解在爱因斯坦立方引力。为了得到完全解,我们首先构造了近视界解和渐近解。然后通过连分式展开得到了近似解析解。我们还计算了热力学量,并利用第一定律和Smarr公式得到了近视界量的解析解。最后,我们用同样的方法得到了具有不同度量函数的新的静态黑洞解。
2022-07-27 gr-qc hep-th
Charged Einstein-æther black holes in $n$-dimensional spacetime
本文研究了Einstein-æther理论中$n$维带电静态黑洞解.通过取度规参数$k$为$1,0$,$-1$,我们分别得到了球时空、平面时空和双曲时空.研究了三种宇宙常数的选择:$Λ>0$,$Λ=0$和$Λ<0$,它们分别对应于渐近的de Sitter时空,平坦时空和反de Sitter时空.所得结果表明,在高维情况下,普遍视界的存在,可以捕获任何粒子与任意大的速度。我们分析了四维和五维黑洞的视界和表面引力,以及它们与电荷的关系。结果表明,当以太系数$c_{13}$或电荷$Q$增大时,外Killing视界缩小并接近普适视界。此外,在极限$c_{13}\rightarrow\infty$或$Q\rightarrow Q_e$(其中$Q_e$是极限电荷)中,表面重力减小并接近零。视界和地表重力的主要特征与$n=3$的情况相似,但也观察到细微的差异。
2019-01-10 gr-qc hep-th
Tunneling from the past horizon
我们研究了Schwarzschild黑洞中薄壳层的隧穿和发射过程,其中薄壳层最初位于Einstein-Rosen桥之外,最后出现在Penrose图的右侧.为了得到这样的解,我们应该假设黑洞视界的面积半径在隧穿后增加。因此,存在一个参数范围,使得隧穿速率以指数方式增强,而不是抑制。对此,我们可以有两种解读。首先,从物理上来说,这样的隧穿过程是不可能的;其次,这样的隧穿在原则上是可能的,但是为了获得稳定的爱因斯坦-罗森桥,需要限制参数空间。如果这样的过程是允许的,这可能是对爱因斯坦-罗森桥和永恒黑洞的非微扰贡献。
2018-04-23 gr-qc hep-th
Non-extremal near-horizon geometries
本文研究非极端 Killing 视界的近视界极限,证明发散度规下 Einstein 方程仍可分离为发散与有限部分,并推广到标量场及受限 Maxwell 场耦合情形。
2023-05-26 gr-qc hep-th
The Einstein-Hilbert Action Horizons and Connections with Thermodynamics
证明了Einstein-Hilbert作用量可以通过极小化自由能来构造。用于确定自由能的熵是在黑洞的视界上确定的。一些进一步的考虑方面的概括这些想法的其他情况下的物理重要性,以及。
2011-11-22 gr-qc math-ph math.MP
Near-Horizon Quantum Dynamics of 4-d Einstein Gravity from 2-d JT Gravity
通过降维到Jackiw-Teitelboim(JT)引力,研究了四维Einstein-Hilbert作用量光锥度规中的量子涨落。特别是,我们表明,在爱因斯坦引力,在平坦的闵可夫斯基时空中的一个区域的因果关系的发展,附近的光片定义的视界,可以描述一个有效的二维的量子理论。这使我们能够利用JT作用量的已知解,其中视界的时空位置由于度规涨落而具有量子不确定性。这种量子不确定性可以直接与原始的四维光锥坐标相关,使我们能够计算光子在平坦的四维闵可夫斯基空间中从因果钻石的尖端到尖端旅行的时间的不确定性。我们发现,普朗克和红外尺度(后者由因果钻石的大小决定)都进入了光子旅行时间的不确定性,因此到达时间的量子涨落可能非常大。
2023-01-12 gr-qc hep-ph hep-th
Einstein-Yang-Mills Isolated Horizons: Phase Space, Mechanics, Hair and Conjectures
“孤立视界”的概念最近被用来提供一个完整的黑洞的哈密顿处理。它已成功地应用于Einstein真空、Einstein-Maxwell和Einstein-Maxwell-Dilaton理论中的{\it非旋转}、{ \it非扭曲}黑洞的情形。在这份说明中,它是调查的范围内,该框架可以推广到非阿贝尔规范理论的情况下,“毛茸茸的黑洞”是已知的存在。据发现,这种扩展确实是可能的,尽管事实上,在一般情况下,没有“规范规范化”产生一个首选的地平线质量。特别是第零和第一定律建立所有的规范化。色静态球对称黑洞解的爱因斯坦-杨-米尔斯方程被认为是从这个角度来看。给出了这类黑洞视界质量的正则表达式,并利用这一分析得到了色黑洞质量与Einstein-Yang-Mills理论中正则孤子解之间的非平凡关系.本文提出了一个在一般非线性理论中研究毛状黑洞不稳定性的通用实验平台。作为一个例子,嵌入阿贝尔磁解被认为是。结果表明,在这个框架内,总能量也是积极的,因此,解决方案是潜在的不稳定。最后,讨论了将爱因斯坦-杨-米尔斯理论的孤立视界框架置于与先前分析的情况相同的基础上所需要的元素。出于这些考虑,并使用这样的事实,即孤立视界框架似乎是适当的语言来说明EYM方程的唯一性和完整性,在视界收费方面,提出了两个这样的解释。
