A twistorial description of BMS symmetries at null infinity
我们描述了渐进平坦时空在零无穷远处的渐进BMS对称性的一种新的两层结构。我们将BMS扭量定义为通常时空扭量方程的某些组成部分的旋量解,这些组成部分限制在零无穷大。BMS扭子空间是无限维的。我们表明,给定两个BMS扭曲的对称张量积可以用来生成(复杂的)向量场是无穷小BMS对称的零无穷。在这个意义上,BMS扭转是BMS对称性的“平方根”。我们还表明,这些BMS扭量方程可以写成一对协变旋量值方程,这是完全由零无穷大的内在普遍结构。
2022-01-05 gr-qc hep-th math-ph
On symmetries of gravitational on-shell boundary action at null infinity
本文利用程函五点振幅约束固定零无穷远引力边界作用量的角点歧义,并通过推广Geroch张量揭示超旋转、软引力子定理与无穷树图对称性的联系。
2025-02-15 gr-qc hep-th
Asymptotic symmetries and charges at spatial infinity in general relativity
我们分析了$4$维渐近平坦时空中空间无穷远处的渐近对称性及其相关的电荷。我们使用Ashtekar和Hansen的协变形式,其中渐进场和对称性存在于$3$上--空间无限处的空间方向流形,由类时单位双曲面(或德西特空间)表示。使用协变相空间形式主义,我们推导出相应的电荷在空间无穷远的渐近超平移和洛伦兹对称性的公式。的动机,最终,证明这些费用与零无穷大定义的匹配-已被Strominger -我们不施加任何限制的选择的共形因子与以前的工作在这个问题上。由于我们使用了一般的共形因子,我们期望我们的电荷表达式将更适合于证明空间无穷远处的洛伦兹电荷与零无穷远处定义的洛伦兹电荷的匹配,就像最近对超平移电荷所做的那样。
2020-07-29 gr-qc hep-th math-ph
Asymptotic Symmetries in Electrodynamics and Kalb-Ramond Theory
在这篇论文中,我们的目标是在四维空间中找到Kalb-Ramond场在未来零无穷远处的渐近对称性。我们首先回顾四维闵可夫斯基时空中电动力学在未来零无穷远处的渐近对称性。我们继续调查的Kalb-Ramond场在未来零无穷远的渐近对称性。我们通过要求能量、动量、角动量和通过未来零无穷大的电荷通量的有限性来激发下降条件。我们将规范场展开为"径向”和Lorenz规范场,并计算了生成荷.利用Kalb-Ramond理论和二维标量场之间的对偶性,我们再次导出了场的衰减条件,并将它们与上面得到的条件进行了比较。我们的发现可以概括如下:不同的规范产生两个类似的生成电荷,然而,在“径向”规范中获得的电荷在无穷远处消失。这一结果可能表明,该规范中的衰减条件过于严格。我们观察到的一致性的渐近行为的Kalb-Ramond和标量场理论。即使在我们渐近展开两个场之后,由对偶考虑得到的Kalb-Ramond场的下降条件与由上述有限性条件得到的条件是相容的。这也可能使我们能够解决在\cite{Campiglia2018}中提出的问题,即由标量场的软电荷产生的丢失的渐近对称性。
2022-09-15 gr-qc hep-th
Asymptotic $U(1)$ charges at spatial infinity
闵可夫斯基时空中的大规范对称性通常在两个不同的区域进行研究:要么在渐近(过去或未来)时间,要么在空间无限远。通过在调和规范下的工作,我们提供了一个适用于两个区域的大规范对称性(及其相关电荷)的统一描述。在空间无穷远处,电荷是守恒的,并在渐近的过去和未来定义的电荷之间插值。这解释了渐近过去和未来电荷的相等性,正如最近在温伯格的软光子定理中提出的那样。
2017-03-22 gr-qc hep-th
Asymptotic symmetries and charges at null infinity: from low to high spins
温伯格著名的因式分解定理适用于任意整数自旋的软量子。假设麦克斯韦方程组和渐近平坦空间的无穷维渐近对称群使S矩阵不变,则对于自旋1和2,同样的结果已经被重新推导出来。另一方面,对于更高的自旋,没有这样的无限维渐近对称性是已知的,相应地,没有温伯格定理的先验推导可以证明。在这篇文章中,我们回顾了$D=4$中高自旋超平移和超旋转的识别,以及它们与温伯格结果的联系。虽然我们所遵循的过程在任何$D$中都可以证明是一致的,但在$D>4$中,渐近对称群并没有无限维的增强,因此留下了许多未解的问题。
2018-08-04 gr-qc hep-th
Generalized BMS Algebra at Timelike Infinity
