Dynamical spontaneous scalarization in Einstein-Maxwell-scalar theory
在Einstein-Maxwell标量理论中研究了渐近平坦时空中Reissner-Nordström（RN）黑洞的线性不稳定性和非线性动力学演化.我们专注于耦合函数$f(ϕ)=e^{-bϕ^2}$，它允许无标量RN解决方案和标量黑洞解。我们首先介绍了动态标量化过程中系统参数的演化。对于发生自发标量化的参数区域，我们发现在视界处的标量场的演化在早期由线性分析得到的基本不稳定模所支配。在后期，非线性演化可以看作是标度化黑洞的扰动。
2022-05-16 gr-qc
Spontaneous Scalarization with Massive Fields
在中子星状态方程和大范围的标量场参数下，研究了质量项对中子星自发标量化的影响。尽管无质量标量一直是迄今为止自发标量化的关注焦点，但最近对二元系统的观测排除了它们大部分有趣的参数空间。我们指出，添加一个质量项的标量场潜在的是一个自然的扩展模型，避免这些观测的界限，如果康普顿波长的标量是小的相比，二进制分离。我们的模型在形式上类似于最近在宇宙学应用中引入的非对称性方案，尽管在这里我们对中子星的结果感兴趣，因此考虑了一个质量项，它不会改变宇宙尺度上的几何形状。本文根据目前双星系统的观测和黑洞自旋的测量，对理论中质量和标量化参数的允许值进行了评述。我们表明，在允许的范围内，自发标量化可以有非微扰，强烈的影响，可能会导致可观察到的签名在双中子星或黑洞中子星合并，甚至在孤立的中子星。
2016-01-27 gr-qc
On the phase transition mechanism of spontaneous scalarization
本文深入探讨了致密天体自发标量化的相变机制，详细分析了其二阶、一阶及负标量极化率等情形，计算了临界指数，并通过非线性数值模拟探究了一阶相变的动力学过程。
2025-06-02 gr-qc
Spontaneous Scalarization and Boson Stars
我们研究标量张量玻色子星中的自发标量化。我们发现，标量化不会发生在恒星的玻色子没有自相互作用。我们引入了一个四次自相互作用项玻色子拉格朗日量，并表明，当这个长期是大的，标量化发生。强自相互作用导致大值的玻色子星的紧凑性（或灵敏度），标量化发生的必要条件，我们推导出一个解析表达式计算玻色子星在Brans-Dicke理论从它的质量和粒子数的灵敏度。接下来，我们将讨论如何利用标量张量理论中恒星的灵敏度来确定其质量在引力演化过程中的变化。最后，在附录中，我们导出了玻色子波函数的最一般形式，当玻色子带有U（1）电荷时，它使恒星的能量最小。
2000-02-17 gr-qc
Spontaneous scalarization of a conducting sphere in Maxwell-scalar models
研究平坦时空中Maxwell标量模型中标准导电带电球的自发标量化，其中标量场$ϕ$与Maxwell电动力学非极小耦合.这种设置作为一个玩具模型的自发标量化的带电（真空）黑洞在爱因斯坦麦克斯韦标量（广义标量张量）模型。在麦克斯韦标量的情况下，不像黑洞的情况下，封闭形式的解决方案存在的标量配置。我们计算这些配置的三个插图的非最小耦合：一个是\textit{exactly}线性化的标量场方程，其余两个产生的非线性延续的第一个。我们发现，前一种模型导致参数空间的区域中的失控行为，库仑和标量化的解决方案都不稳定的模型，但后者的模型可以治愈这种行为产生稳定的标量化的解决方案，动态首选的库仑之一。这与扩展标量Gauss-Bonnet模型中有关黑洞标量化的报道是一致的。此外，我们还分析了边界条件的选择对标量化现象的影响。Dirichlet和Neumann边界条件适应（线性）稳定和不稳定的参数空间区域，无标量导电球，但辐射边界条件总是产生一个不稳定的无标量解和标量化的偏好。最后，我们进行数值演化的完整麦克斯韦标量系统，动态的标量化过程。他们证实了线性稳定性分析，并揭示了标量化现象可以发生在定性不同的方式。
2021-02-05 gr-qc
Onset of spontaneous scalarization in dark matter stars
Independent Researcher, Tokyo, Japan
在标量-张量理论框架下，研究自相互作用暗物质形成的致密星中标量场增长的参数范围，发现负耦合参数β_d下标量化普遍发生，且参数范围比中子星更宽。
2026-08-11 gr-qc
Radial perturbations of scalar-Gauss-Bonnet black holes beyond spontaneous scalarization
在标量-高斯-邦纳（sGB）引力中黑洞的自发标量化是一个非常有趣的现象，它允许黑洞绕过无毛定理而获得标量毛，同时使理论的弱场区域实际上保持不变。最近的研究表明，如果我们允许标量场和高斯-邦纳不变量之间有不同形式的耦合，一种新的标量化是可能的，超出了只能非线性激发的标准标量化。在这种情况下，黑洞解的谱可能会更加复杂，这自然会引发关于它们稳定性的问题。本文的目的是研究这个问题，包括可能的损失双曲性的径向扰动方程。我们证明了当黑洞的质量足够大时，Schwarzschild黑洞的非线性标量化相位可以是稳定的和双曲的。这些结果确立了所研究的多毛黑洞作为可行的天体物理候选者。
