A rigorous formulation of the cosmological Newtonian limit without averaging
我们证明了存在一个大类的一个参数家庭的宇宙解的爱因斯坦-欧拉方程，有牛顿极限。这类包括代表有限但任意数量的致密流体的解。这些解决方案提供了精确的宇宙学模型，承认牛顿极限，但没有，无论是隐式或显式，平均。
2010-11-03 gr-qc
Quantum Newtonian cosmology and the biconfluent Heun functions
我们得到了在具有宇宙学常数的牛顿宇宙中运动的粒子（星系）的薛定谔方程的精确解，该解是用双汇流Heun函数给出的。双汇流函数的前六个Heun多项式被明确地写出来。得到了类似于各向同性谐振子的能谱。波函数和能级都把宇宙学常数所起的作用编成法典。
2015-09-15 gr-qc math-ph math.MP
Newtonian wormholes with spherical symmetry and tidal forces on test particles
在弯曲空间的牛顿引力场中，提出了一种球对称的虫洞，并在质量密度和Ricci标量之间建立了联系。虫洞，由两个连接的渐近平坦的区域，居住在一个球对称的弯曲空间。计算了牛顿虫洞中渗透流体的重力势、引力场和压力。粒子动力学和潮汐效应在这种几何形状进行了研究。在这个理论中有牛顿黑洞的可能性被勾勒出来。
2015-05-23 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Cosmological Newtonian limit
我们描述了一个广泛的类的非均匀相对论性的解决方案，以及近似的宇宙尺度的牛顿引力的解决方案。误差估计测量牛顿和相对论的解决方案之间的差异。这里给出的解清楚地表明，牛顿引力在宇宙学尺度上可以提供一个很好的近似于广义相对论。
2014-06-04 astro-ph.CO gr-qc
Generating static spherically symmetric anisotropic solutions of Einstein's equations from isotropic Newtonian solutions
我用牛顿流体静力平衡方程的各向同性流体球产生精确的各向异性解决方案的爱因斯坦方程。输入函数就是密度。构造了无穷多个正则解，其中一些满足所有标准能量条件。这两类解推广了指数为0和1的牛顿多面体。
2009-09-15 astro-ph.HE gr-qc
The Newtonian limit on cosmological scales
我们建立了一个广泛的类的非齐次相对论解的爱因斯坦-欧拉方程，很好地近似在宇宙尺度上的牛顿引力的解决方案的存在。误差估计测量牛顿和相对论的解决方案之间的差异。
2015-07-26 gr-qc math.AP
Bootstrapped Newtonian cosmology and the cosmological constant problem
自举牛顿引力是为了估计量子物理在引力相互作用的非线性区域中的影响而开发的，类似于黑洞和暴胀的微粒模型。在这项工作中，我们为将自举牛顿图像扩展到宇宙空间奠定了基础。我们进一步讨论了量子宇宙学的这种模型如何能够导致自然的解决方案的宇宙学常数的问题。
2021-02-19 gr-qc hep-th
Newtonian limit of fully nonlinear cosmological perturbations in Einstein's gravity
我们证明，在无限光速极限（即，非相对论性和亚视界极限），在零剪切规范和均匀膨胀规范两种规范条件下的相对论性完全非线性宇宙学扰动方程精确地再现了宇宙学背景下的牛顿流体动力学微扰方程;因此，在同样的两种规范条件下，牛顿流体动力学微扰方程精确地恢复到闵可夫斯基背景下。
2013-07-01 astro-ph.CO gr-qc
Newtonian Limits of the Relativistic Cosmological Perturbations
相对论性宇宙学扰动分析可以根据几种不同的基本规范条件进行。在无压极限下，变量在一定规范条件下表现出正确的牛顿行为。我们考虑了背景介质中的一般曲率和宇宙学常数。在一般尺度下，同动规范中的扰动密度、零剪切规范中的扰动速度和扰动势表现出与牛顿规范相同的行为。在视界内部，除了均匀密度规范外，所有基本规范条件下的密度微扰都表现出正确的牛顿行为。在本文中，我们阐述这些牛顿对应。我们也给出了考虑背景和微扰的相对论结果。
