Plane fronted electromagnetic waves and an asymptotic limit of Liénard--Wiechert fields
本文在Minkowski时空中构造Liénard–Wiechert电磁场的渐近极限,得到一个由碰撞平面波前波组成的代数一般Maxwell场,并为Bateman发现的Maxwell场提供新视角。
2024-04-02 gr-qc
Colliding Impulsive Gravitational Waves and a Cosmological Constant
我们提出了一个空间-时间模型的碰撞的两个均匀的,平面脉冲引力波(每个有一个δ函数的轮廓)在真空中传播碰撞前,碰撞后的空间-时间具有常数曲率。入射波的轮廓是$k\,δ(u)$和$l\,δ(v)$,其中$k, l$是实常数,$u=0, v=0$是相交的零超曲面。时空碰撞后区域的宇宙学常数$Λ$由$Λ=-6\,k\,l$给出。
2015-08-24 gr-qc
A continuous Riemann-Hilbert problem for colliding plane gravitational waves
本文提出了一种求解碰撞平面引力波特征初值问题的新方法。它与Alekseev和Griffiths在2001年的方法有着广泛的相似之处,但是我们使用了一种具有Riemann-Hilbert问题(RHP)的逆散射方法,该方法允许转换为具有非奇异函数积分方程解的连续RHP。在这个过程中的歧义导致建设一个家庭的时空包含解决方案的IVP。因此,所描述的技术也用作有趣的解决方案生成方法。该程序的例子是扩展Szekeres类碰撞波时空与2个额外的实参数。得到的解决方案似乎具有一种新型的脉冲波,这是圆极化的极限情况。
2018-01-22 gr-qc
Higher Dimensional Metrics of Colliding Gravitational Plane Waves
给出了共线和非共线极化四维度规组合下真空碰撞引力平面波的更高偶维延拓。时空的奇异性结构依赖于解的参数。
2002-07-27 gr-qc hep-th
Colliding Gravitational Plane Waves in Dilaton Gravity
考虑了引力理论和弦论低能极限下的平面波在介质中的碰撞问题。给出了问题的形式和一些精确解.
1995-03-30 gr-qc hep-th
Colliding Plane Impulsive Gravitational Waves
当两个非相互作用的平面脉冲引力波发生正面碰撞时,碰撞后两波之间的真空相互作用区域包含来自两波的后向散射引力辐射。这两个系统的后向散射波有一个家庭的射线(零测地线)与他们有关。我们证明,如果它是假设存在的参数沿这些家庭的射线,使每个的复合剪切模量是相等的,然后爱因斯坦的真空场方程,与适当的边界条件,可以集成系统,以揭示众所周知的解决方案在相互作用区域。这样一来,这些解决方案的起源背后的神秘就被揭开了。利用场方程,我们认为导致它们积分的假设在物理上可以解释为两个后向散射辐射场的能量密度相等。通过使用不同的边界条件,这种方法可以导致新的碰撞解决方案。
2000-02-14 gr-qc
Colliding Plane Waves in Einstein-Maxwell Theory
最近给出了真空Einstein-Maxwell场方程的一个简单解,描述了一个与平面引力脉冲波共享波前的平面电磁激波。本文给出了描述这种波与平面引力脉冲波迎头碰撞的真空Einstein-Maxwell场方程的精确解。该解决方案的彭罗斯汗解决方案和解决方案获得格里菲斯作为单独的极限情况。
1997-10-08 gr-qc
Holography and colliding gravitational shock waves in asymptotically AdS_5 spacetime
利用全息术研究了强耦合N=4超对称Yang-Mills理论中平面激波的碰撞。这需要在渐近反德西特时空中的对偶引力初值问题的数值解。
2010-11-16 gr-qc hep-ph hep-th
Energy Content of Colliding Plane Waves using Approximate Noether Symmetries