2022-03-01 gr-qc
Scalarization of planar anti de Sitter charged black holes in Einstein-Maxwell-Scalar theory
本文在EMS理论中构造负宇宙学常数下的标量化平面带电AdS黑洞，分析其存在域、准正规模稳定性与热力学，并证明其相对无标量解更稳定且发生二级相变。
2023-07-18 gr-qc
Spontaneous scalarization of Bardeen black holes
本文研究Bardeen黑洞由快子不稳定性触发的自发标量化，发现无限多SCBHs分支，并证明二次与指数耦合下n=0分支对径向微扰稳定。
2024-09-18 gr-qc
Spontaneous scalarization in generalised scalar-tensor theory
自发标量化是一种机制，只有当相对论性恒星和黑洞的时空曲率超过某个阈值时，它们才具有非平凡的构型。触发自发标量化的标准方法是通过线性水平上的快子不稳定性，由于非线性项的影响，该不稳定性最终被猝灭。在本文中，我们确定的Horndeski行动，有助于（有效）质量项的线性方程中的所有条款，因此，可以导致或有助于触发标量化的快子不稳定性。
2020-05-11 gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of black holes in the Horndeski theory
研究了Horndeski理论中静态球对称渐近平坦黑洞自发标量化的可能性。黑洞的自发标量化是指标量场通过非最小耦合在事件视界附近自发地获得一个非平凡的轮廓，最终使黑洞具有标量电荷的现象。在自发标量化发生的理论中，具有平凡标量场轮廓的Schwarzschild解在事件视界附近表现出快子不稳定性，并演化为多毛BH解。我们的分析将把前人对Einstein-scalar-Gauss-Bonnet（GB）理论的研究推广到Horndeski理论的其他类。首先，我们澄清了消失标量场解$ϕ=0$在史瓦西时空顶部的存在条件，我们将它们应用到每个单独的广义伽利略耦合。对于每个耦合，我们选择满足上述条件的$ϕ$和$X:=-(1/2)g^{μν}\partial_μϕ\partial_νϕ$的最小幂的耦合函数，这在标量场的径向扰动中留下非零和有限的印记。其次，我们研究了Schwarzschild时空上的$ϕ=0$解的标量场的径向扰动。虽然除了广义四次耦合之外的每一个广义伽利略耦合都不满足双曲性条件，也不实现史瓦西时空的快子不稳定性，但广义四次耦合可以在事件视界外的中间长度尺度上实现它。最后，我们研究了广义四次和五次伽利略耦合模型，其中包括爱因斯坦标量GB理论作为特例。
2019-05-30 gr-qc
Theory-agnostic framework for dynamical scalarization of compact binaries
引力波观测可以为引力的基本性质提供前所未有的洞察力，并允许对广义相对论进行新的修改测试。一种修正建议认为，引力可能在强场区域经历相变;检测到这样一个新的相位将构成在经典水平上修正广义相对论的确凿证据。几类修正引力理论预言了这种跃迁的存在--称为自发标量化--与致密物体附近标量场的自发对称性破缺有关。使用强场不可知的有效场论方法，我们表明，所有的理论，表现出自发标量化也可以体现动力学标量化，一个相变与对称性破缺的二元系统。我们推导出一个有效的点粒子作用，提供了一个简单的参数化描述这两种现象，建立了理论不可知论的引力波观测标量搜索的基础。这种参数化可以映射到任何理论中发生标量化，我们证明了这一点明确的二元黑洞与修改电动力学的玩具模型。
2019-12-04 gr-qc
Critical phenomenon inside asymptotically flat black holes with spontaneous scalarization
Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院，中国科学院大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific, University of Chinese Academy of Sciences（亚洲太平洋理论物理中心，中国科学院大学）
研究零宇宙常数爱因斯坦-麦克斯韦-标量理论中自发标量化黑洞的内部动力学，发现新的临界现象，并建立Kasner参数与荷质比之间的标度关系。
2026-05-22 gr-qc
Mixed scalarization of charged black holes: from spontaneous to non-linear scalarization
本文研究 Einstein-Maxwell-Scalar 模型中带电黑洞的混合标量化，通过存在域分析线性与非线性机制共存及反号耦合效应，发现自发标量化占优且混合解在熵上更受偏好。