1997-01-20 astro-ph gr-qc
Oscillating cosmological force modifies Newtonian dynamics
在广义相对论的牛顿极限中，作用在中心引力场中的测试质量上的力通常由吸引的牛顿引力（平方反比）项加上一个小的排斥宇宙力定义，该排斥宇宙力与宇宙膨胀的缓慢加速度成比例。在本文中，我们考虑了由于宇宙标度因子的快速量子振荡引起的宇宙力修正，这是Wang等人最近提出的（Phys. Rev. D 95，103504（2017）），作为宇宙学常数问题的潜在解决方案。这些宇宙尺度因子的快速涨落导致了平均宇宙力的当前符号和大小的强烈变化，从而使其成为银河系尺度系统中牛顿动力学修正的潜在可能原因之一。修正后的宇宙力可能是最近发现的低红移宇宙中盘星系的“宇宙钟”行为的原因。
2019-11-14 astro-ph.GA gr-qc
Three-dimensional exotic Newtonian supergravity theory with cosmological constant
我们提出了一个超对称扩展的奇异牛顿陈-西蒙斯引力理论在三维时空。通过扩展$\mathcal{N}=2$ AdS超代数得到了新的非相对论性超代数，它可以写成两个增强的Nappi-Witten代数的拷贝，其中一个被超对称性扩充.我们证明了奇异的牛顿超代数允许在扩展的牛顿超引力中引入一个宇宙学常数。有趣的是，所得到的超引力作用量包含了扩展的牛顿-胡克超引力作为子情形。
2021-04-26 gr-qc hep-th
Static spherically symmetric constant density relativistic and Newtonian stars in the Lobachevskyan geometry
本文的目的是说明的重要性的想法和建设的非欧（罗巴切夫斯基）几何，它可以应用到今天解决一些概念上的重要问题。在时空具有任意维数的假设下，研究了爱因斯坦场方程的静态解和球对称解。在三维和四维空间中，得到了一个与内部Lobachevsky几何一致的具有恒定（均匀）能量密度的理想流体球的新的精确解，讨论了低维理论中由于额外维数的减少而产生的时间标量场的性质.
2004-08-17 gr-qc
Self-gravitating fluid shells and their non-spherical oscillations in Newtonian theory
我们总结了一般形式主义描述表面流在三维空间中的形式，这是适合于各种天体物理学的应用。然后，我们应用的形式主义的非径向扰动的自引力球壳的分析。球对称引力壳（或气泡）已被用于许多模型问题，特别是在广义相对论和宇宙学。一个径向振动的壳最近被建议作为一个可变的宇宙物体的模型。在牛顿引力理论中，我们证明了自引力静态流体壳对于线性非径向扰动是不稳定的。只有具有负质量的壳（气泡）（或具有电荷，其排斥力由张力补偿）是稳定的。
1999-03-29 astro-ph gr-qc
Quasi-Newtonian Cosmological Models in Scalar-Tensor Theories of Gravity
在这篇文章中，我们将在标量-张量引力理论的背景下研究具有无旋流体流动的无剪切宇宙尘埃模型。特别是，可积性条件描述了一致的准牛顿宇宙的线性化场方程的演变。我们还推导了这种模型的协变密度和速度传播方程，并分析了这些微扰方程的相应解。
2018-02-21 gr-qc hep-th
Three-dimensional Newtonian gravity with cosmological constant and torsion
在本文中，我们提出了一个替代的宇宙学扩展的三维扩展的牛顿Chern-Simons引力的扭转开关。该理论是作为一个增强和$U(1)$ -扩大所谓的teleparallel代数的非相对论性限制，可以看作是牛顿引力理论的teleparallel模拟。通过李代数展开方法，我们的结果的无限维扩展也进行了探索。本文提出了一个无限维扭转伽利略引力模型，它在消失的宇宙学常数极限下再现了伽利略引力理论的无限维扩展。
2022-04-25 gr-qc hep-th
Considerations for a cosmological extension of modified Newtonian dynamics connections to conformal gravity and Rindler force theories
