The Generalised Raychaudhuri Equations : Examples
讨论了嵌入背景$N$维时空中的$D$维曲面族变形演化的广义Raychaudhuri方程的具体例子。这些包括嵌入在四维时空中的弦世界面和三维弯曲背景中的二维类时超曲面。对曲面族的聚焦问题进行了详细的介绍和分析。
1995-09-17 gr-qc
Spacetimes with vector distortion: Inflation from generalised Weyl geometry
引入了具有一般线性矢量畸变的时空。因此，仿射联络的挠率和非度量性被假定与向量场（而不是其导数）成比例。由此产生的两个参数家庭的非黎曼几何推广共形外尔几何和其他一些有趣的特殊情况。考虑到Einstein-Hilbert作用量的首阶二次曲率修正，唯一地得到了Starobinsky膨胀的单参数扩展，称为α吸引子。最一般的二次曲率行动介绍，除了典型的矢量动力学项，新的幽灵免费矢量张量相互作用。
2016-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relativistic compact object in Generalised Tolman-Kuchowicz spacetime with quadratic equation of state
本文利用广义Tolman-Kuchowicz时空度规和二次状态方程求解致密天体PSR J0952-0607的爱因斯坦场方程，通过多种判据验证了该各向异性模型的稳定性与无奇点性。
2025-04-03 gr-qc
Conformal Anomalies and Generalised Energy Conservation in De Sitter Spacetime
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College（阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心，帝国理工学院）
本文证明德西特散射振幅的广义能量守恒等价于边界共形反常缺失，并发现新颖四点相互作用，表明GEC解是全息一致解的测度零子集。
2026-10-15 gr-qc hep-th
Collapsing scenario for the k-essence emergent generalised Vaidya spacetime in the context of massive gravity's rainbow
在本文中，我们研究了k-本质涌现Vaidya时空在大质量引力彩虹背景下的坍缩情形。在这项研究中，我们考虑的背景度规是Vaidya时空在大质量引力的彩虹。我们证明了k-本质突现引力度规与新的广义Vaidya质量引力度规非常相似，在零流体坍缩中，我们把k-本质标量场看作是超前时间或滞后时间的函数，并考虑了彩虹变形. k-本质突现的Vaidya大质量引力彩虹质量函数也是不同的。这种新的k-本质突现Vaidya质量引力彩虹度规满足了所需的能量条件。局部裸中心奇点的存在性，k-本质突现Vaidya质量引力度规彩虹形变的奇点强度和强性是本工作的有趣结果.
2022-08-10 gr-qc hep-th
On the inexistence of self-gravitating solitons in generalised axion electrodynamics
最近使用的方法的基础上，我们建立了不存在的静态和严格静止的渐近平坦的时空广义轴子电动力学的自引力孤子解。这是爱因斯坦-麦克斯韦-轴子模型，其中轴子场$θ$与电磁场非最小耦合。考虑到标准的QCD轴子耦合，我们首先提出了一个参数的情况下，静态的轴子孤子，$i.e.$局域能量的轴子电磁配置，产生一个无处不在的规则，水平，渐近平坦，静态时空。然后，一般耦合$f(θ)$和$g(θ)$（受温和的假设）之间的轴子场和电磁场不变量，我们仍然没有孤子的解决方案，即使当下降的静态假设，只需要一个严格的静态时空，不管空间等距。
2019-09-19 gr-qc hep-th
Generalised Hayward spacetimes: Geometry, matter and scalar quasinormal modes