2024-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The rotating solutions beyond the spontaneous scalarization in Einstein-Maxwell-scalar theory
该研究用谱方法数值求解四次耦合EMS理论中的旋转标量化黑洞，确定其自旋-电荷存在域，并揭示自旋对两支解热力学差异及标量场赤道集中分布的影响。
2024-01-24 gr-qc
Spontaneous scalarization around a black hole in a dark matter halo
University of Tehran（德黑兰大学）
研究暗物质与标量场共形耦合理论中，被赫恩奎斯特暗物质晕包围的黑洞自发标量化现象，通过该理论与晕的天体物理性质，得出标量场构型类量子谱，发现共形耦合常数由晕紧致度参数决定。
2026-07-21 gr-qc hep-th
Phase transitions of boson stars in scalar-tensor theories
Jiangxi Normal University（江西师范大学）；Universidade de Aveiro（阿威罗大学）
该研究探讨了玻色星在标量-张量理论中的相变特性，发现其物质诱导自发标量化仅与一级相变相关。
2025-12-31 gr-qc
Distinguishing black holes with and without spontaneous scalarization in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theories via optical features
本文研究 Einstein-scalar-Gauss-Bonnet 理论中自发标量化黑洞的光学特征，利用 EHT 数据约束耦合参数 λ，并通过阴影与亮环形态区分其与 Schwarzschild 黑洞。
2024-12-04 gr-qc
Spontaneous scalarization of neutron stars in teleparallel gravity with derivative torsional coupling
University of Jijel（吉杰勒大学）
本文研究了在非规范引力模型中，标量场与物质和扭量耦合的中子星配置，探讨了标量化现象在有限中央密度范围内的出现及其对一般相对论质量-半径关系的影响。
2026-03-23 gr-qc
Spontaneous nonlinear scalarization of Kerr black holes
在过去的几年里，爱因斯坦标量高斯博内（EsGB）理论回避了无毛定理，并允许包括黑洞（BH）在内的标量化紧凑物体。标量化过程和标量化本质的主要特征是耦合函数。只要选择正确，这个理论就成为广义相对论（GR）的延伸，因为GR场方程的任何解在EsGB理论中仍然是一个解，但如果时空曲率超过某个阈值，它就会不稳定。因此，BH可以自发标量化。对这种现象研究最多的驱动机制是由于标量场的有效负平方质量引起的快子不稳定性。然而，即使当耦合被选择为使得该质量为零时，关于标量场的高阶项也可以导致所谓的非线性标量化。本文通过求解非线性Klein-Gordon方程，研究了Kerr黑洞如何通过在固定背景下演化标量场而自发标量化。我们考虑两个不同的耦合函数与高阶项，一个产生一个非零的有效质量，另一个不。我们扫描克尔参数空间的质量和自旋，并获得标量电荷的演化结束时，在一个平衡的稳定状态。当没有快子不稳定性存在时，没有探测极限，在该极限中BH以零电荷标度化，即在秃BH和毛BH之间存在间隙，并且它们仅在质量与电荷一起变为零时连接。
2022-08-03 gr-qc
Spontaneous growth of spinor fields in gravity
我们表明，旋量场nonminimally耦合到重力可以自发增长的物质存在。我们将这种现象命名为自发旋量化后的标量张量理论中的自发标量化方案。旋量增长的根本原因是类似于自发标量化的快子的不稳定性。本文首先给出了一个快子狄拉克方程的结构，并将其引入到引力场的物质耦合中。这导致零旋量解不稳定，并导致自发增长。我们调查的行为所产生的理论的球对称的中子星，已增长的旋量云。自发旋量化有可能导致强场中单位阶偏离广义相对论，其方式与其密切相关的自发标量化类似。这使得该理论与引力波科学和中子星天体物理学特别相关。
2019-10-07 gr-qc
Spontaneous scalarization of black holes and compact stars from a Gauss-Bonnet coupling
我们确定了一类标量张量理论的标量和高斯-邦纳不变量之间的耦合，表现出自发标量化的黑洞和致密星。特别是，这些理论正式承认广义相对论的所有定态解，但如果满足某些条件，这些定态解就不是动力学上的首选解。值得注意的是，如果黑洞的质量位于许多窄带中的一个，那么它们就会表现出标量化。我们发现了标量化在中子星中也能发生的证据。
2018-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spontaneous Scalarization of Charged Gauss-Bonnet Black Holes: Analytic Treatment