修正的牛顿动力学（MOND）可以通过修正引力的熵公式来获得，这是通过考虑全息屏幕上自由度的量子统计性质来实现的。通过这个框架的工作，我们发现一些限制的宇宙学扩展MOND，没有额外的辅助领域。研究了MOND与共形引力和Rindler力引力之间的联系。这两种不同的引力理论后来被认为是MOND可能的宇宙学扩展。
2013-05-24 gr-qc hep-th
Newtonian and General Relativistic Models of Spherical Shells - II
由有限半径球的叠加得到一族表示有限厚度球壳的势密度对。通过球和有限壳的反演变换，得到了其他具有中心孔的无限厚壳族。我们还提出了一族有限厚度双层壳。所有的势-密度对都是解析的，可以用初等函数来表示。对于上述结构，我们研究了测试粒子的圆轨道及其在径向扰动下的稳定性。所有的例子都是稳定的。一个特殊的各向同性形式的度规在球坐标系中被用来构建一个广义相对论版本的牛顿家庭的球和壳。这些结构的物质是各向异性的，各向异性的程度是半径的函数。
2010-06-11 gr-qc
Equilibrium and stability of thin spherical shells in Newtonian and relativistic gravity
我们考虑薄球壳的物质在牛顿引力和广义相对论，并检查其平衡配置和动力学稳定性。薄壳层模型被公认是现实恒星模型的拙劣替代品。但是，与自引力流体的复杂得多的力学相比，控制其动力学的方程的简单性使我们能够以非常直接和简单的方式提供关于其平衡和稳定性的强大见解。我们探讨，特别是，沿着一系列的平衡配置和动力学不稳定性的发病之间的联系存在的最大质量。在牛顿引力和广义相对论中，这种联系在流体的情况下都得到了很好的证实，但要证明这种联系既微妙又困难。然而，在薄壳的情况下，证明是非常简单的，它只不过是用简单的代数和一点微积分来构造的。
2019-09-13 gr-qc
A possible Newtonian interpretation of relativistic cosmological perturbation theory
波长小于哈勃半径的宇宙学扰动可以在牛顿理论的背景下以非常高的精度处理。然而，这种牛顿近似的应用仅限于非相对论性物质，而不能用于相对论性物质。最近，通过修改连续性方程，利马，等。例如，将牛顿宇宙学的适用范围扩展到辐射主导相。我们采用这个连续性方程来重新考察具有均匀压力的双流体宇宙的线性宇宙学扰动理论。我们研究了密度衬度的演化方程及其在不同时期和大于哈勃半径尺度上的有效性，并与完全相对论方法的结果进行了比较。比较表明，这种近似的高精度。
1998-07-18 astro-ph gr-qc
The effect of the cosmological expansion on local systems: Post-Newtonian approximation
在研究大尺度宇宙膨胀对局域系统的定量影响时，通常采用牛顿方法，而忽略了广义相对论。然而，我们在后牛顿近似下分析了宇宙膨胀对小系统的影响。方程显示乘积Hc=6.99*10^-10 ms^-2，而且这个加速度的大小非常接近先驱者10号和11号航天器的明显异常加速度。此外，我们得到了新的半径，由于宇宙膨胀的加速度具有相同的大小的两体吸引力，并得到经典的临界半径时，史瓦西半径接近零（例如，太阳系）。
2013-11-30 astro-ph.EP gr-qc
Cosmological post-Newtonian equations from nonlinear perturbation theory
本文从爱因斯坦引力理论中最近提出的完全非线性精确宇宙学扰动理论出发，导出了宇宙学一阶后牛顿近似的基本方程。显然，后者，是准确的，应该包括前者，在这里，我们使用这个事实作为前者的新推导。在这两种方法中的完整的方程组没有固定的时间规范条件，使我们可以使用规范的选择作为一个优势。两种方法之间的比较。这两个都是潜在的重要在处理相对论方面的非线性过程中发生的宇宙结构的形成。我们考虑一个理想流体，并包括宇宙学常数。
2013-07-24 astro-ph.CO gr-qc
Post-Newtonian expansion of gravitational energy and angular momentum fluxes: inclined spherical orbits about a Kerr black hole
本文利用Mano, Suzuki和Takasugi方法求解Teukolsky方程，推导出Kerr黑洞附近倾斜球轨道点质量的能量与角动量通量解析式，展开至12PN并经数值验证。
2025-03-31 gr-qc
Is the Hawking quasilocal energy "Newtonian"?