2006年，海沃德通过构建一个新的这种几何的例子，使巴伯在1968年提出的规则黑洞时空的想法复活。后来，内维斯和萨阿意识到，存在一个更广泛的双参数类，其中巴尔特时空和海沃德时空是特例。在这篇文章中，我们重新审视和推广海沃德时空应用Damour-Solodukhin（DS）处方。回顾DS提出的变形史瓦西时空，其中$g_{tt} = -\left (1-\frac{2M_1}{r}\right )$，$g_{rr} = \left (1-\frac{2M_2}{r}\right )^{-1}$和$M_1\neq M_2$，我们提出了一个类似的变形海沃德几何。原始Hayward线元件中的$g_{tt}$和$g_{rr}$在功能上保持相同，{ \em尽管}突变是通过不同值的度量参数引入的，遵循DS思想。这导致了过多的时空几何，已知的和新的，包括奇异的黑洞，虫洞或规则的黑洞。我们首先研究的几何特征和物质内容的每一个这样的时空在一些细节。随后，我们找到了对应于标量波在这些几何中传播的标量准正规模。我们调查如何的实部和虚部的拟正规模式依赖于用于分类的几何形状的度量参数的值和范围。最后，我们讨论了我们的结果，这个家庭的时空建议他们的效用作为黑洞模仿者。
2022-08-12 gr-qc hep-th
Tolman-Bondi-Lemaître spacetime with a generalised Chaplygin gas
本文研究了具有由$p = -\frac{A}{ρ^α}$给出的广义Chaubergin气体状态方程的Tolman-Bondi-Lemaittre型非均匀时空，其中$ α$为常数.在宇宙的早期，我们得到一个非均匀的时空，但在宇宙的晚期，通过适当的径向坐标变换，这种非均匀性消失了。对于大尺度因子，我们的模式表现出类似于$Λ$ CDM类型，这与最近WMAP的研究结果一致。我们计算了$\frac{\partial ρ}{\partial r}$，发现它对$α> 0$是负的，这与观测分析一致。与查伯金气体（$ α= 1$）的一个显著区别在于，通过任何适当的坐标变换，我们的度规都不能像查伯金气体那样被约化为爱因斯坦-德西特型的均匀时空。我们还研究了有效减速参数，发现\emph{flip}的理想特征出现在宇宙晚期。可以看出，翻转时间明确地取决于$α$。我们还发现，翻转是不同步发生在外壳，从而提供了一个自然的路径对发生著名的壳交叉奇点。这与完美气体的托尔曼-邦迪情况不同，在这种情况下，人们必须施加严格的外部条件来避免这种类型的奇点。我们进一步观察到，如果采用分离变量法求解场方程，物质分布的不均匀性消失了。最后利用Raychaudhury方程讨论了这一问题，并与前人的结果进行了比较。这项工作是我们上一篇文章的概括，我们已经采取了$α=1$。
2019-11-06 gr-qc
Generalised shear coordinates on the moduli spaces of three-dimensional spacetimes
在具有尖点Cauchy曲面S的极大整体双曲常曲率三维时空的模空间上引入坐标。它们是由S的Teichmüller空间上的测地线层丛对模空间的参数化导出的，可以看作是Teichmüller空间上剪切坐标的解析延拓。在这些坐标下，引力辛结构具有特别简单的形式，类似于剪切坐标下的Weil-Petersson辛结构，并且与Teichmüller空间的余切丛密切相关。然后，我们考虑映射类群作用在模空间上，并证明它保持引力辛结构。这定义了Teichmüller空间余切丛上的三个不同的映射类群作用，对应于不同的曲率值。
2014-02-11 gr-qc hep-th math-ph
PP-waves with Torsion - a Metric-affine Model for the Massless Neutrino
在本文中，我们处理二次度量仿射引力，我们简要介绍，解释和历史和物理原因，使用这个特殊的引力理论。此外，我们介绍了一个概括的众所周知的时空，即PP波。经典的pp波是一个四维洛伦兹时空，其中存在一个非零的平行旋量场;这里的连接被假设为列维-奇维塔。这个定义在我们以前的工作中被推广到度量相容的挠率时空，并用于构造新的二次度量仿射引力的显式真空解，即平行Ricci曲率的广义PP波。我们在这篇文章中提出的这些解决方案的物理解释是，他们代表了一个无质量的基本粒子的共形不变的度量仿射模型。本文将它与描述引力场与无质量中微子场相互作用的经典模型Einstein-Weyl理论作了比较，并构造了该理论的pp波型解。我们指出，广义PP-波的平行Ricci曲率是非常相似的PP-波型的解决方案的爱因斯坦-外尔模型，因此建议，我们的广义PP-波的平行Ricci曲率表示的度量仿射模型的无质量中微子。