最近，通过考虑标量场和高斯-邦纳不变量之间的非平凡耦合，史瓦西黑洞可能允许规则的标量多毛配置。对这种自发标量化现象的数值研究表明，如果耦合参数$\barη$属于离散集$\barη\in\{\barη^-_n,\barη^+_n\}^{n=\infty}_{n=0}$，则黑洞可以支持规则的标量毛状构型.有趣的是，Hod发现对应于黑洞线性化标量场位形的耦合参数$\barη^+_n$具有渐近普适性态$Δ_n\equiv\sqrt{\barη_{n+1}}-\sqrt{\barη_{n}} \simeq2.72$ .他为数值上观察到的普遍行为提供了一个非常简洁的分析解释。受这一有趣现象的启发，本文研究了标量场与Gauss-Bonnet不变量之间存在非平凡耦合的RN黑洞中的耦合参量行为.不同于Schwarzschild情形中耦合参数只能取正值，在这种情形中，耦合参数可以取正值或负值。因此，研究耦合参数在这种情况下是否具有类似的渐近行为是有趣的。通过对数值数据的检验，我们发现正参数和负参数都有类似的渐近行为。我们还比较了分析结果与数值数据。我们发现解析结果与数值结果吻合得很好。
2020-11-08 gr-qc
Spontaneous scalarization of self-gravitating magnetic fields
本文研究了一个具有电磁场的、静态的、圆柱对称的、扩展的自引力系统的自发标量化。我们证明了一个真正的大质量标量场凝聚在这个梅尔文磁宇宙的解决方案时，引入一个非最小耦合的标量场和（a）的磁场和（b）的曲率的时空，分别。我们发现，在这两种情况下，解决方案存在于耦合常数的有限区间上，并与一些节点$k$在标量场存在的解决方案。对于情况（a），我们观察到对于不同的$k$，存在的间隔是互斥的。
2021-03-16 gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of regular Hayward black holes in Einstein-nonlinear electromagnetic-scalar gravity
College of Physics and Communication Electronics, Jiangxi Normal University（江西师范大学物理与通信电子学院）；College of Science, Hunan Institute of Technology（湖南科技学院理学院）
本研究在爱因斯坦-非线性电磁-标量引力框架下，探究正则Hayward黑洞的自发标量化，确定快子阈值，得到两类耦合下的标量化黑洞并分类分支，证实基部分支稳定，为后续相关研究提供支撑。
2026-08-24 gr-qc
The onset of spontaneous scalarization in generalised scalar-tensor theories
在表现出自发标量化的引力理论中，天体物理学对象与它们的广义相对论对应物是相同的，直到它们在紧凑性或曲率上达到一定的阈值。超过这个阈值，他们获得一个非平凡的标量配置，这也影响他们的结构。标量化的开始仅由在广义相对论解周围产生线性扰动的项控制。对于广义标量张量理论，这些项的完整集合已经被确定。在此基础上，我们研究了广义标量张量理论中标量化的起始，并根据起作用的耦合常数和紧物体的性质确定了相应的阈值。
2020-06-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Shape dependence of spontaneous scalarization
在标量张量理论中，自发标量化是通过标量场与物质或曲率不变量的非最小耦合来修改引力的一种有趣机制，其开始是由对应的广义相对论解周围的标量场的线性不稳定性发出的信号。因此，我们执行的线性稳定性分析的标量场的广义相对论解决方案，并强调一个球对称的轮廓和平面对称的轮廓之间的一个关键的区别。我们澄清，临界值的不稳定性是敏感的形态和自发标量化发生更容易与平面对称的形状比球对称的形状。
2019-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of charged black holes in the Scalar-Vector-Tensor theory
在标量-矢量-张量理论中，研究了带电黑洞在标量场与电磁场强度和双对偶Riemann张量$L^{μναβ}F_{μν}F_{αβ}$耦合作用下的自发标量化.在我们的模型中，标量化可以在具有非平凡电磁场的弯曲背景下实现，如Reissner-Nordstr $\ddot{\rm o}$ m黑洞（RN BH）。首先，我们研究了该模型中RN黑洞周围的常数标量场的稳定性，证明了该标量场可以发生快子不稳定性。其次，讨论了RN BH周围测试标量场的束缚态解及其稳定性。最后，我们构造了标量化BH解，并研究了它们的稳定性。
2019-11-09 gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization with an extremely massive field and heavy neutron stars