本文利用近似Noether对称性研究了平面波碰撞的能量含量。为此,我们使用拉格朗日方程的近似李对称方法。本文给出了平面电磁波和引力波碰撞的一阶摄动拉格朗日量。它表明,在这两种情况下,不存在
2011-09-19 gr-qc
Colliding waves in metric-affine gravity
我们将碰撞引力波的形式推广到度量仿射理论,并给出了这种精确解的一个例子。平面波具有五种对称性,碰撞后产生的几何形状具有两个类空基灵矢量。
1997-11-12 gr-qc
Particle creation in a colliding plane wave spacetime: wave packet quantization
我们用波包模量子化方法计算了碰撞平面波时空中无质量标量量子粒子的产生。背景时空代表了两个引力冲击波的碰撞,随后是聚焦到Killing-Cauchy视界的拖尾引力辐射。波包模式的使用简化了模式通过不同时空区域的传播问题,这是以前研究的单色模式。发现在给定的波包模式中产生的粒子数具有与平面波的聚焦时间成反比且取决于模式轨迹的温度的热谱。
1994-03-09 gr-qc
Gravitational Wave Recoil and Kick Processes in the Merger of Two Colliding Black Holes: The Non Head-on Case
本文在Robinson-Trautman时空范围内,数值研究了两个黑洞在非迎头碰撞条件下并合的引力波反冲过程。构造了系统的特征初始数据,演化过程涵盖了合并后的阶段,直到最终的残余黑洞的配置。由引力波和相关的脉冲进行的净动量通量的评估。我们的分析是基于系统的能量动量的Bondi-Sachs守恒定律。还评估了由总引力波冲量赋予合并系统的净反冲速度$V_{k}$。通常对于非正面碰撞,引力波携带的净动量通量对于质量相等的碰撞黑洞是非零的。分布的$V_{k}$作为对称质量比$η$的函数是很好的拟合由修改Fitchett $η$ -标度律,额外的参数修改的法律是一个措施的非零引力波动量通量的初始质量相等的黑洞。对于碰撞黑洞的初始下落速度$v/c \simeq 0.462$和碰撞入射角$ρ_0=21^{o}$,我们得到了最大值$V_{k} \sim 121 {\rm km/s}$位于$η\simeq 0.226$ .对于初始等质量黑洞($η=0.25$),我们得到了$V_{k} \sim 107 {\rm km/s}$ .基于集成的Bondi-Sachs动量守恒定律,我们讨论了一个可能的定义的质量中心的速度的二进制合并系统,并表明-在适当的惯性系-它的渐近接近净踢速度,这是在这个惯性系中的剩余黑洞的速度。对于较大的$v/c$值,我们获得了大得多的净井涌速度值,例如,对于$v/c \simeq 0…
2012-02-14 gr-qc
Plane Fronted Limit of Spherical Electromagnetic and Gravitational Waves
我们证明了如何与碰撞波前的平面波前波是球形电磁波和引力波的渐近极限。在电磁波的情况下,我们利用麦克斯韦真空场方程的辐射解的贝特曼表示。引力的情况下,涉及到一种新的形式的辐射罗宾逊-特劳特曼解决方案的爱因斯坦的真空场方程。
2021-12-29 gr-qc
Mass-Energy and Momentum Extraction by Gravitational Wave Emission in the Merger of Two Colliding Black Holes: The Non-Head-On Case
我们数值研究了两个Schwarzschild黑洞在非迎头碰撞中的并合后状态。我们的治疗是在非轴对称的Robinson-Trautman时空,这是适当的系统的描述领域。构造了系统的特征初始数据,并使用基于Galerkin谱方法的数值代码将Robinson-Trautman方程积分。碰撞是平面的,仅限于由两个初始碰撞黑洞的方向决定的平面,引力波的净动量通量仅限于这个平面。计算了质量-能量提取效率、引力波携带的总能量和动量以及剩余黑洞的动量分布。我们的分析是基于Bondi-Sachs四个动量守恒定律。正面碰撞和正交碰撞分别构成引力波的能量发射和质能提取效率的上限和下限。的动量提取和模式的动量通量,作为入射角的函数,检查。动量提取表征了系统的强减速状态。本文还研究了引力波信号的角模式。它们是早期发射的典型韧致辐射。引力波也被发射到碰撞平面之外,但是该分量具有零净动量通量。碰撞的入射角和残余物的出射角之间的关系非常接近牛顿动力学中经典粒子的非弹性碰撞的关系。