2014-09-03 gr-qc math.DG
Natural extension of the Generalised Uncertainty Principle
我们讨论了一个同时测量德西特时空中粒子的位置和动量的格丹肯实验。我们提出了一个所谓的广义不确定原理（GUP），它意味着存在一个最小的可观测动量的扩展。新的GUP与非零的宇宙学常数直接相关，而后者则成为更完整的量子时空图像的必要组成部分。
2008-04-07 gr-qc hep-th quant-ph
Generalised spheroidal spacetimes in 5-D Einstein--Maxwell--Gauss--Bonnet gravity
通过坐标重定义，得到了静态EGBM重力场方程，并将其转化为等价形式。一种形式的度量电位，概括了Vaidya-Tikekar超致密恒星的球状anomalies，并另外规定的电场强度产生可行的解决方案。一些特殊情况下的一般解决方案被认为是类似的类在爱因斯坦的框架进行了研究。特别是芬奇-Skea analgesia详细审查，并发现满足基本的物理要求。这些条件包括压力和密度的正性、无压超曲面的存在、与外部度规的连续性、亚光速声速以及能量条件。此外，该解不具有坐标奇异性。据发现，高斯-邦纳长期的影响是纠正不良功能的压力分布和声速指数相比，等效的爱因斯坦引力模型。此外，图形分析表明，更高的密度是可以实现相同的径向值相比，5维爱因斯坦的情况下。研究了常重力势、等温分布以及不可压缩流体的情况。所有的精确解推导出一个明确的状态方程。
2017-06-06 gr-qc
Obtaining a class of Type O pure radiation metrics with a cosmological constant, using invariant operators
使用广义不变形式主义，我们得到了一类共形平坦时空的Ricci张量有一个纯辐射和Ricci标量分量。所使用的方法是一个发展的方法较早使用的纯辐射时空的彼得罗夫型O和N分别。在本文中，我们演示了如何处理，在广义不变的形式主义，时空各向同性的自由和丰富的Killing矢量结构。一旦时空被构造出来，就可以直接推导出它们的卡尔海德分类：卡尔海德算法终止于四阶导数，并且时空都有一个零各向同性的度和三个、四个或五个基灵向量。
2006-04-24 gr-qc
Gravitational instability in higher dimensions
我们探讨了$D>4$维时空的经典不稳定性。首先，我们考虑静态解：广义黑洞和膜世界度量。危险模式是一个张量模式的爱因斯坦基流形的尺寸$D-2$。根据基流形上的Lichnerowicz谱，给出了广义Schwarzschild、AdS-Schwarzschild和拓扑黑洞时空的不稳定性判据.其次，我们考虑扰动的时间依赖的解决方案：广义dS和AdS。第三，我们表明，受通常的线性分析的限制，任何里奇平坦时空可以通过嵌入到一个更高的维度时空与宇宙学常数稳定。我们将我们的结果应用到纯AdS黑弦。最后，我们研究了高维“空泡”的稳定性。
2002-07-23 gr-qc hep-th
Hamiltonians for Reduced Gravity
本文对余维为$n\ge1$的时空叶理设计了一个广义正则引力公式。新的形式主义保留了n维协方差，特别适合于时空的2+2分解。也可以使用广义形式主义来获得对3+1哈密顿量的边界贡献。
1997-03-26 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Taub-NUT-AdS Spactimes
本文应用广义Komar方法推导Taub-NUT-AdS时空的总质量与NUT荷，验证第一定律和Smarr关系，并推广至带电AdS NUTy时空，获得全部热力学量。
2023-09-04 gr-qc hep-th
A group-theoretic characterisation of Taub-Nut spacetime
我们证明了任何具有非零$G$ -轨道的$G=SU(2)\times U(1)$对称时空是Ricci平坦的（即求解无物质的$Λ=0$爱因斯坦方程），它与某个最大扩展的广义Taub-NUT时空是局部等距的.