零无穷远处的BMS群(及其各种推广)作为渐近平坦时空的对称群在文献中得到了广泛的研究。软定理和BMS对称性之间的复杂关系也激发了对类时无穷大的渐近对称性的定义。虽然在文献中定义了在类时无穷远处生成(广义)BMS代数的向量场,但尚未对该代数进行研究。在本文中,我们填补了这一空白。我们表明,超平移和向量场,产生球同态关闭下修改的李括号提出的Barnich等人。
2020-05-11 gr-qc hep-th
Asymptotic Symmetries of Rindler Space at the Horizon and Null Infinity
我们研究了Rindler空间在零无穷远处和在事件视界的渐近对称性。我们发现,在反德西特和平坦空间的情况下,产生无限维渐近对称代数的方法只给出了一个有限维代数的Rindler空间在零无穷大。我们计算这些对称性对应的费用,并确认它们是有限的,保守的,和可积的,和代数的费用给出了一个表示的渐近对称代数。我们还使用放松的边界条件,以找到无限维渐近对称代数的Rindler空间在零无穷大和在事件视界。我们计算这些对称性对应的费用,并确认它们是有限的和可积的。我们还确定了电荷在壳层上守恒的充分条件,以及电荷代数表示渐近对称代数的充分条件。在所有情况下,我们发现电荷代数的中心扩张是平凡的。
2010-06-21 gr-qc
Asymptotic Symmetries of the Null Infinity and the Isolated Horizon
所有零超曲面共享的共同的内在几何导致了零无限域$\mathscr I^\pm$和孤立视界$Δ$上的渐近对称性。本文综述了零超曲面的性质,揭示了其内在几何($n^an^bh_{ab}$)在时空共形变换下的不变性。发电机,即,定义了与零超曲面相切的共形变换的无穷小对称,并根据它们对诱导度量和法向量场的影响进行了分类。讨论了两个特殊的例子,即渐近平坦时空的零无限性$\mathscr I^\pm$和黑洞的孤立视界$Δ$.
2017-07-24 gr-qc hep-th math-ph
Supertranslations: redundancies of horizon data, and global symmetries at null infinity
本文讨论了定义在一般非膨胀视界(NEH)上的光滑超平移的几何性质。为此,我们考虑了真空爱因斯坦方程对NEH结构的约束,并讨论了它们的解在超平移下的变换性质。我们提出了一个自由指定的数据集,这是必要的和足够的重建全地平线的几何形状,是由对象是不变的超平移。我们的结论是,光滑超平移不改变NEH的几何形状,它们应该被视为纯规范。我们的结果适用于固定的,非稳态的NEH,后者能够描述辐射过程发生在地平线上。作为一致性检查,我们重复分析定义在null infinity上的BMS超平移,$\mathcal{I}$。使用与NEH相同的框架,我们恢复了众所周知的结果,即BMS超平移对$\mathcal{I}$上的自由数据起着非平凡的作用。完整的分析是在精确的、非线性的、广义相对论中进行的。
2017-07-10 gr-qc hep-th
A novel supersymmetric extension of BMS symmetries at null infinity
我们表明,我们可以结合(复杂的,自对偶)BMS向量场与最近定义的BMS扭曲,以获得一个新的超对称扩展的BMS对称性在零无穷大。我们比较我们的建设其他超对称扩展的BMS代数提出的超引力的背景下。与标准构造不同,我们超代数中的反交换子生成了所有的BMS向量场,包括洛伦兹变换。我们还证明了存在一个从我们的BMS李超代数到2-球面上Neveu-Schwarz超对称的整体子代数的投影,这是弦论和二维共形场论中通常考虑的。
2022-03-28 gr-qc hep-th math-ph
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Lorentz charges in general relativity
我们表明,与洛伦兹对称性在过去和未来的零无穷匹配的极限空间无穷在一类渐近平坦的时空的渐近收费。这些时空都服从阿什提卡-汉森关于零和空间无穷远处渐近平坦性的定义,并满足我们明确列出的一组附加条件。结合早期关于超平移荷匹配的结果,这表明所有过去和未来零无穷大上的邦迪-梅茨纳-萨克斯(BMS)荷在这类时空中的空间无穷大极限中匹配,证明了斯特罗明格提出的关系。假设在类时无穷远处满足额外的适当条件,这证明了在这些时空中的任何经典引力散射过程中,所有BMS电荷的通量都是守恒的。
2022-08-03 gr-qc hep-th
A Covariant Formulation of Logarithmic Supertranslations at Spatial Infinity