2012-01-31 gr-qc
Wave and Particle Scattering Properties of High Speed Black Holes
Kerr引力场相对于沿任意方向作直线运动的远距离观测者的类光极限是波前上有奇点的脉冲平面引力波。通过粒子与这种波的碰撞,我们发现它们具有与被原始黑洞散射的高速粒子相同的聚焦特性。通过光子与引力波的碰撞,我们证明了存在一个以波前奇点为中心的圆盘,它具有这样的性质,即光子与该圆盘内的波碰撞后会被反射回来并随波传播。这个结果是近似的,因为有些观测者可以在他们的天空中看到一个暗淡的(而不是不透明的)圆盘。通过平面电磁波与引力波的碰撞,证明了反射回来的电磁波是高频波。
2005-04-08 gr-qc
Vacuum polarization in the Szekeres Class of colliding plane wave space-times
本文研究了由Szekeres解类给出的经典背景下的标量场的量子化问题,Szekeres解类表示两个常极化引力平面波的碰撞。这些解由两个在平坦背景中运动的引力平面波和一个总是包含曲率奇异性的相互作用区域组成。按照适当的近似程序,介绍了在以前的文件中,我们提出了一种方法来计算整个因果过去区域的碰撞中心的量子态,对应于真空波到达之前的应力-能量张量的真空期望值。
1998-02-21 gr-qc
Exact Gravitational Wave Signatures from Colliding Extreme Black Holes
任何系统的低能量动力学承认一个连续的静态配置近似的慢运动模(配置)空间。在这里,继Ferrell和Eardley,这种模空间近似被用来研究碰撞的两个最大电荷的Reissner-Nordstr{<$}m黑洞的任意质量,并计算解析的引力辐射所产生的散射或合并。即使磁场很强,运动仍然很慢,主导辐射是四极的。一个简单的表达式的重力波形的推导和比较,在早期和晚期的期望。
2017-10-02 gr-qc hep-th
Hoop conjecture for colliding black holes : non-time-symmetric initial data
箍猜想在瞬时静止空间中得到了很好的证实,但在相对论运动系统中还没有得到系统的研究。为了证实非时间对称初始数据下的环猜想,我们考虑两个带动量的碰撞黑洞的初始数据,并寻找一个包围两个黑洞的视视界。在验证箍猜想时,我们使用了两种引力质量的定义:一种是ADM质量,另一种是霍金定义的准定域质量。虽然两种引力质量的定义都给出了环猜想相当一致的图像,但与ADM质量相比,Hawking质量的环猜想可以在更宽的初始数据参数范围内判断表观视界的存在。
2001-09-05 gr-qc
Colliding null matter with a specific stress tensor
本文提出了一个广义相对论下碰撞零源的简化玩具模型,通过在零坐标平面中研究弦云、全局单极子或bumblebee gravity模型等特定能动张量描述的时空,发现即使在非旋转、不带电的情况下也能在视界下产生类似喷流的喷射,并分析了伴随的引力波碰撞与辐射。
2024-02-06 gr-qc
Colliding beams of light
发现两束相同的反向运动纯辐射束的静止引力场具有完全的普遍性。该解决方案取决于一个任意的函数和一个参数,它设置的能量密度的规模。研究了它的一些性质。以前的特殊的解决方案是作为子情况。
2002-12-28 gr-qc
Adaptive Finite Elements and Colliding Black Holes
根据广义相对论,质量的相对加速度产生引力辐射。虽然引力辐射还没有被探测到,但人们相信,极端剧烈的宇宙事件,如黑洞的碰撞,应该会产生足够振幅的重力波,以在地球上探测到。大型激光干涉引力波天文台(LIGO)正在建设中,用于探测重力波。因此,人们对基于爱因斯坦场方程的数值解的黑洞碰撞和类似事件的计算机模拟产生了极大的兴趣。本文介绍了碰撞黑洞的科学、数学和计算问题,并讨论了计算机程序的发展,以解决碰撞黑洞的初始数据问题,这是一个三维无界区域上的非线性椭圆边值问题,是求解全场方程的关键步骤。该代码是基于有限元,自适应网格,和多重网格的解决方案的过程。在这里,我们将特别强调在自适应四面体网格的生成中出现的数学和算法问题。