在广义相对论和球对称中定义的Misner-Sharp-Hernandez质量在以前的文献中被认为具有牛顿性质。为了更好地理解这方面，我们放松球对称，我们研究了Misner-Sharp-Hernandez质量到一般时空的推广，即，霍金准定域质量后者被分解为一个物质和一个纯外尔贡献。外尔张量分解为电的部分（有牛顿对应物）和磁的部分（没有），进一步将准定域质量分解为“牛顿”和“非牛顿”部分。据发现，只有电（牛顿）的一部分作出贡献。
2015-10-13 gr-qc
Observational Quantities in Quasi-Newtonian Descriptions of Cosmological Space-Times
Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）；Department of Physics and Astronomy, Queen Mary University of London（伦敦大学玛丽女王学院物理与天文系）
本文研究了允许无剪切分层的宇宙时空中的距离和红移测量方法，通过假设能量动量张量由静止质量密度主导，推导了运动学和光传播的基本结果，为非微扰广义相对论宇宙学提供了新的表述方式。
2026-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Compact sources and cosmological horizons in lower dimensional bootstrapped Newtonian gravity
我们研究了自举牛顿势产生的局部源在一个和两个空间维度，并表明，这两种情况下自然会导致有限的空间扩展的外部真空。我们推测，这意味着一个宇宙（粒子）的视界与紧凑的源的必要存在。考虑到在超高能过程中可能发生的降维--比如普朗克能量下的散射、致密物体的引力坍缩或黑洞蒸发的终点--人们可以认为这种沉浸在我们宇宙中的低维“气泡”描述了（通常是普朗克大小的）与这些动力学相关的婴儿宇宙。
2021-02-05 gr-qc
On the problem of deformed spherical systems in Modified Newtonian Dynamics
根据牛顿动力学，观测表明，星系大小或更大的天体的发光质量不足以产生它们应该确定的测量运动。这通常归因于暗物质的存在，它拥有质量但不辐射（或吸收辐射）。或者，如果潜在的动力学不是牛顿的，那么这种不匹配也可以得到解释。在这个概念框架内，修正的牛顿动力学（MOND）是一个成功的理论范式。MOND通常表示为非线性泊松方程，这是很难分析的任意物质分布。基于牛顿场和MONDian场都是守恒的这一事实（我们称之为相容条件），研究了由轻微非球对称质量分布产生的MONDian引力场.由于MOND的非相对论版本有两种不同的表述（AQUAL和QuMOND），并且相容性条件可以用两种方式表示，因此总共有四种方法来解决这个问题。该方法涉及解决一个适当定义的线性变形势，这通常取决于MOND插值函数的选择。然而，对于某些特定形式的变形势，解与插值函数无关。
2016-04-20 astro-ph.CO gr-qc
A new framework for cosmological expansion in a reformulated Newtonian-Like gravity with variable G
提出保留牛顿第二定律的类牛顿引力新变体，通过随时间演化的标量场驱动的动态有效引力耦合，实现了纯物质主导宇宙的加速膨胀并增强了物质密度扰动增长。
2025-07-11 gr-qc
Cosmological post-Newtonian expansions to arbitrary order
我们证明了依赖于奇异参数$\ep=v_T/c$ $(0<\ep < \ep_0)$的Einstein-Euler方程的一大类单参数解族的存在性，其中$c$是光速，$v_T$是引力流体的典型速度.这些解决方案被证明存在于一个共同的时空板$M\cong [0,T)\times \Tbb^3$，并收敛为$\ep \searrow 0$的宇宙学牛顿引力的泊松-欧拉方程的解决方案。此外，我们建立，这些解决方案可以扩展的参数$\ep$的任何指定的顺序与膨胀系数，满足$\ep$ -独立的（非局部）对称双曲方程。
2009-08-19 gr-qc
Phenomenology of the Modified Newtonian Dynamics and the Concordance Cosmological Scenario
在回顾了修正的牛顿动力学（MOND）理论之后，我们认为相关的现象学可能实际上不是牛顿引力的修正，而是由扮演暗物质角色的偶极介质的“引力极化”机制引起的。然后，我们在标准广义相对论中建立了一个相对论模型来描述（在某种唯象水平上）在引力场中可极化的偶极暗物质。该模型自然涉及一个宇宙学常数，并显示出减少到和谐宇宙学的情况下（λ CDM）在早期的宇宙学时间。从引力极化机制出发，我们恢复了一个典型星系在低红移时的MOND现象。此外，我们还证明了宇宙学常数λ的标度类似于a0 ^2，其中a0是常数MOND加速度标度，与观测结果吻合得很好。