University of Waterloo(滑铁卢大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);SISSA, International School for Advanced Studies(国际高等研究院);INFN, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);Collège de France(法兰西学院)
本文提出在空间无穷远处的对数超平移的协变 formulation,扩展了BMS代数,揭示了新的物理信息。
2026-03-09 gr-qc hep-th
The Wald-Zoupas prescription for asymptotic charges at null infinity in general relativity
我们使用Wald和Zoupas发展的形式主义,在真空广义相对论中的渐近平坦时空中,在零无穷远处导出与Bondi-Metzner-Sachs对称性相关的电荷和通量的显式协变表达式。我们的表达式在零无限的非平稳区域,是本地和协变的,保形不变的,是独立的选择叶的零无限和选择的扩展的对称远离零无限。虽然类似的表达式已经出现在以前的文献中Bondi-Sachs坐标(我们比较我们自己的),这样的坐标选择掩盖了这些属性。我们的协变表达式可以用来获得电荷公式在任何选择的坐标在零无穷大。我们还包括详细的比较与其他表达式的费用和通量,已出现在文献中:Ashtekar-Streubel通量公式,Komar公式,以及链接和扭量收费公式。这样的比较更容易执行使用我们的明确的表达,而不是那些出现在原来的工作Wald和Zoupas。
2022-03-31 gr-qc hep-th
Subleading BMS charges and fake news near null infinity
本文建立了渐近平坦时空中BMS荷的大$r$展开式中非线性守恒Newman-Penrose荷与某些次前导项之间的关系。我们定义的子领导BMS收费考虑$1/r$ -扩展的Barnich-Brandt处方定义渐近收费在一个渐近平坦的时空。在第一阶,即$1/r^0$,我们得到标准的BMS电荷,它在零无穷远没有通量项的情况下是可积和守恒的,对应于引力辐射,或邦迪新闻。在次引导命令中,类似的条款通常对相应费用的可积性提供障碍。由于次引导项被定义为接近零无穷大,但实际上在无穷大消失,类似的障碍与真正的邦迪新闻无关。相反,人们可以将其描述为对应于“假新闻”。“在$r^{-3}$阶,我们发现可以定义一组可积电荷,这些电荷与十个非线性守恒的纽曼-彭罗斯电荷有关。
2021-02-22 gr-qc hep-th
BMS-supertranslation charges at the critical sets of null infinity
Queen Mary, University of London(伦敦大学玛丽女王学院);Raman Research Institute(拉曼研究所)
研究BMS超平移荷在null无穷临界集上的正则性条件及其与初始数据的关系。
2024-02-13 gr-qc hep-th
Charge and Antipodal Matching across Spatial Infinity
本文推导了空间无穷远处的反足匹配关系,建立了Bondi数据与Beig-Schmidt数据的精确映射,并匹配了BMS电荷方案,从而证明了软引力子定理与BMS电荷守恒的等价性。
2023-06-21 gr-qc hep-th
Conservation law of super-Lorentz charges across spatial infinity
Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);International Solvay Institutes(国际索尔维研究所);Brussels Laboratory of the Universe (BLU-ULB)(宇宙布鲁塞尔实验室)
本文在引力散射假设下,利用渐近Bondi-Sachs场和Beig-Schmidt场给出超洛伦兹荷的超平移不变定义,并推导其在空间无穷远未来与过去之间的守恒律。
2026-09-14 gr-qc hep-th
Aretakis Charges and Asymptotic Null Infinity
本文建立了任意极端黑洞的阿雷塔基斯荷与Newman-Penrose荷之间的关系。这是通过在极端黑洞和我们所说的弱渐近平坦时空之间建立共形对应来实现的。在这种对应下,弱渐近平坦时空的纽曼-彭罗斯荷映射到极端黑洞的阿雷塔基斯荷上。此外,我们概括的极端Reissner-Nordström解决方案所显示的共形等距的一种新的共形对称性,一类静态STU超引力黑洞内的行为。