1997-09-15 gr-qc
Colliding gravitational waves and singularities
本文分析 Szekeres 平面引力波碰撞模型的奇点、能量与守恒荷,将其解释为引力波成对湮灭,并构造散射、成对产生及 Minkowski 真空瓶时空。
2023-06-06 gr-qc hep-th
The stability of Killing-Cauchy horizons in colliding plane wave space-times
严格地证实,有时出现在时空中的Killing-Cauchy视界,代表了Minkowski背景中的平面引力波的碰撞和随后的相互作用,至少对于初始波具有恒定排列的偏振的情况,Killing-Cauchy视界相对于初始波的有界扰动是不稳定的。
2005-01-05 gr-qc
The weight of light: colliding pulses of radiation in General Relativity
CENTRA, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL(里斯本大学高等理工学院物理系CENTRA);Center of Gravity, Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所引力中心)
研究广义相对论中极强电磁辐射脉冲的引力相互作用,通过证明存在接近坍缩阈值的致密状态,测量其致密性高于箍猜想最大值,揭示无质量场引力相互作用能导致非平凡状态并产生高光度和致密性。
2026-07-20 gr-qc
Planckian Energy Scattering, Colliding Plane Gravitational Waves and Black Hole Creation
在一系列文件阿马蒂,恰法洛尼和Veneziano和特胡夫特阐明,黑洞发生碰撞的两个轻粒子在普朗克能量。本文利用Kerr黑洞解与碰撞平面引力波之间的对偶性,讨论了这一过程的一种可能性.我们澄清的过渡振幅的定义中出现的问题,从一个量子态只包含通常的物质没有黑洞的状态包含黑洞。考虑两个平面引力波碰撞产生的时空区域与黑洞解的内部局部等距。用Fabbrichesi,Pettorino,Veneziano和Vilkovisky方法计算了从平面波到白洞和黑洞跃迁振幅的相位.另一种延伸到视界之外,时空再次分裂成两个分离的引力波,也进行了讨论。这个过程被解释为平面引力波的散射通过虚拟黑洞和白洞的产生。
1994-12-18 gr-qc hep-th
Gravitational Energy Creation in the Sandwich pp-Waves Collision
Universidade Federal do Norte do Tocantins(托坎廷斯联邦北部大学)
本文在Teleparallel等效广义相对论框架下,通过推导引力波的真实能量-动量张量并积分,发现两个夹层引力波碰撞后的能量大于碰撞前,表明能量被创造。
2026-06-02 gr-qc
The characteristic initial value problem for colliding plane waves: The linear case
平面引力波在闵可夫斯基背景中碰撞和随后相互作用的物理情况产生了一个适定的特征初值问题,其中初始数据被指定在定义波前的两个零特征上。本文分析了当两个引力波的偏振态为常数且成直线时,如何用Abel变换方法解决这一问题。我们展示了该方法如何工作的一些已知的解决方案,在其他情况下出现的问题,以及如何总是可以解决的问题,在一个无限级数,如果初始数据的谱函数可以明确评估。
2002-06-25 gr-qc
Relic gravitational waves from colliding bubbles and cosmic turbulence
在宇宙学一阶相变过程中,至少有两种不同的机制可以产生引力波的随机背景:真实真空泡的碰撞和宇宙流体中的湍流。我比较这两个贡献,分析它们的相对重要性为一个通用的相变。特别是,一阶电弱相变预计将产生一个引力波信号,其峰值频率今天正好落在计划中的空间干涉仪LISA的频带内。对于这种过渡,我找到了相关参数的约束,以产生一个信号的灵敏度范围内的LISA。结果是跃迁必须是强一阶跃迁,α> 0.2。在这种情况下,来自湍流的信号比来自碰撞气泡的信号占主导地位。