2008-07-08 astro-ph gr-qc
Cosmological post-Newtonian approximation compared with perturbation theory
在具有宇宙学常数的零压介质中，比较了宇宙学一阶后牛顿（1PN）近似和相对论宇宙学线性微扰理论。我们比较了两种方法中几种不同规范条件下的方程和解。在PN方法中，我们得到了与规范条件无关的1PN阶密度、速度和引力势的微扰方程。然而，与这些1PN方程的对应关系仅在微扰理论中的某些规范条件下可用。零剪切规范中的扰动速度方程和扰动引力势方程与牛顿方程完全一致，牛顿方程直到1PN阶仍然有效（对于同动规范中的扰动速度也是如此），零剪切规范和均匀膨胀规范中的扰动密度方程也符合1PN阶。我们确定其他对应可在不同的规范条件下的微扰理论。
2012-06-22 astro-ph.CO gr-qc
The Consistent Newtonian Limit of Einstein's Gravity with a Cosmological Constant
我们导出了具有正宇宙学常数$Λ$的广义相对论的“精确”牛顿极限。我们指出，在与$Λ= 0 $的情况下，存在一个积极的$Λ$在爱因斯坦的方程强制执行，通过条件$| Φ| \ll 1$，对潜在的$Φ$，范围${\cal R}_{max}(Λ) \gg r \gg {\cal R}_{min} (Λ)$，其中牛顿极限是有效的。这也导致了最大质量${\cal M}_{max}(Λ)$的存在。因此，我们不能把泊松方程解的边界条件放在无穷远处。如果质量分布不是球对称的，则在有限范围内适当选择的边界条件将反映在$Φ$的解中。
2000-07-21 gr-qc
Spherical harmonic modes of 5.5 post-Newtonian gravitational wave polarizations and associated factorized resummed waveforms for a particle in circular orbit around a Schwarzschild black hol
最近在数值相对论方面的突破使人们能够检验后牛顿膨胀在螺旋后期阶段的有效性。对于后牛顿（PN）展开和数值模拟之间的比较，自旋加权球谐函数的波形比用于引力波数据分析的正极化和交叉极化更有用。与传统的泰勒展开后牛顿波形相比，因子化后的波形与数值结果有更好的一致性。本文重新讨论了质量为$\m$的实验粒子在围绕质量为$M$的Schwarzschild黑洞的半径为$r_0$的圆轨道上的引力波的后牛顿展开，并导出了与引力波偏振相关的球谐分量，直到超过牛顿的$v^{11}$阶.使用更准确的$h_{\ell m}$的计算在这项工作中，我们提供了更完整的一套相关的$ρ_{\ell m}$的和$δ_{\ell m}$的，形成重要的砖在波形的因式重构与潜在的应用建设进一步改进的波形原型紧凑的二进制源在未来。我们还提供了现成的表达式的5.5PN引力波偏振$h_+$和$h_\times$在测试粒子的限制引力波数据分析应用。此外，我们提供了封闭的分析表达式为2.5PN $h_{\ell m}$，2PN $ρ_{\ell m}$和3PN $δ_{\ell m}$，一般多极订单$\ell$和$m$的测试粒子的限制。最后，我们还研究了目前的分析紧凑的二进制源的激光干涉空间天线的影响。
2010-09-01 gr-qc
Cosmological Newtonian limits on large spacetime scales
我们建立了具有正宇宙学常数$Λ>0$和线性状态方程$p=ε^2 K ρ$，$0<K\leq 1/3$，参数值为$0<ε< ε_0$的Einstein-Euler方程$ε$依赖解的$1$参数族的存在性.这些解全局存在于流形$M=(0,1]\times \mathbb{R}^3$上，是未来完备的，并且作为$ε\searrow 0$收敛于宇宙学Poisson-Euler方程的解。它们代表FLRW流体溶液的非均匀性，非线性扰动，其中的非均匀性是由局部物质波动驱动的，根据牛顿引力演化到良好的近似。
2018-07-26 gr-qc math.AP
(In)finiteness of Spherically Symmetric Static Perfect Fluids
本文研究了静态球对称理想流体在牛顿引力和广义相对论中的有限性问题。我们得到的正压状态方程的标准，保证相应的理想流体解具有有限/无限的程度。在牛顿情形下，对于大类单调状态方程，以及在广义相对论中，我们改进了以前的结果。
2002-04-08 gr-qc
On the gravitational instability in the Newtonian limit of MOG
我们已经找到了修正引力（MOG）的一些解析宇宙学解。这些解描述了各向同性和均匀宇宙的不同演化时期。在每一个历元中，在牛顿框架下研究了宇宙学扰动的演化，并与GR的相应结果进行了比较。