2017-07-31 gr-qc hep-th
Interpolating Between Asymptotic and Near Horizon Symmetries
我们开发基本的工具和匹配条件之间的渐近和近地平线的对称性插值。我们专注于三维空间的黑洞。特别地,我们匹配布朗-Henneaux边界条件在无穷远,这产生两个维拉索罗代数,海森堡边界条件在地平线上产生两个u(1)电流代数。我们的结构允许配备BTZ黑洞与软头发激发在视界不可见的渐近观察者。
2019-11-11 gr-qc hep-th
Symplectic geometry and Noether charges for Hopf algebra space-time symmetries
在最近的一些工作中,人们对Hopf代数时空对称性的Noether荷的推导产生了一定的兴趣。这种分析相当依赖于对非对易坐标场的精细操作,而这些坐标场的电荷正在研究之中。在这里,我们得出了相同的费用在一个“坐标独立”的辛几何类型的方法,并找到结果是一致的hep-th/0607221。
2007-02-21 gr-qc hep-th
Surface charge of horizon symmetries of a black hole with supertranslation field
研究了含超平移场的爱因斯坦方程静态黑洞解的近视界对称性。我们考虑保持规范和度量的近视界结构的一般的超同态。由向量场生成的超同态形成了一组近视界对称。在不同的坐标系中计算了与度规的渐近视界对称性相关的表面电荷的变化密度,这些坐标系由改变度规中超平移场的“大”变换连接。考虑了面电荷变化在不同坐标系下的可积性。详细研究了表面电荷可积变分的情形。
2021-03-05 gr-qc hep-th
Asymptotic charges in massless QED revisited: A view from Spatial Infinity
Hamada和Shiu最近证明了QED中的树能级振幅满足一个无限层次的软光子定理,其中前两个定理分别是Weinberg和Low定理。在本文中,我们提出,在树层次的无质量QED,这整个层次相当于一个层次的(渐近)守恒律。我们证明的等价性明确的情况下,子subleading软光子定理,并给出实质性的证据,等价性继续保持整个层次。我们的工作还带来了(互补)之间的关系,渐近收费软定理和著名的纽曼彭罗斯收费。
2018-10-10 gr-qc hep-th
Non-minimal couplings to $U(1)$-gauge fields and asymptotic symmetries
本文研究扩展超引力中 Fermi 型非最小耦合电磁场与标量场在空间无穷远处的渐近对称性,证明非最小耦合渐近可忽略,其对称性由角度依赖的 $u(1)$ 规范变换描述,并分析了对偶对称性破缺及对数规范变换对对称代数的简化。
2024-10-01 gr-qc hep-th
Canonical charges and asymptotic symmetries in four dimensional conformal gravity
本文利用\cite{Grumiller:2013mxa}中提出的广义边界条件计算了四维共形引力中的正则荷。我们证明了电荷是有限的和守恒的。这些费用产生的渐近对称代数进行分类的条件施加在第一subleading项的广义Festhiman-Graham展开。
2015-12-31 gr-qc hep-th
Asymptotic Symmetries and Charges in De Sitter Space
定义了四维德西特时空在未来零无穷远(I^+)处的渐近对称群(ASG),并证明了它是由作用在I^+上的三维超同态群给出的。对于ASG生成元的每一种选择,我们构造了有限电荷,并在I^+上构造了一个双面。导出了电荷演化与通过I^+的辐射通量之间的守恒方程。
2010-09-23 gr-qc hep-th
Null boundary gravitational charges from local Lorentz symmetries
本文重新讨论Newman-Penrose形式中的零边界引力荷,特别着重于局域洛伦兹变换中的荷。我们发现,有一个额外的电荷来自本地洛伦兹变换和新的电荷是纯粹的霍尔斯特项。这揭示了一个值得注意的事实,即不改变经典运动方程的平凡项不仅可以通过它们对边界电荷的贡献来影响边界自由度,而且也有自己的权利来创建新的边界自由度。
2022-11-09 gr-qc hep-th
Higher derivative asymptotic charges and internal Lorentz symmetries