2003-03-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Extremal Black Holes in Cosmology from Colliding Light Beams
Eastern Mediterranean University(东地中海大学)
通过碰撞光束生成极值黑洞,揭示了纯电磁波碰撞对黑洞视界几何的影响及潜在的宇宙学意义。
2025-07-03 gr-qc
Expanding, axisymmetric pure-radiation gravitational fields with a simple twist
新的扩展,轴对称的纯辐射的解决方案被发现,利用对准碰撞平面波的欧拉-达布方程的类比。
2001-03-27 gr-qc
Colliding Wave Solutions in a Symmetric Non-metric Theory
给出了一种在非度规理论中产生线偏振重力耦合扭转波非线性相互作用(碰撞)的方法。明确的例子中,强相互聚焦的引力波包含脉冲和冲击分量耦合扭转波不会导致曲率奇异性。然而,纯扭转波的碰撞在相互作用区域中显示曲率奇异性。
2008-09-22 gr-qc
Numerical Tests of Evolution Systems, Gauge Conditions, and Boundary Conditions for 1D Colliding Gravitational Plane Waves
我们调查的准确性和稳定性的数值相对论模拟的一维碰撞平面波取决于选择的方程配方,规范条件,边界条件,和数值方法,所有的背景下,一阶3+1方法的爱因斯坦方程,与基本变量的一些组合的一阶导数的空间度量和组件的外在曲率张量。双曲型计划,特别是博纳和马索和安德森和约克提出的计划的变化,进行了比较与变化的Arnowitt-Deser-Misner制定。对这三种基本格式进行了改进,包括在度量导数和非本征曲率变量中增加一个指标,以及在非本征曲率演化方程中增加多个能量约束。Bona-Masso公式中的冗余变量可以频繁重置或允许自由演变。规范的条件,简化了系统的动力学结构施加在每个时间步长,但定期重置的流逝和移位,以控制时空切片和纵向部分的度规的演变。我们表明,物理上正确的边界条件,满足能量和动量约束方程,一般需要存在一些传入的特征矩阵的本征模。基于将通量差分解为特征矩阵特征向量的线性组合,发展了双曲方程组的数值方法。这些方法被证明是二阶准确的,在实践中二阶收敛,光滑的解决方案,即使当特征矩阵的特征向量和特征值是空间变化的。
2001-11-26 gr-qc
Solving the characteristic initial value problem for colliding plane gravitational and electromagnetic waves
本文提出了一种求解Minkowski背景下平面引力波或引力波与电磁波碰撞及其非线性相互作用的特征初值问题的方法。该方法将单值变换方法推广到具有不同波前的波的固有特性的非解析行为的场。该方法的关键是在一个主要的非线性对称约化场方程的线性积分方程,其解决方案是由广义("动态“)monodromy数据,从指定的初始特性(波前)的数据演变确定的重新制定。
2001-05-08 gr-qc hep-th math-ph
Gravitational Wave Backgrounds from Colliding ECOs
长基线原子干涉仪为探索中频引力波提供了一个令人兴奋的机会。在这项工作中,我们调查的景观可能的贡献,总的“引力波背景”在这个频段,并主张针对这一观察。这种方法是对从单个来源搜索已解决的合并的补充,并且可能有很多关于宇宙的信息要揭示。我们发现,恒星质量的紧凑型双星的inspiral阶段累积产生的信号,以及拟议的AION-km和AEDGE实验范围内。暗区奇异致密天体的假设种群,只包含暗能量密度的一小部分,也可以产生中低频引力波探测器特有的特征,为探测暗区的复杂性提供了一种新的手段。
2023-02-15 astro-ph.HE gr-qc hep-ex
Colliding AdS gravitational shock waves in various dimensions and holography