2021-02-16 gr-qc math-ph math.MP
The asymptotic of static isolated systems and a generalised uniqueness for Schwarzschild
证明了任何在无穷远处时空测地线完备的静态系统，其在紧集外的类空拓扑是R^3减去一个球的类空拓扑，是渐近平坦的。假定该物质为压性支承，不需要能量条件。类似的（虽然更强）结果也适用于黑洞。这使我们能够说明一个大的概括的唯一性的史瓦西解不需要渐近平坦。科罗特金-尼古拉静态黑洞表明，对于给定的推广，在假设中没有进一步的灵活性是可能的。
2015-01-06 gr-qc
Shadows of generalised Hayward spacetimes : in vacuum and with plasma
本研究探讨了广义Hayward度规在真空与等离子体环境下的阴影特性，发现特定虫洞解能产生多重光子球，其阴影特征与史瓦西黑洞显著不同，且多峰有效势虫洞比正则黑洞更符合事件视界望远镜观测约束。
2025-08-14 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Does the Isotropy of the CMB Imply a Homogeneous Universe? Some Generalised EGS Theorems
我们证明，高各向同性的宇宙微波背景（CMB），结合哥白尼原理，是不足以证明宇宙的均匀性-在这个问题上与以前的结果相反。早期工作中没有包括的关键附加因素是基本观察者的加速度。我们发现完整的类的无旋完美流体时空承认一个完全各向同性的辐射场的每一个基本观察者，并表明FLRW当且仅当加速度为零。虽然一般来说是不均匀的，但这些时空都具有三维对称群，由此可以得出它们也可以接受热力学解释。除了完美的流体模型，我们还考虑多组分流体包含非相互作用的辐射，尘埃和一个典型的标量场或宇宙学常数，其中辐射是各向同性的测地线（尘埃）观察员。它表明，基本观察员的非加速迫使这些时空FLRW。虽然真实宇宙中的基本观测者（星系）遵循测地线似乎是合理的，但为了使宇宙学原理不仅仅是一个假设，必须从局部观测中确定这一点。我们将讨论如何观察可能被用来测试这一点。
1999-12-14 astro-ph gr-qc
Is cosmic censorship restored in higher dimensions?
在本文中，我们扩展的广义Vaidya时空的引力坍缩的分析，以更高的维度，在宇宙审查猜想的背景下。我们提出了广义Vaidya质量函数的充分条件，这将产生一个本地裸奇异的最终状态。我们的分析在这里概括了所有早期的工作塌陷高维广义Vaidya时空。通过具体的例子，我们展示了导致四维中裸奇点的质量函数类的存在，这些质量函数类在向更高维度的过渡中被覆盖。因此，对于这些类的质量函数，宇宙审查在更高的维度中得到恢复，并且向更高维度的过渡限制了导致裸奇点的初始数据集。
2015-07-21 gr-qc hep-th
Lie point symmetries of near-horizon geometry equation
在具有宇宙学常数的四维Einstein真空时空中，近极值视界几何方程的所有Lie点对称性都是视界零生成元空间的单同态.这个结果也被推广到麦克斯韦-爱因斯坦时空。
2020-07-06 gr-qc
On the structure of the new electromagnetic conservation laws
新的电磁守恒定律最近被提出：在没有电磁流的情况下，Chevreton超能张量的迹，$H_{ab}$在四维（a）爱因斯坦时空的测试场，（b）爱因斯坦-麦克斯韦时空中是无发散的。随后，人们指出，与平坦空间类似，对于爱因斯坦时空，Chevreton超能量张量$H_{ab}$的迹线可以以作用于测试场的能量动量张量$T_{ab}$的广义波算符$\square_L$的形式重新排列，即，$H_{ab}=\square_LT_{ab}/2$。在这封信中，我们表明，对于完全非线性理论中的Einstein-Maxwell时空，虽然Chevreton超能张量$H_{ab}$的迹线可以再次以作用于电磁能动量张量的广义波算符$\square_G$的形式重新排列，但在这种情况下，结果也关键地依赖于Einstein方程;因此，我们认为张量$H_{ab}=\square_GT_{ab}/2$的无发散性除了$T_{ab}$的无发散性之外，还有重要的独立内容.
