Large-scale geometry of the Universe
本文提出晚期宇宙三维空间截面可由 Thurston–Perelman 几何化定理描述,分析各向异性演化及暴胀的抹平作用,并给出两种观测检验途径。
2023-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Realization of Thurstons Geometrization: Discrete Ricci Flow with Surgery
Hamilton的里奇流(RF)方程最近被表示为d维分段线性(PL)单纯几何的边长的一阶非线性微分方程的稀疏耦合系统。最近,离散里奇流(DRF)方程的系统被进一步简化,通过显式地构造与每个边缘相关联的Forman-Ricci张量,从而对角化一阶微分算子,并避免需要在每个时间步长反转大的稀疏矩阵。我们最近表明,解析和数值计算,这些方程收敛轴对称3-几何形状的相应的连续RF方程。我们在这里证明,这些DRF方程产生一个明确的数值实现瑟斯顿的几何化程序的离散3D轴对称neckpinch几何形状,通过使用手术明确整合通过其1型颈部捏奇异性。需要一个基于三次样条的自适应网格来完成进化。我们的数值有效的模拟产生预期的Thurston分解的充分压缩轴对称的几何形状到其独特的几何结构-一个直积的两个叶片,每个崩溃的3球几何形状。我们的曲率的结构可以被用来更好地通知出现在图上的里奇曲率的Forman表达式中的顶点和边权重因子之一。
2017-09-21 gr-qc math.DG
Solutions of massive gravity theories in constant scalar invariant geometries
我们解决了大量的重力场方程的局部均匀和消失的标量不变(VSI)洛伦兹时空的框架,这在三维的常数标量不变(CSI)时空的基石。首先,我们提供了一个详尽的列表,所有的洛伦兹三维齐性空间,然后我们确定了相应的曲率张量的彼得罗夫型。在这些几何中,我们确定它们的结构常数的值,它们是具有宇宙学常数的大质量引力理论的场方程的解。所发现的齐次解具有各种Petrov型:I_C,I_R,II,III,D_t,D_s,N,O,而我们所发现的VSI几何是Petrov III型。彼得罗夫类型II和III是这些类型的新的明确的CSI时空解。我们还研究了反德西特解不含快子质量引力子模的条件。
2013-06-13 gr-qc hep-th
Decoherence of Homogeneous and Isotropic Geometries in the Presence of Massive Vector Fields
在量子宇宙学的背景下讨论了具有$SO(3)$整体对称性的大质量矢量场引起的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)几何的退相干. (Talk 1993年7月在葡萄牙里斯本IST举行的第三届全国天文学和天体物理学会议上发表。--更完整的版本将在MG 7会议上和同一作者的CERN-TH.7241/94 DAMTP R-94/22报告中提出。
1994-07-20 gr-qc
Degenerate spacetimes in first order gravity
本文提出了一个系统的框架,以获得退化四分体一阶引力理论中运动方程的最一般解。有许多可能的解决办法。一般来说,即使在没有任何物质耦合的情况下,它们也表现出非零的扭转。这些解决方案被证明包含一组特殊的八个配置,这是与均匀模型三几何瑟斯顿。
2016-04-23 gr-qc
Vacua of Exotic Massive 3D Gravity
我们考虑最近提出的奇异的三维大质量引力。我们表明,这个理论有一个丰富的真空空间,包括渐近反德西特(AdS)几何服从标准布朗-亨诺边界条件或所谓的对数引力的削弱渐近行为。这两个部门包含非爱因斯坦空间与$SO(2)\times \mathbb{R}$等距群,表明伯克霍夫定理并不成立的所有参数空间,即使强AdS边界条件。这些几何形状中的一些对应于3D黑洞穿着对数重力引力子。我们推测,这样的几何形状出现在一个曲线的参数空间中的奇异的三维质量引力的AdS $_3$是对偶的手征共形场论。该理论还包含其他有趣的真空,包括不同的非AdS黑洞家族。
2018-06-16 gr-qc hep-th
Mass and angular momentum of asymptotically AdS or flat solutions in the topologically massive gravity
研究了拓扑有质量引力理论中渐近平坦和常曲率几何超对称解的守恒荷。
2005-09-02 gr-qc hep-th
Decoherence of Friedmann-Robertson-Walker Geometries in the Presence of Massive Vector Fields with U(1) or SO(3) Global Symmetries