2017-04-13 gr-qc
Fully nonlinear gravitational instabilities for expanding spherical symmetric Newtonian universes with inhomogeneous density and pressure
本文对具有非均匀密度和压力的膨胀牛顿宇宙的Euler-Poisson系统进行了全非线性引力不稳定性分析，确定了密度对比的指数或有限时间增长爆破，为具有有效压力的非线性Jeans不稳定性提供了首个严格且稳健的结果。
2023-05-18 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Cosmological Principle in Newtonian Dynamics
讨论了等价性原理与宇宙均匀性之间的对应关系。在牛顿引力中，在均匀膨胀的宇宙中，共同运动坐标的平移定义了加速坐标系。这个变换的不变性的一致性条件需要一个定义良好的牛顿势变换，产生弗里德曼方程。当我们修改NSL（牛顿第二定律）或泊松方程时，所有这些对称性都失去了。例如，用加速度的非线性函数代替NSL，相对加速度的概念就丢失了，宇宙的均匀性就被打破了。
2020-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The Cosmic No-Hair Theorem and the Nonlinear Stability of Homogeneous Newtonian Cosmological Models
本文在牛顿宇宙学的背景下，在理想流体物质模型和正的宇宙学常数下，研究了宇宙无毛定理的有效性。它表明，如果这种类型的膨胀宇宙模型的初始数据受到一个小扰动，那么相应的解决方案存在于未来的全球和扰动衰减的方式，可以精确地描述。它强调，没有线性化的方程或特殊的对称性假设是必要的。这一结果也可以解释为齐次模型非线性稳定性的一个证明。为了证明这个定理，我们把通解写成一个均匀背景和一个扰动的和。作为分析的一个副产品，它被发现，有一个不变的意义，其中一个非齐次模型可以被视为一个唯一的齐次模型的扰动。本文给出了一种方法，使每个具有紧凑空间截面的牛顿宇宙学模型与一个包含其大尺度动力学的空间均匀模型唯一地联系起来。这一过程在牛顿-嘉当理论中显得非常自然，我们把它作为牛顿宇宙学的起点。
1994-03-28 gr-qc
Description of our cosmological spacetime as a perturbed conformal Newtonian metric and implications for the backreaction proposal for the accelerating universe
有人认为，我们宇宙的时空可以用扰动共形牛顿度规精确描述，因此即使尘埃宇宙中的密度不均匀性很大，也不能改变均匀尘埃模型预测的观测值。在本文中，我们研究了一个球对称尘埃模型，并说明了条件下，大的空间变化的膨胀率可以无效的论点。
2008-11-05 astro-ph gr-qc
Quantum Newtonian cosmology revisited
在引入宇宙学常数的情况下，我们给出了牛顿宇宙学的拉格朗日量。根据仿射量子化过程，导出了哈密顿算符。给出了物质受负宇宙学常数支配时牛顿宇宙的波函数和相应的本征值。
2021-04-12 gr-qc hep-th quant-ph
Newtonian Limits of Isolated Cosmological Systems on Long Time Scales
我们建立了具有正宇宙学常数$Λ>0$和线性状态方程$p=ε^2 K ρ$，$0<K\leq 1/3$，参数值为$0<ε< ε_0$的Einstein-Euler方程$ε$依赖解的$1$参数族的存在性.这些解决方案存在全球的未来，收敛为$ε\searrow 0$的宇宙Poisson-欧拉方程的牛顿引力的解决方案，并FLRW流体解决方案的非均匀非线性扰动。
2018-06-05 astro-ph.CO gr-qc math.AP
Post-Newtonian cosmological dynamics of plane-parallel perturbations and back-reaction
本文研究了自引力无旋尘埃在宇宙学背景下的广义相对论非线性动力学，采用了共动和同步规范，所有方程都可以用与流体流正交的空间超曲面的度规张量来表示.执行在光速的倒数幂的扩展，我们得到后牛顿方程，产生最低阶的相对论效应在非线性演化过程中产生的。然后，我们专门分析全球平面平行配置，即初始扰动场取决于一个单一的坐标的情况下。我们的膨胀，对应于“牛顿背景”的领导秩序，是泽尔多维奇近似，这对于牛顿极限中的平面平行扰动，代表了一个精确的解决方案。这使我们能够找到后牛顿度规的精确解析形式，从而提供泽尔多维奇解的后牛顿扩展：这解释了一些相对论效应，例如原始扰动的非高斯性。我们的解决方案的背景下的反作用的建议的应用程序最终给出，提供后牛顿估计的运动学反作用，平均空间曲率和平均尺度因子。