本文用数值方法研究了两个激波在AdS_D(D= 4,5,6,7和8)上偏心碰撞时边缘捕获面的形成。我们着重讨论了当两个波以非零的碰撞参量碰撞时,两个源位于全息坐标的相同值上的情形。在所有情况下,发现碰撞参量的临界值,在该临界值以上不形成捕获表面。数值结果表明,临界碰撞参量与碰撞波能量之间存在简单的标度关系。利用AdS_D的等距性,我们将所得到的解与描述具有纯全息碰撞参量的两波碰撞的解联系起来。这为两个大小不等的能量块的正面碰撞提供了引力对偶。
2010-07-05 gr-qc hep-ph hep-th
Momentum Imparted by Gravitational Waves
我们使用操作程序计算了封闭的弗里德曼罗伯逊-沃克背景中碰撞的引力波以及具有环形波阵面的引力波所产生的动量。环形波前得到的结果表现良好,并减少到球面波前的一个特殊的选择。
2003-04-04 gr-qc
Colliding plane wave solution in F(R)=R^{N} gravity
我们确定了一个没有外源的F(R)=R^{N}引力区域,它与碰撞平面波(CPW)的时空等距。从导出的曲率源,N(N>1)测量源的强度(即电荷)。这个类比使得在F(R)=R^{N}引力中平面波的构造和碰撞成为可能,就像在爱因斯坦-麦克斯韦(EM)理论中一样,仅仅因为R=0。在这种类型的引力中,平面波等价于外尔曲率加上一个电磁能动量项(即“无源”)。对于N=1,我们自然地恢复了爱因斯坦理论中的平面波(及其碰撞)。我们的目标是找到一个膨胀的宇宙凭借F(R)=R^{N}对碰撞引力平面波的爱因斯坦。
2012-01-30 gr-qc
Colliding Black Holes: The Close Limit
两个黑洞的相互吸引和连接问题是非常重要的,它既是引力波的来源,也是数值相对论的实验平台。如果两个黑洞开始时离得足够近,以至于它们最初被一个共同的视界所包围,那么这个问题就可以看作是单个黑洞的扰动。我们采用密黑洞的Misner初始数据,应用微扰理论,用Zerilli方程演化数据。计算的引力辐射与全数值计算的结果一致,并推广了全数值计算的结果。
1994-02-22 astro-ph gr-qc
Intermediate-mass black holes in colliding clusters: Implications for lower-frequency gravitational-wave astronomy
观测表明,星团通常形成双星或更大的结合群。因此,两个集群之间的合并很可能发生。如果这两个星系团的中心都有一个中等质量的黑洞(IMBH; 10 ^{2 - 4} Msun),那么当黑洞彼此合并时,它们就可以成为一个强大的引力波源。为了理解在这种情况下运行的动力学过程,人们必须研究两个这样年轻的大质量星团合并的演化,更具体地说,是它们各自的IMBH。我们采用直接求和Nbody4数值工具专用GRAPE 6硬件模拟合并的两个星团每个包含63,000个粒子和中央IMBH。这使我们能够准确地研究碰撞星系团和嵌入的大质量黑洞的轨道演化。在约700万年内,星团已经合并,IMBH构成了一个硬二进制。最终的合并发生在~10^8年。我们的分析意味着,作为年轻致密星系团合并的结果,中等质量黑洞合并可以为激光干涉仪空间天线(LISA)天基引力波探测器任务提供一个源。我们发现,与恒星的相互作用增加的IMBH二进制的偏心率约为0.8。虽然双星后来通过发射引力波而循环,但如果观测到最后几年的螺旋,则可以通过其对波相位的影响来检测剩余的偏心率。
2006-10-16 astro-ph gr-qc
Null Singularity Formation by Scalar Fields in Colliding Waves and Black Holes
人们相信,当引力波、电磁波和标量波相互作用时,由于相互聚焦,类空曲率奇点或柯西视界会发展出来。我们表明,与以前的研究相比,爱因斯坦-麦克斯韦-标量场的碰撞的精确解,预测零表面上的奇异性,这是一个过渡阶段之间的类空奇异性和定期地平线。结果表明,零奇点中的潮汐力的发散相对于类空奇点要弱。利用碰撞平面波与黑洞之间的局域等距性,证明了当一个特殊的标量场与Reissner-Nordstrom黑洞耦合时,黑洞的内视界将转变为零奇点,并给出了一个解析精确解,它表示在能层之间有标量头发的Reissner-Nordstrom黑洞.