量子宇宙学中经典行为的恢复通常在{ \em midi}超空间模型的框架中讨论,其中存在标量场和对应于引力场或标量场的非均匀模。在这项工作中,我们提出了一个替代模型来研究退相干均匀和各向同性几何的标量场被替换为一个大规模的矢量场与全球内部对称。我们在这里研究$U(1)$和$SO(3)$整体内部对称的情况。质量项的存在打破了共形不变性,并允许自旋为1的场的纵模出现在惠勒-德维特方程中。在U(1)整体内部对称的情况下,我们只有一个单一的“经典”自由度,而在SO(3)整体对称的情况下,我们被引导考虑一个简单的二维minisuperspace模型。这些minisuperspaces被证明是相当于一组耦合谐振子的纵向模式的动力学项具有比例的比例因子的倒数的系数。建立了合适的退相干过程的条件以及坐标和动量之间的相关性。本文还讨论了在有质量向量场(阿贝尔场和非阿贝尔场)存在时半经典爱因斯坦方程的有效性。
1994-10-19 gr-qc
The radial action for massive particles in spherically symmetric geometries: Exact resummation at any PM order
Istituto per le Applicazioni del Calcolo “M. Picone,” CNR(意大利国家研究委员会计算应用研究所);School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS(杭州高等研究院基础物理与数学科学学院,中国科学院大学)
研究球对称时空中大量粒子的径向作用,通过计算沿类双曲线测地线的径向作用,利用特殊函数展示重整性质,推广零测地线结果,还在4维史瓦西黑洞时空情形下关联量子a - 圈与径向作用,给出相关重整表达式及对偶a_D - 圈展开式。
2026-07-17 gr-qc
Yang-Mills Flow and Uniformization Theorems
我们考虑一类含有几何量的抛物型微分方程组,研究二维和三维闭可定向流形的一致化定理。我们发现,在二维的情况下,有一个简单的规范理论流的连接建立从黎曼结构,和流的收敛到不动点是一致的庞加莱一致化定理。我们构造了一个类似的系统的三维情况下。这里的连接是由一个黎曼几何、一个SO(3)连接和另外两个取SO(3)代数值的1-形式域建立的。平坦联络包括与W.瑟斯顿流动的不动点除了平面连接(及其局部变形)外,还包括杨-米尔斯方程的非平面解。这些后者的“瞬子”配置可能是相关的事实,即一般的3-流形不承认一个均匀的几何形状,但可以分解成“简单的3-流形”。
1997-03-05 dg-ga gr-qc hep-th
Non-Einstein geometries in Chiral Gravity
我们分析了手征引力(μl = 1的拓扑大质量引力,具有Brown-Henneaux边界条件)的渐近解,重点是非爱因斯坦度规。一类这样的解决方案承认曲率奇异性的内部反映为奇异性或无限大的能量相应的线性解决方案。一个非线性的解决方案被发现。反作用引起了测地线的排斥和事件视界对奇点的屏蔽,但也引入了封闭的类时曲线。
2010-08-25 gr-qc hep-th
Event horizons and apparent horizons in spherically symmetric geometries
质量非常大的球形结构必须被视视界所包围。而当这些光子被放置在坍缩体的外部时,它们必须以与光子径向向外传播的速度相等的速度向外传播。这证明,在(1+3)形式主义的框架内,不诉诸伯克霍夫定理,表观视界与事件视界重合。
1993-01-06 gr-qc
Analysis of geometries with closed timelike curves
本文研究了具有封闭类时曲线的圆柱对称定常时空$\mathcal{C}_{t}$。得到了描述$\mathcal{C}_{t}$时空中有质量标量场演化的运动方程。本文详细研究了一类描述宇宙弦和圆柱的封闭类时曲线时空。在这样的时空中,质量粒子和光子都可以到达非因果区域。计算和研究了测地线和封闭类时曲线。我们已经观察到,大质量粒子和光子基本上描述了两种轨道:受限轨道和散射态。对光锥的分析清楚地向我们展示了在非因果区域内未来和过去之间的交叉点。给出了在宇宙弦和圆柱时空中传播的有质量标量场的运动方程的精确解。在静态和旋转的宇宙柱中计算了标量场的准正规模。我们发现在旋转的情况下,不稳定的模式。旋转和静止的宇宙弦,即,没有正则内部解,不显示标量场的拟正规模。最后,我们提出了一个猜想有关封闭的类时曲线和时空不稳定性。
2010-05-25 gr-qc
Exact Solutions in Modified Massive Gravity and Off-Diagonal Wormhole Deformations
探索了爱因斯坦引力(例如,虫洞配置)中的“素”度量到f(R,T)修正和大质量/双度量引力理论中的“目标”精确解的非对角变形。这些新的解可能是Killing对称的,也可能不是Killing对称的,并且可以用有效诱导质量、各向异性极化相互作用和宇宙学常数来表征。对于非完整变形(共形)椭球/环面和/或孤子对称性,特别是小偏心率旋转配置,我们可以生成虫洞一样的对象匹配外部黑色椭球-德西特几何。我们的结论是,有非完整的变换和/或非平凡的限制精确解的广义相对论时,修改/大规模的引力效应的非对角和/或非完整参数相互作用建模。