我们研究了中子星的内部结构和质量-半径关系，在最近提出的标量-张量理论中，一个大质量标量场在中子星内部经历自发标量化。我们专注于康普顿波长短于10公里的情况下，这还没有在文献中进行了研究。通过求解修正的爱因斯坦方程，无论是纯数值计算还是部分使用半解析方法，我们发现，不仅自发标量化的引力削弱，而且标量力的影响显着的内部结构在大规模的情况下。我们还发现，在某些参数下，中子星的最大质量比广义相对论中的质量大，即使考虑奇异强子的影响，最大质量也可达到2个太阳质量。甚至有一个参数范围，其中中子星的最大质量大大超过了违反广义相对论因果关系界限的阈值。
2017-11-07 astro-ph.HE gr-qc
Dynamical transition to spontaneous scalarization in neutron stars: The massive scalar field scenario
本文在标量-张量引力理论中数值研究中子星自发标量化的动力学转变，发现大质量标量场可抑制其作用范围，从而帮助恒星准静态构型规避双星系统对标量化程度的观测约束，并分析了标量场质量对恒星总质量的影响。
2024-10-03 astro-ph.HE gr-qc
Multi-scalar Gauss-Bonnet gravity: scalarized black holes beyond spontaneous scalarization
最近，一个新的非线性机制黑洞标量化，不同于标准的自发标量化，被证明存在的标量Gauss-Bonnet理论，其中没有快子不稳定性发生。因此，史瓦西黑洞是线性稳定的，但非线性不稳定性可以踢。本文将这一思想推广到标量场中具有三阶和四阶指数耦合函数的多标量Gauss-Bonnet引力的情形。主要的动机来自于这样一个事实，即这些理论承认毛茸茸的紧凑对象与零标量电荷，从而零标量偶极子辐射，自动逃避双脉冲星的理论参数的约束。我们数值证明了两个耦合函数和所有可能的最大对称标量场目标空间的标量化黑洞的存在性。并对所得解分支的热力学性质和稳定性进行了讨论。
2022-09-02 astro-ph.HE gr-qc
The violation of the weak energy condition, Is it generic of spontaneous scalarization ?
Whinnett & Torres \cite{WT}最近指出，致密物体（多面体）中的自发标量化（SC）现象也伴随着{ \it自发破缺弱能条件}（WEC）。值得注意的是，由静态观测者测量的几个恒星位置的负能量密度的遭遇。在这里，我们认为，这种密度的负面是不是一般的标量张量引力理论（STT）。我们支持这一结论的数值计算结果在一类STT和使用三个现实的致密物质模型。然而，我们表明，“角的部分”的附加条件的WEC举行$ρ_{\rm eff} + T^{i ({\rm eff})}_{i} \geq 0$往往是"轻微违反“在郊区的明星。
2004-07-10 astro-ph gr-qc
Spontaneous Holographic Scalarization of Black Holes in Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet Theories
我们用全息方法研究了具有负宇宙学常数的Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet引力中的标量化。我们发现当标量场和Gauss-Bonnet曲率修正之间存在适当的相互作用时，平面视界的Schwarzschild-AdS和Reissner-Nordstrom-AdS黑洞都存在不稳定性.我们将这种不稳定性与可能的全息标量化联系起来，并在存在宇宙学常数的情况下构造了相应的多毛黑洞解。利用全息原理，我们期望这种体标量化对应于标量头发凝聚的边界描述而不破坏任何对称性，并计算了系统的全息纠缠熵.此外，我们还比较了电磁场作用下，标量场与Gauss-Bonnet项的耦合效应和全息超导效应引起的全息标量化机制，揭示了它们在标量场有效质量、温度依赖性和光学电导率方面的差异。
2020-10-14 gr-qc hep-th
Phase structure of holographic superconductors in an Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theory with spontaneous scalarization
本研究在带麦克斯韦场的渐近反德西特爱因斯坦-标量-高斯-贝内特理论中，探究全息超导与自发标量化两类带毛黑洞的相互作用，发现二者间存在平滑的一阶相变，可通过温度变化实现相互转变。
2024-05-15 gr-qc
Effects of Dark Matter on the Spontaneous Scalarization in Neutron Stars
本研究在标量-张量引力框架下，利用基于星系旋转曲线和费米子自相互作用暗物质的状态方程，发现暗物质压力对中子星自发标量化有显著影响，且GW170817和4U 1820-30中的恒星可能为标量化暗物质混合中子星。
2024-09-11 astro-ph.HE gr-qc
Scalar-Connection Gravity and Spontaneous Scalarization