2002-03-06 gr-qc
The angular momentum of plane-fronted gravitational waves in the teleparallel equivalent of general relativity
本文在广义相对论的遥平行等效框架下给出了引力角动量的简化表达式。该表达式来自于TEGR的哈密顿公式的约束方程。我们将这个表达式应用于计算任意三维空间体积$V$中的平面前引力波的角动量,并将所得结果与线性化引力波的结果进行比较。
2014-02-21 gr-qc
Pure-radiation gravitational fields with a simple twist and a Killing vector
纯辐射的解决方案被发现,利用类比与欧拉-达布方程对准碰撞平面波和欧拉-Tricomi方程在二维流的流体动力学。它们不依赖于类空坐标之一,并包括豪泽解决方案作为一个特殊的子情况。
2001-03-27 gr-qc
Plane fronted gravitational waves in Lovelock-Yang-Mills theory
在Lovelock引力场中,我们得到了任意维的平面波前引力波(PFGW),其Riemann张量为任意阶。我们展示了纯引力以及Lovelock-Yang-Mills PFGW。Lovelock-Maxwell波和$pp$波作为特例出现。电真空解一般满足Lovelock-Born-Infeld场方程。退化洛夫洛克理论中出现的特点也进行了分析。
2005-06-17 gr-qc
Harmonic Map Formulation of Colliding Electrovac Plane Waves
制定的爱因斯坦场方程承认两个Killing向量的调和映射的黎曼流形是一个主题,其中查理米斯纳发挥了开拓性的作用。我们将考虑Einstein-麦克斯韦方程组的双曲情形,该方程组允许两个超曲面正交的Killing矢量,该矢量物理上描述了两个电真空平面波的相互作用。继彭罗斯的讨论柯西问题,我们将提出的初始数据适当的碰撞问题。我们还将提出三种不同的方法,在这些方法中,碰撞平面波时空的爱因斯坦-麦克斯韦方程组可以被认为是一个调和映射。我们的目标是将爱因斯坦-麦克斯韦方程组转换成一种形式,用于碰撞脉冲引力和电磁冲击波的初始数据,以这种方式,简谐映射将直接产生物理意义上的度量和麦克斯韦势1-形式。对于查尔斯W。米斯纳60岁生日
1998-12-10 gr-qc
Neutrino current in a gravitational plane wave collision background
在Newman-Penrose形式下讨论了无质量狄拉克场在一般时空背景下的行为,该背景代表两个碰撞的引力平面波。分析了中微子流的几何性质,给出了特殊的Ferrari-Ibanez解的显式结果。
2003-12-24 gr-qc
Dynamics of gravitational field within a wave front and thermodynamics of black holes
讨论了以类零超曲面(波前)为边界$S$的时空区域中的引力场的哈密顿动力学。完整的哈密顿公式的动力学(没有表面积分忽略)。当$S$是非膨胀视界时,得到了黑洞热力学第一定律的准定域性证明.从这个角度讨论了第零定律和Penrose不等式。
2004-12-09 gr-qc
The energy-momentum of plane-fronted gravitational waves in the teleparallel equivalent of GR
我们证明了在广义相对论的遥平行等价框架下,包含在任意三维体积V中的平面前引力波的引力能动量可以很容易地得到,并且在静态观测者框架下是非负的.