2014-03-07 gr-qc math-ph math.MP
Event horizons and apparent horizons in spherically symmetric geometries
质量非常大的球形结构必须被视视界所包围。当这些光子被放置在坍缩体的外部时,它们有一个固定的面积,并且必须以与径向向外传播的光子的速度相等的速度向外传播。这证明了,在(1+3)形式主义的框架内,在不诉诸伯克霍夫定理的情况下,表观视界与电真空中的事件视界重合。
1994-02-11 gr-qc
Eikonal, nonlocality and regular black holes
Università di Cagliari(卡利亚里大学);I.N.F.N, Sezione di Cagliari(意大利国家核物理研究所卡利亚里分部)
本文研究非局域引力理论中主导的Eikonal效应,通过分析树级标量散射,探讨非局域形式因子对引力部分的影响,并提出非线性完成的几何结构,得到无奇点且渐近平坦的Schwarzschild解变形。
2026-04-28 gr-qc hep-th
Equations of motion for dynamical systems with angular momentum on Finsler geometries
School of Science, Shenzhen campus of Sun Yat-sen University(中山大学深圳校区理学院)
本文推导了在芬斯勒几何上具有角动量的动态系统运动方程,扩展了MPD方程并提出了新的四维方程。
2025-12-23 gr-qc math-ph math.DG
Gravitational duality, topologically massive gravity and holographic fluids
欧几里德引力体系中的自对偶性是发现四维中非凡几何的工具。从全息的角度来看,自对偶性在两个先验独立的边界数据之间建立了代数关系:边界能量-动量张量和边界科顿张量。这种关系可以被看作是引力边界动力学的拓扑质量项的结果,在洛伦兹签名下存活,并提供了一种工具,用于生成携带坚果电荷的精确体爱因斯坦空间。反过来,全息分析表现出完美的流体般的平衡态和非平凡的涡的存在允许显示,无穷多个输运系数消失。
2014-06-09 gr-qc hep-th
New Cosmological Solutions in Massive Gravity
我们发现了新的,简单的宇宙学解决方案与平面,开放和封闭的空间几何,相反,以前的智慧,只有开放的模型是允许的。度规和Stückelberg场被明确地给出,显示了在通常的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker坐标中Stückelberg的非平凡配置。该解决方案表现出自加速,而从鬼不稳定性。我们的解决方案可以容纳不均匀的尘埃崩溃所代表的Lemaintre-Tolman-Bondi度量以及。因此,我们的结果不仅可以用来描述均匀和各向同性的宇宙学,而且可以用来研究大质量引力下的引力坍缩。
2012-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Absorption and scattering spectra of massive scalar waves in charged regular black hole spacetimes
Universidade Federal do Pará(帕拉联邦大学)
研究大质量标量波在Ayón-Beato-García和Bardeen带电正则黑洞上的吸收和散射截面,发现场质量增加会降低吸收截面,并在场速度大于临界值时加宽散射干涉宽度。
2026-10-26 gr-qc
Semi-classical central charge in topologically massive gravity
结果表明,最近在0807.3040中讨论的弯曲黑洞几何允许一个渐近对称代数同构于一个维拉索罗代数和一个流代数的半直积.通过正则荷实现这种渐近对称,可以找到维拉索罗代数的中心荷。当Virasoro生成元被归一化以使扭曲黑洞具有正零模谱时,得到右移中心荷$c_R = \frac{(5\hatν^2+3)l}{G\hatν (\hatν^2+3)}$.目前的代数也被证明是中心扩展。
2009-02-25 gr-qc hep-th
Cosmological perturbations in Massive Gravity and the Higuchi bound
在德西特时空中,由Higuchi束缚m^2 \geq 2 H^2所确定的自旋为2的场的质量存在一个绝对最小值。通过对宇宙学扰动进行哈密顿分析,我们在最近提出的具有FRW参考度规的大质量引力无鬼模型的背景下,将此约束推广到任意空间平坦的FRW几何。我们发现,绑定一般表明,空间平坦的FRW解决方案FRW大规模的重力,表现出Vainshtein机制的背景下所需的一致性与观测,意味着螺旋度零模式是一个鬼。与以前的工作相比,Higuchi约束和Vainshtein机制之间的张力同样强大,无论物质的状态方程如何。