众所周知，引力的标量-张量理论允许通过各种天体物理现象与广义相对论产生显著的偏差。本文通过建立标量和连接组态来代替度规，给出了一个标量连接引力。由于物质扇区在没有度规的情况下是不容易想象的，我们引用宇宙流体在不变作用量的体积元中的一种形式的速度。这导致了具有理想流体源和生成度规的引力方程，在强场区域，这些方程预计会产生与广义相对论的合理偏差。作为相关的应用，我们研究了自发标量化机制，并证明了Damour-Esposito-Farèse模型产生于一类标量连接引力。此外，我们调查的一般性研究中，本框架成为区别于著名的标量张量理论。
2021-01-20 gr-qc hep-th
Spontaneous Scalarization of Brane Black Holes: Quantum-Enhanced Tachyonic Instabilities
Institute of Quantum Physics, School of Physics, Central South University（中南大学物理学院量子物理研究所）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；School of Physics, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理学院）；School of Physics, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学物理学院）
研究膜局域带电黑洞自发标量化中量子增强快子不稳定性的作用，通过数值求解耦合方程构建黑洞解并分析稳定性，建立参数空间相图，发现量子增强不稳定性可提高临界温度促进标量化。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Spontaneous Scalarization in Scalar-Tensor Theories with Conformal Symmetry as an Attractor
受常数G理论的启发，我们引入了一个单参数标量张量理论族作为常数G理论的推广，其中共形对称是宇宙学吸引子。由于该模型具有负曲率的耦合函数，我们预期会发生自发标量化，并且参数受脉冲星定时测量的约束。我们用实际状态方程模拟中子星，研究了中子星的结构，并计算了这些理论中与中子星的有效标量耦合。我们发现，在参数区域内的观测约束得到满足，有效的标量耦合几乎一致，使用二次模型具有相同的曲率。这表明，二次模型得到的约束条件将在未来普遍用于限制耦合函数的曲率。
2022-01-20 gr-qc hep-th
Beyond the spontaneous scalarization: New fully nonlinear dynamical mechanism for formation of scalarized black holes
本文证明了标量化黑洞形成的完全非线性动力学机制的存在，它不同于自发标量化。我们考虑一类标量-高斯-博内引力理论，其中没有快子不稳定性可以发生。虽然史瓦西黑洞是线性稳定的标量扰动，我们动态地表明，对于某些选择的耦合函数，他们是不稳定的非线性标量扰动。这种非线性不稳定性导致了新的带有标量毛发的黑洞的形成。对平衡态黑洞的完全非线性和自洽研究表明，其解的谱更为复杂，可以存在不止一个标度化分支。我们还考虑了标量-高斯-邦纳理论的类，其中标准标量化和非线性标量化都可以存在，并且它们是光滑连接的，以一种有趣的方式完成了黑洞标量化的图像。史瓦西黑洞的完全非线性标量化（去标量化）总是伴随着跳跃发生，因为稳定的“标量化分支”并不连续地连接到史瓦西分支，而史瓦西分支可以留下清晰的观测信号。
2021-11-04 astro-ph.HE gr-qc
Dynamical transitions in scalarization and descalarization through black hole accretion
利用Einstein-Maxwell标量理论首次对反德西特时空中种子黑洞吸积标量场进行了完全非线性研究。揭示了秃黑洞与标度化黑洞动力学跃迁中的内禀临界现象。在标量化中，跃迁是不连续的，亚稳态黑洞在阈值处充当吸引子。我们构造了一个新的物理机制来动态地将孤立的标度化黑洞标度化。揭示了临界现象的初步结果。在阈值处，动力学非线性化可以是不连续的，也可以是连续的，其区别在于是否出现吸引子。
2022-09-02 gr-qc
Neutron star solutions with curvature induced scalarization in the extended Gauss-Bonnet scalar-tensor theories
本文研究了一类扩展标量张量Gauss-Bonnet（ESTGB）理论中的中子星模型，该模型的标量自由度仅在强曲率区存在。我们表明，在所考虑的ESTGB理论的框架下，存在新的中子星的解决方案，这是通过自发标量化的广义相对论中子星。与标准标量张量理论中由物质的存在引起的自发标量化相反，在我们的情况下，标量化是由时空曲率引起的。
2017-12-11 astro-ph.HE gr-qc