2011-08-02 astro-ph.CO gr-qc
Averaging out Inhomogeneous Newtonian Cosmologies: II. Newtonian Cosmology and the Navier-Stokes-Poisson Equations
本文介绍了牛顿宇宙学的基本概念和基本方程，并给出了推导和分析平均Navier-Stokes-Poisson方程所必需的形式。一个特别注意的是支付给物理和宇宙学的牛顿宇宙结构的假设。系统的Navier-Stokes-Poisson方程的宇宙动力学的牛顿宇宙的介绍和讨论。给出了用流体运动量表示的Navier-Stokes-Poisson方程的一种新形式，并分析了该方程组的结构。
2002-12-18 gr-qc physics.flu-dyn
The third post-Newtonian gravitational wave polarisations and associated spherical harmonic modes for inspiralling compact binaries in quasi-circular orbits
在广义相对论的第三次后牛顿近似下，计算了在准圆轨道上运动的致密双星的引力波形。我们的动机是双重的：（i）为激光干涉探测器中的引力波内旋信号的数据分析提供准确的模板;（ii）提供相关的自旋加权球谐分解，以便于将内旋波形的高后牛顿预测与合并和衰荡的数值生成波形进行比较和匹配。这种扩展的GWF的一半PN顺序（相对于以前的工作在2.5PN顺序）是基于多极后闵可夫斯基形式主义的算法，并要求计算的辐射，正则和源多极矩之间的关系，一般源在3 PN顺序。我们还获得了3 PN扩展的源多极矩的情况下，紧凑的二进制文件，并计算的贡献的遗传条款（尾巴，尾巴的尾巴和记忆积分）的3 PN顺序。最终结果给出了完整的正和交叉极化和单独的自旋加权球谐模。
2012-10-19 gr-qc
Constraining the Cosmological Evolution of Post-Newtonian Parameters with Gravitational Wave Signals from Compact Binary Inspirals
本文利用致密双星旋近引力波的高精度观测，提出理论无关方法约束引力耦合参数的宇宙学时间演化，为修正引力研究提供新途径。
2025-10-09 astro-ph.CO gr-qc
Second order perturbations of a zero-pressure cosmological medium: Proofs of the relativistic-Newtonian correspondence
动态世界模型及其线性扰动首先在爱因斯坦的引力中被研究。在没有压力的系统中，相对论方程与后来已知的牛顿引力方程完全一致。在这里，我们证明了，除了引力波的贡献，甚至二阶扰动，方程的相对论性无旋零压流体在平坦的弗里德曼背景完全符合以前已知的牛顿方程。因此，到第二阶，我们正确地识别相对论密度和速度扰动变量，我们扩大的适用范围的牛顿介质没有压力的所有宇宙尺度，包括超视界尺度。然而，在相对论分析中，我们没有一个相对论变量对应于二级牛顿势。混合使用不同的规范条件是有用的，使这样的证明和检查的结果与透视。我们还提出了二阶的引力波方程。由于我们的对应关系包括了宇宙学常数，我们的结果与当前流行的宇宙学有关。我们的结果具有重要的实际意义，人们可以更可靠地使用大规模牛顿数值模拟，即使模拟规模接近地平线。
2005-07-07 astro-ph gr-qc
Conformal and projective symmetries in Newtonian cosmology
非相对论性共形变换的定义被认为是在牛顿-嘉当和卡鲁扎-克莱因型的Escherzart/Bargmann几何框架。宇宙学的对称群以及牛顿引力场方程的牛顿-胡克解就是起作用的例子。它表明，特别是，标准宇宙模型的最大对称群同构的13维共形牛顿-Cartan群的共形巴格曼扩展明确制定。与薛定谔群或共形伽利略代数相比，注意力被吸引到独立的空间和时间膨胀的出现。
2017-01-05 gr-qc hep-th math-ph
Post-Newtonian Gravitational Waves with cosmological constant $Λ$ from the Einstein-Hilbert theory
本文在1PN阶将宇宙学常数Λ引入爱因斯坦-希尔伯特作用量，推导双体系统拉格朗日量并计算引力波相位与偏振，发现Λ仅在极低频下微弱拉伸时空、减小振幅，高频下无实际影响。
2023-08-24 gr-qc
Post-Newtonian cosmological models