2012-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quasi-Normal Modes for Subtracted Rotating and Magnetised Geometries
在STU模型的四维旋转和Melvin(磁化)四电荷黑洞的减几何中,我们得到了无质量最小耦合标量场波动方程的显式可分解.这些背景具有隐藏的SL(2,R)x SL(2,R)x SO(3)对称性,并忠实地模拟了这些黑洞的近视界几何形状,但将它们定位在一个封闭的渐近锥形盒中。对于每个减去的几何,我们得到两个分支的准正常模式,给出超几何函数和球谐函数。一个分支是过阻尼的,另一个是欠阻尼的,它们表现出旋转分裂。没有黑洞炸弹是可能的,因为与视界同向旋转的Killing场在黑洞之外的任何地方都是类时的。这些几何的五维升力由BTZ黑洞与双球的乘积局部给出。这使得显式分析的最小耦合大规模的五维标量场。同样,有两个分支,都是阻尼的,然而现在它们的振荡部分沿着第五圆方向移位了量化波数$k$。
2014-12-19 gr-qc hep-th
Quantum Topologically Massive Gravity in de Sitter Space
考虑了具有正宇宙学常数和非零引力Chern-Simons项的三维引力场。这个理论有膨胀的de Sitter解和局部度量自由度。的欧几里得签名配分函数的理论进行评估,包括微扰和非微扰校正。微扰单回路校正使用热核技术计算。非微扰修正来自于具有非平凡拓扑的引力瞬子,它们可以被显式地枚举。我们计算了无限类几何的和,并表明,与纯爱因斯坦引力的情况不同,配分函数是有限的。这表明包含非平凡的局部自由度可以使几何上的和收敛。
2011-09-21 gr-qc hep-th
General Brane Geometries from Scalar Potentials: Gauged Supergravities and Accelerating Universes
我们发现广泛的解决方案的d维引力场方程耦合到一个反对称张量的任意秩和一个标量场与非零的潜力。我们的建设产生这些配置从一个单一的非线性常微分方程,其形式取决于标量势的解决方案。对于指数势,我们找到了对应于膜几何的解,推广了已知为零势的情况下的黑p膜和S膜。这些几何在原点处是奇异的,最多有两个(规则的)视界。它们的渐近行为依赖于模型的参数。当奇点具有负张力或宇宙学常数为正时,我们发现描述加速宇宙的依赖于时间的构型。特殊情况下给出明确的膜几何(紧凑和非紧凑)规范超引力在不同的维度,以及大规模的10维超引力,我们讨论了它们之间的相互关系。一些例子给出了10维超引力的新解。具有畴壁结构的极限情形保持了真空的部分超对称性。我们还考虑更一般的潜力,包括指数的总和。对于多达三个视界的这些问题,我们找到了精确的解,具有潜在的有趣的宇宙学解释。我们给出了几个额外的例子来说明我们的技术的力量。
2003-10-17 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum Polarization in Quantum-Corrected and Effective Black Hole Geometries: a High Performance Approach
Keio University(庆应义塾大学)
该研究采用高性能代码,计算了五种正则黑洞外部的重整化标量真空极化,揭示了量子变形对极化的调控规律及近极端 regime的独特量子几何效应,结果在经典极限下与史瓦西黑洞一致。
2026-08-19 gr-qc hep-th
Giant black hole ringings induced by massive gravity
一个扭曲的黑洞辐射出引力波,以便在无毛定理所允许的一种几何形状中稳定下来。在该松弛阶段期间,产生特征阻尼振铃。通过仔细考虑失真的来源,理论上可以从黑洞的准正规频率(决定其振荡行为和衰减)和相关的激发因子(本质上决定其振幅)构建它。在这里,通过考虑史瓦西黑洞在大质量引力的框架下,我们表明,激发因子有一个意想不到的强共振行为,导致巨环,而且,缓慢衰减。这种非同寻常的黑洞环可以被下一代的引力波探测器观测到,并使我们能够测试各种大质量引力理论,或者它们的缺失可以用来对引力子质量施加强有力的约束。
2014-01-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Do small massive superpositions necessarily significantly entangle with gravity?
本文指出,并非所有引力量子模型都意味着质量叠加态在BMV等实验中必然与引力场自由度显著纠缠,对CR和Hanif等关于引力量子性的实验证据主张提出了理论修正。
2024-05-30 gr-qc