Spontaneous scalarization: asymmetron as dark matter
我们提出了一个新的标量-张量模型，该模型在像中子星这样的致密天体内部引起了与广义相对论的显著偏离，同时通过了太阳系和地球实验，扩展了Damour和Esposito-Farese提出的模型。与他们的模型不同，我们采用了一个被称为不对称的大质量标量场，这样它不仅实现了正确的宇宙演化，而且还可以解释冷暗物质。在我们的模型中，非对称性在致密物体内部经历自发标量化，这导致引力常量减少了一个因子。这表明高密度相引力常量恒定性的观测检验是研究非对称模型的有效途径。
2015-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of spontaneous black hole scalarization and mergers in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet gravity
我们研究爱因斯坦标量高斯邦纳理论中的黑洞动力学，表现出自发的黑洞标量化使用最近推出的方法来解决完整的，非微扰的运动方程。对于一个符号的耦合参数，非自旋真空黑洞是不稳定的发展标量头发，而对于另一个，不稳定性只设置在黑洞具有足够大的自旋。我们研究标量化在这两种情况下，表明有一个范围内的参数空间的理论保持双曲演化和不稳定饱和的标量化黑洞是稳定的，没有对称性假设。然而，这个参数空间范围是显着小于的范围内存在的静态标量化黑洞解。我们展示了如何不同的选择的子领导行为的高斯-博内耦合影响的动态的不稳定性和最终状态，或缺乏。最后，我们提出了合并的双黑洞和演示的印记的标量头发的引力辐射。
2021-09-07 gr-qc hep-th
Spontaneous Scalarization as a New Core-Collapse Supernova Mechanism and its Multi-Messenger Signals
首次在标量-张量理论中进行多维核坍缩超新星模拟，发现特定模型中原中子星的反复自发标量化能引发坍缩与反弹产生冲击波，爆炸能量超10^51尔格，并探讨了中微子与引力波等多信使信号。
2023-05-15 astro-ph.HE gr-qc
Induced scalarization in boson stars and scalar gravitational radiation
本文在物理（约当）框架下研究标量-张量引力理论中玻色子星的动力学演化。我们以广义相对论中著名的单玻色子星S分支上的初始数据位形为基础，重点研究了自发标量化和诱导标量化。我们表明，在标量化过程中发生的标量辐射的强发射。在一个特定的标量张量理论中的一个单一的玻色子星的新的稳定配置（S分支）。
2012-11-21 gr-qc
Modeling dynamical scalarization with a resummed post-Newtonian expansion
尽管受到天体物理观测的严格限制，仍然存在可行的标量张量理论，可以用引力波探测器与广义相对论区分开来。在这些替代理论中预测的一个有希望的信号是动态标量化，它可以显着影响合并附近的中子星双星的演化。自发标量化的成功治疗的动机，我们开发了一种形式主义，部分resums后牛顿膨胀捕获动态标量化在数学上一致的方式。计算了双星系统运动方程和标量质量方程的后牛顿阶修正。通过与准平衡组态计算的比较，我们验证了新的近似方案可以准确地预测动力学标量化的开始和大小。
2016-03-13 gr-qc
General Framework for the Spontaneous Scalarization of Regular Black Holes
Yachay Tech University（雅查伊科技大学）
本文提出了一种常规黑洞自发标量化的通用框架，通过非最小耦合标量场和非线性电动力学，展示了标量化与无标量分支共存的可能性，并探讨了其观测印记。
2025-12-15 astro-ph.HE gr-qc
Spontaneous scalarization of Gauss-Bonnet black holes surrounded by massive scalar fields
对于无质量的标量场，在标量-高斯-邦内理论中观察到$n\rightarrow \infty$与$Δ_{n}=\frac{\sqrt{3}}{2}π$的关系.在本文中，我们通过引入一个非零的标量场质量来扩展讨论。对于有质量的标量场，我们证明了关系式$Δ_{n}=\frac{\sqrt{3}}{2}π$对$n\rightarrow \infty$仍然成立.我们证明了这种关系与分析和数值方法。分析表明，这种关系可能是一种非常普遍的行为。
2020-04-27 gr-qc hep-ph hep-th
Spin-induced black hole spontaneous scalarization
我们研究了黑洞背景中的标量场，并表明，当标量场与曲率适当耦合时，快速旋转可以引起快子不稳定性。这种不稳定性，这是在线性化制度的自发标量化的标志，预计将被淬火的非线性和赋予黑洞与标量头发。因此，我们的结果表明，存在着广泛的理论，共享相同的静态黑洞解，在低自旋的广义相对论，但表现出黑洞头发在足够高的自旋（$a/M\gtrsim 0.5$）。这一结果对广义相对论的检验和黑洞的性质与引力和电磁观测具有明确的意义。