2003-11-11 gr-qc
Einstein metrics: Homogeneous solvmanifolds, generalised Heisenberg groups and Black Holes
本文构造了各种维数下具有负Ricci曲率的Einstein空间。这些空间--可以被认为是广义的AdS时空--可以根据类庞加莱坐标中的horospheres几何进行分类，并且可以是齐次的和静态的。通过使用简单的积木，这在一般情况下是齐次爱因斯坦solvmanifold，我们给出了一个一般的算法，用于构建爱因斯坦度量的horospheres是任何产品的广义海森堡几何，nilgeometries，solveometries，或Ricci平坦流形。此外，我们表明，所有这些空间可以产生黑洞的视界几何对应的horospheres的几何，明确地推导出它们的度量。
2003-11-13 gr-qc hep-th math-ph
The coupling of matter and spacetime geometry
引力的几何公式不是唯一的，可以在各种时空中建立。尽管引力部分享有不同几何解释的自由，但为了引力的稳定基础，必须确保一致的物质耦合。在广义几何中，物质耦合会产生进一步的模糊性，除非采用与相对性、普适性和惯性原理相容的最小耦合原理（MCP）。在这项工作中，MCP适用于所有的标准模型规范场和物质场在一个完全一般的（线性）仿射几何。这也从有效场论的角度进行了讨论。据发现，扭转的存在一般会导致理论问题。然而，对称telepallelism，其中仿射几何是可积的和无挠，是一致的MCP。广义比安基身份推导和示出，以确定在一个统一的方式连接的动态。此外，相对于远程并行连接的并行传输被示出为是免费的第二时钟效应。
2020-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
General Kundt spacetimes in higher dimensions
我们调查的一般度量的Kundt类的时空在更高的维度。在几何上，它存在一个无扭、无剪、无扩张的测地线零同余。我们计算的曲率和Ricci张量的所有组件，而不假设任何具体的物质内容，并讨论代数类型和一般爱因斯坦的场方程所施加的主要几何约束。我们明确地推导出了在真空或可能是排列的电磁场的情况下，包含任意宇宙学常数的爱因斯坦-麦克斯韦方程组。最后，我们介绍了典型的子类的Kundt家庭，我们确定了最重要的特殊情况下，即广义PP波，VSI或CSI时空，回转子。
2008-12-29 gr-qc
The good-bad-ugly system near spatial infinity on flat spacetime
在闵可夫斯基时空中，在接近零和空间无穷远的区域，研究了广义调和规范下的爱因斯坦场方程的一个模型方程组，称为“好-坏-丑”系统.该分析使用H.弗里德里希在空间无穷远处的圆柱构造和定义合适的共形重标度场。结果被翻译到物理设置调查之间的关系的多齐次展开所产生的线性领域的分析，使用$i^0$圆柱框架和那些通过启发式方法的基础上Hörmander的渐近系统。
2022-09-25 gr-qc
Blow-up for solutions of hyperbolic PDE and spacetime singularities
数学相对论中的一个重要问题是时空奇点的性质。广义相对论中的爱因斯坦方程本质上是双曲的，时空奇点的研究自然与非线性双曲系统的爆破现象有关。这些连接的解释和应用双曲方程理论在这一领域的最新进展。一个方向已被证明是富有成效的是，构造大家庭的解决方案的爱因斯坦方程的奇异性的一个简单的类型，通过解决奇异双曲系统。然而，启发式的考虑表明，一般情况将更加复杂，需要不同的技术。
2000-06-16 gr-qc
Generalising the coupling between spacetime and matter
我们探索的想法，物质和时空之间的耦合比爱因斯坦最初设想的更复杂。我们提出这种耦合在爱因斯坦场方程中以一种新的基本张量的形式出现。然后，我们表明，这个张量的引入可以解释黑暗的现象在广义相对论，保持弱场限制兼容的标准牛顿引力。同样的范式也可以应用于任何其他引力理论。作为一个例子，我们表明，在共形引力的情况下，广义耦合能够解决问题和引力部门之间的兼容性问题。
2016-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