我们构建了一个框架来探讨非线性结构的形成对宇宙大尺度膨胀的影响。我们采用自下而上的方法来进行宇宙建模，将我们的宇宙分裂成细胞。每个细胞内的物质含量是由后牛顿形式主义。我们假设大部分的细胞是在附近的弱引力场，所以它可以用微扰闵可夫斯基度规来描述。我们的细胞是用以色列的连接条件拼凑在一起的。我们在这些细胞的边界上施加反射对称。这使我们能够计算细胞边界的运动方程，从而计算宇宙的膨胀率。在牛顿阶下，我们恢复了标准的类弗里德曼方程。在后牛顿阶，我们得到了宇宙大尺度膨胀的修正。我们的框架并不依赖于宇宙学中的平均过程。作为一个例子，我们使用这个框架来研究大量规则排列的点状质量的宇宙学演化。在牛顿阶下，类弗里德曼方程采取尘埃和空间曲率的形式。在后牛顿阶，我们得到了对尘埃项的修正，我们得到了一个额外的项，它的形式和辐射一样。类辐射项是爱因斯坦方程非线性的结果，是由于我们模型中存在的不均匀性。
2015-12-15 astro-ph.CO gr-qc
Relativistic theory of elastic deformable astronomical bodies: perturbation equations in rotating spherical coordinates and junction conditions
本文在旋转笛卡尔坐标系和旋转球坐标系下，讨论了爱因斯坦引力理论第一后牛顿近似下弹性形变天体的动力学方程和不同弹性性质层间界面处的连接条件。在渐近平坦的时空流形中，未扰动旋转体（基态）被描述为匀速旋转、静止和轴对称的位形。偏离平衡位形的情况用位移场来描述。根据Damour，Soffel和Xu发展的相对论天体力学的形式和Carter和Quintana建立的框架，得到位移场的后牛顿方程和对称无迹剪切张量。给出了相应的后牛顿界面条件和外表面边界条件。PN结条件是Wahr条件的推广，Wahr条件是一个无旋转的牛顿结条件。
2003-06-04 gr-qc
Cosmological peculiar velocities in general relativity?
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）；University of Cambridge（剑桥大学）
本文对比了准牛顿方法与相对论方法在处理宇宙学异常速度问题上的差异，指出后者更准确且解决了前者的内在矛盾。
2026-03-30 astro-ph.CO gr-qc
Newtonian N-body simulations are compatible with cosmological perturbation theory
与最近文献中的说法相反，在LambdaCDM背景下对无碰撞暗物质的牛顿N体模拟与广义相对论兼容，并且在线性水平上不会因广义相对论效应而失效。这一判决基于四个事实。(1)线性化的爱因斯坦方程和守恒律系统在规范不变表述中是适定的，并且具有物理意义。(2)将广义相对论与微扰论中给定阶的牛顿近似进行比较，只在可观测量的水平上有意义。(3)在广义相对论中描述尘埃流体的观测量的动力学和它的牛顿近似在线性水平上一致。对于光锥上可观测量的任何分歧都是众所周知的，其中最主要的是引力透镜。(4)哈勃参数的大波动只对引力透镜效应有显著贡献。因此，这些波动与牛顿N体模拟并不冲突，超出了使用射线追踪技术已经仔细考虑的范围。
2012-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact relativistic Newtonian representation of gravitational static spacetime geometries
从广义标量相对论引力作用量出发，构造了一个对应于引力静态球对称时空几何的自洽相对论牛顿模拟，给出了与母度规完全相同的测地运动方程.因此，导出的速度相关的相对论标量势，这是一个相对论推广的牛顿引力势，准确地再现了相对论引力的特点，对应于任何静态球对称时空几何的整体，包括所有的实验测试的引力效应在弱场到目前为止。这种相对论性的类势在研究天体物理现象，特别是强引力场中的天体物理现象方面是十分有用的。
2017-01-20 astro-ph.HE gr-qc
Post-Newtonian parameters and cosmological constant of screened modified gravity
屏蔽修正引力（SMG）是一种具有屏蔽机制的标量-张量理论，它能在高密度环境中产生屏蔽效应，抑制第五种力，通过太阳系实验验证。同时，理论中的标量场势也能驱动晚期宇宙的加速。本文计算了具有一般势$V$和耦合函数$A$的SMG的参数化后牛顿（PPN）参数$γ$和$β$，有效引力常量$G_{\rm eff}$和有效宇宙学常数$Λ$.这些参数对SMG的模型参数和/或源对象的物理性质的依赖性被清楚地呈现。作为这些结果的应用，我们集中在三个具体的SMG理论（变色龙，双光子和双光子模型）。利用这些公式计算了它们的PPN参数和宇宙学常数，并结合太阳系和宇宙学尺度的观测，导出了对模型参数的约束条件。
2016-05-18 astro-ph.CO gr-qc