2020-11-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of charged black holes at the approach to extremality
在二次Einstein-scalar-Gauss-Bonnet引力模型中研究了静态、球对称和带电黑洞解。与不带电的情况非常相似，黑洞在足够大的标量-张量耦合$γ$下会经历自发标量化--这一现象归因于标量场系统的快子不稳定性。虽然在不带电的情况下，这种效果是只可能为正值的$γ$，我们表明，足够大的值的电荷$Q$两个独立的域存在的$γ$ - $Q$ -平面出现：一个为正$γ$和一个为负$γ$。我们证明了这个新的负$γ$区域的存在是因为一个近极荷黑洞的近视界几何是$AdS_2\times S^2$ .这个新的区域出现在电荷大于约74 $\%$的极荷.对于正的$γ$，我们观察到一个奇点与发散曲率不变量的形式外的视界时，接近极值。
2019-02-15 gr-qc hep-th
Reconciling spontaneous scalarization with cosmology
讨论了Damour-Esposito-Farèse引力模型，该模型预言了中子星在一定参数空间范围内的自发标量化。在宇宙学的设置中，负责标量化的标量场在暴胀和物质支配阶段受到快子不稳定性的影响，导致今天的场值很大。这个值输入到PPN参数中，结果与太阳系的测量结果严重冲突。我们修改了原来的Damour-Esposito-Farèse模型通过耦合标量的暴胀子场。这种耦合在暴胀期间充当标量的有效质量。对于一般的耦合，不是非常小，标量（包括其扰动）松弛到零的热阶段开始时的指数精度。虽然标量在随后的宇宙学阶段中表现出增长，但由此产生的现值仍然非常小-与太阳系测试的一致性令人满意。
2019-11-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Highly compact neutron stars in scalar-tensor theories of gravity: Spontaneous scalarization versus gravitational collapse
引力的标量-张量理论是广义相对论的扩展，包括一个额外的、非最小耦合的标量自由度。这些理论中的一大类，虽然在弱场区与GR没有什么区别，但由于非微扰的强场效应（称为自发标量化），预测了中子星完全不同的现象。在标量场和物质场之间的有效线性耦合$β_0$足够负（即$β_0 \lesssim -4.35$）的理论中，这种效应是已知的，并且受到脉冲星定时观测的强烈约束。在测试场近似下，自发标量化表现为一种类似快子的不稳定性。最近，有人认为，在$β_0>0$理论中，一个类似的不稳定性将由足够紧凑的中子星服从现实的状态方程触发。在这项工作中，我们调查了这种不稳定性的终态与$β_0>0$的一些代表性的耦合功能。这是通过现有的平衡配置的能量平衡分析，并通过数值确定的非线性柯西发展的不稳定的初始数据。我们发现，相反的$β_0<0$的情况下，不稳定的最终状态是高度敏感的耦合函数的细节，从引力坍缩自发标量化。特别是，我们表明，第一次，自发标量化可以发生在理论与$β_0>0$，这可能会引起新的天体物理学的引力理论的测试。
2016-06-22 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Closing a spontaneous-scalarization window with binary pulsars
得益于脉冲星计时技术的无与伦比的精度，双星是引力理论的重要试验平台，为引力理论的替代理论提供了一些最严格的界限。标量-张量引力理论是另一类有着良好动机的引力理论，它通过一种被称为自发标量化的非微扰现象预言了中子星与广义相对论的大偏差。这种效应无法在太阳系中测试，现在可以使用一组7个双星的最新结果来严格限制（PSR J0348+0432、J0737 $-$ 3039 A、J1012+5307、J1738+0333、J1909 $-$ 3744、J1913+1102和J2222 $-$ 0137），特别是PSR J 0737 $-$ 3039 A、J1913+1102和J2222 $-$ 0137的更新参数。使用新的定时结果，我们约束中子星的有效标量耦合，这说明如何强烈的中子星耦合到标量场，在贝叶斯分析的$\left|α_{\rm A}\right| \lesssim 6 \times 10^{-3}$的水平。我们的分析是彻底的，在这个意义上，我们的结果适用于所有的中子星质量和所有合理的状态方程的致密物质，在完整的相关参数空间。它排除了中子星自发标量化的可能性，至少在一类标量张量引力理论中是这样。
2022-05-02 astro-ph.HE gr-qc
Spontaneous scalarization
本文全面综述自发标量化机制，梳理其相变特征、相关理论、在中子星与黑洞及双星中的表现，以及向其他场扩展的可能与未来研究方向。
2024-09-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th