2000-02-23 gr-qc
Extrema of Mass, First Law of Black Hole Mechanics and Staticity Theorem in Einstein-Maxwell-axion-dilaton Gravity
利用爱因斯坦-麦克斯韦轴子引力理论的ADM公式,我们导出了所考虑的理论中质量和其它渐近守恒量的变化公式。将这种推论推广到具有内边界流形的初始点,得到了黑洞力学的广义第一定律。考虑描述具有Killing向量场的黑洞的Einstein-Maxwell轴子引力场的渐近平坦解,其中黑洞的视界包含一个具有分叉曲面的分叉Killing视界.假设Killing向量场与内部紧的静态超曲面渐近正交,当类时向量场垂直于视界,且在静态切片上有消失电场和轴子电场时,我们发现解在外部世界是静态的.
1998-07-09 gr-qc hep-th
Vulnerability of Horizon Regularity: Horizon as a Natural Boundary
本文研究了带有 Riemann-squared 项扩展的 Einstein gravity 中旋转黑洞视界正则性的脆弱性,发现无理数幂导致视界内部被破坏,使其成为时空的自然边界,并指出该现象在一般高维中普遍存在。
2023-07-26 gr-qc hep-th
Gravitational collapse and formation of universal horizons in Einstein-aether theory
数值研究了Einstein-aether理论中具有球对称性的无质量标量场的引力坍缩,表明表观、自旋0和动力学普适视界都可以形成.时空和以太场是行为良好和规则的,包括这些视界附近的区域(但远离球对称中心)。在视视界和自旋为0的视界之外的时空会稳定下来,形成一种静态的结构,而这样的静态黑洞中的一些已经在文献中用数值方法找到了。另一方面,在$\mboxæ$正交时间片上,最外层dUH到视(或自旋0)视界的适当距离不断增加。这表明,最外层的dUH正在演变成因果边界,即使是大的传播速度的激发。
2018-09-16 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
Compressible forced viscous fluid from product Einstein manifolds
考虑了$(d+2)$维乘积Einstein流形中超曲面$Σ_c$周围的涨落模,其中$Σ_c$取在视界附近或视界的某个有限截断处.通过映射的方程,支配的波动模式的最低非平凡阶到一个系统的偏微分方程的平坦的牛顿时空,可压缩的,被迫粘性流体的系统实现。这一结果将我们最近建立的非体/边界全息对偶推广到了不同背景几何的情况。
2015-01-29 gr-qc hep-th
Static near horizon geometries and rigidity of quasi-Einstein manifolds
静态真空近视界几何是一类准爱因斯坦方程在闭流形$M$上的解$(M,g,X)$,其中$g$是黎曼度规,$X$是闭1-形式.我们知道,当宇宙常数为零时,就存在刚性:$X$为零,因此$g$是里奇平坦的。我们研究宇宙常数的所有符号的刚性形式。有人断言,当宇宙常数为负时,这种刚性也成立,但我们展示了一个反例。证明了对于负宇宙常数,若$X$不恒零,则它必不可压缩,有常范数,上同调非平凡,且$(M,g)$必有常数量曲率和零欧拉示性数.如果宇宙学常数为正,那么$X$一定是精确的(如果是$\dim M=2$,则为零)。我们的结果适用于更广泛的一类准爱因斯坦方程的闭流形。我们推广了一些已知的结果,准爱因斯坦度量与精确的1-形式$X$的封闭$X$的情况。我们考虑近地平线的几何形状,真空条件放宽了一些,允许有限的一类物质场的存在。附录包含一个推广的结果Lucietti的Yamabe型准爱因斯坦紧度量(与任意$X$)。
2022-11-07 gr-qc hep-th math.DG
Thermodynamics of the FLRW apparent horizon in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
该研究在爱因斯坦-高斯-博内引力中分析FLRW表观视界的热力学,发现其可视为暗能量流体,并推导出耦合常数的离散化。
2025-10-09 gr-qc