2008-09-09 gr-qc
Wave-fronts of gravitational waves partially trapped in ultra-compact stars
我们把这项工作献给UCSB物理学教授Omer Blaes博士,在他六十岁生日之际。我们不时地与布莱斯博士合作研究振荡、波和稳定性等问题。生日快乐,欧默。享受被困在超致密恒星内部的引力波的阻尼的分析处理,以及它与量子引力在LIGO-Virgo精确测量振铃和回波的努力中的可能联系。
2021-04-28 gr-qc
Test particle motion in a gravitational plane wave collision background
本文详细分析了简并费拉里-伊巴涅兹碰撞引力波解背景时空中试验粒子的测地线运动。Killing矢量已被用来减少运动方程的一阶微分方程系统已被集成数字。运动的相关常数也被用来匹配测地线,因为它们穿过单个平面波和相互作用区之间的边界。
2002-12-19 gr-qc
Plane fronted parallel waves in a warm two-component plasma
本文用1+3正交四元形式导出了一个一般的方程组,描述了平行于平面的引力波对相对论性两组分热等离子体的影响。我们把注意力集中在由引力波振幅中的高阶项引起的现象上。特别是,它示出的离子声波的参数激发发生,由于这些高阶引力非线性。的影响的结果进行了讨论。
2001-08-14 gr-qc
Snowmass2021 Cosmic Frontier White Paper: Numerical relativity for next-generation gravitational-wave probes of fundamental physics
下一代引力波探测器预计将于21世纪30年代开始运行,它将以极高的灵敏度探测基础物理学。这些观测将测量宇宙中最极端环境下致密核物质的状态方程,以精确的保真度揭示扭曲时空的非线性动力学,对广义相对论进行最严格的检验,或许还能将黑洞用作宇宙粒子探测器。实现这些目标都需要新一代的数值相对论模拟,这些模拟将在21世纪30年代的超级计算机上大规模运行,以实现必要的准确性,这远远超过了当今可用的数值相对论和高性能计算基础设施的能力。
2022-03-31 gr-qc
Gravitational wave momentum extraction in non-axisymmetric Robinson-Trautman spacetimes
本文用数值方法研究了非轴对称Robinson-Trautman时空中的引力波反冲。我们构造了Robinson-Trautman动力学的特征初始数据,这些动力学被解释为对应于具有共同视视界的两个助推碰撞黑洞的早期合并后状态。我们的分析是基于Bondi-Sachs能量-动量守恒定律,该定律调节了引力波发射中涉及的辐射转移过程。我们评估了由引力波进行的Bondi-Sachs动量通量和相关的净反冲速度定义(在零初始Bondi动量框架中)与系统上施加的总引力波脉冲成比例。得到并分析了对应于(i)非迎头碰撞和(ii)黑洞迎头碰撞的两类不同初始数据的反冲速度分布。对于第一类(i),净引力波动量通量和相关的踢评估为一个给定的域的参数(入射角和质量比)。典型地,对于质量相等的情况,净引力波动量通量不为零。这最后一个结果表明,这些配置是没有连接到黑洞双螺旋或迎面碰撞。我们认为,这些系统可能是一个候选人的合并后阶段的非头上碰撞的黑洞不合并前的螺旋阶段之前,例如碰撞黑洞在合并前的无界轨迹的近似描述。对于第二类(ii),迎头碰撞,我们比较了我们的结果,并讨论了类比,与$1+3$数值相对论模拟的二元黑洞吸气和迎头碰撞。
2014-03-18 gr-qc
Exact solutions of noncommutative vacuum Einstein field equations and plane-fronted gravitational waves
我们构造了一类非对易真空爱因斯坦场方程的精确解,它是经典引力中平面前引力波的非对易模拟。
2009-08-24 gr-qc hep-th
Reflection of electromagnetic waves from mixtures of plane gravitational and scalar waves
我们考虑碰撞波包组成的电磁,引力和标量波的混合物。不考虑标量场,电磁波仍然从引力波反射。对于类库仑分量$Ψ_2$为零的包的不同选择,给出了一些反射过程。本文给出了连续脉冲引力波多次反射电磁波的封闭形式的精确解。结果表明,麦克斯韦旋量的符号翻转是由于遇到一个脉冲训练(即狄拉克梳曲率)的引力波。这种可观测到的效应可能有助于探测引力波爆发。
2006-08-22 gr-qc