本文研究高导数渐近引力荷,揭示高导数 BMS 荷与两导数 BMS 荷的关联,并阐明内部 Lorentz 变换在高导数情形中的作用及相应荷。
2023-04-25 gr-qc hep-th
Charge algebra for non-abelian large gauge symmetries at $O(r)$
规范理论的渐近对称性被认为是辐射场红外特性的编码。在树能级杨-米尔斯理论中,胶子的主导软行为被大规范对称性捕获,其参数为$r$向零无穷大的大$O(1)$。这个关系式可以推广到次超前阶,只要它允许具有$O(r)$规范参数的大规范对称性。然而,后者违反了标准的渐近场衰减,因此它们的解释仍然不完整。我们改善这种情况,提出了一个放松的标准渐近场的行为,是兼容的$O(r)$规范对称性在线性化水平。我们证明了扩展的空间承认一个辛结构上的$O(1)$和$O(r)$收费是很好的定义,使他们的泊松括号再现相应的对称代数。
2021-11-01 gr-qc hep-th
Asymptotic Symmetries of the Holst Action at Spatial Infinity: Including Supertranslations
Institute of Natural Sciences, Westlake Institute for Advanced Study(西湖高等研究院自然科学研究所)
本文基于霍尔斯特动作的第一阶形式,研究广义相对论在空间无穷远处的渐近对称性,提出放松的边界条件以允许完整的BMS群,包括非平凡的超翻译,并通过特定对称保持的奇偶条件消除对数发散,证明霍尔斯特项对洛伦兹生成元的线性增长有非平凡贡献,同时证明超翻译电荷不变。
2026-04-02 gr-qc
Counter-term charges generate bulk symmetries
我们进一步探讨了电荷的反项减法定义(例如,能量)用于与规范/引力对偶相关的时空中的经典引力理论;即,在渐近反德西特空间及其亲属。特别是,我们一般表明,通过计数器项减法定义的收费产生所需的渐近对称性。因此,它们可以不同于任何其他这样的电荷,例如由体时空协变技术定义的那些电荷,仅通过辅助非动力学结构的函数,例如在无穷远处的共形框架的选择(即,仅为边界场的函数)。我们的论点是基于Peierls括号,并在AdS上下文中允许我们证明上述结果,即使是渐近对称,只产生共形对称的边界(在选定的共形框架)。我们还推广的情况下,其中额外的非零边界场的电荷的计数器项减法建设。
2005-08-19 gr-qc hep-th
Asymptotic structure of the Rarita-Schwinger theory in four spacetime dimensions at spatial infinity
我们研究了在空间无穷远的四维时空中,自由Rarita-Schwinger理论的Hamilton形式的渐近结构。我们施加边界条件的自旋3/2字段下的非平凡的渐近费米子对称性的无限维(阿贝尔)代数不变。这组边界条件与洛伦兹助推下理论的不变性的相容性要求在哈密顿作用量中引入边界自由度,沿着电磁线。这些边界自由度修改辛结构的表面贡献出现除了标准的大块。庞加莱变换则有明确定义的(可积的,有限的)正则生成元。此外,我们还进一步扩展了非正常费米子规范对称性,它们也是定义良好的正则变换,并被无穷远处两个独立的角相关旋量函数所参数化,从而得到一个具有中心荷的无限维费米子代数.接下来,我们将分析扩展到超对称自旋$(1,3/2)$和自旋$(2,3/2)$多重态。首先,我们给出了自旋- $(1,3/2)$多重态上的超庞加莱代数的正则实现,它被分别与电磁场和Rarita-Schwinger场相关的角度依赖玻色子和费米子非正常规范对称性的无限维阿贝尔代数一致地增强。然后对自旋- $(2,3/2)$多重态进行类似的分析,以获得超庞加莱代数的正则实现,这种正则实现被自旋- $2$场的阿贝尔反常玻色子规范变换(BMS超平移)和自旋- $3/2$场的阿贝尔反常费米子规范变换一致地增强。
2021-02-19 gr-qc hep-th
Gravitational Poisson brackets at null infinity compatible with smooth superrotations
本文推导了类光无穷远处包含天球度规的引力泊松括号,通过在边界引入分布项扩充了news和shear张量的标准代数,实现了与光滑超旋转对称性的正则相容。
2024-08-23 gr-qc hep-th
Solution Phase Space and Conserved Charges: A General Formulation for Charges Associated with Exact Symmetries
本文提出一种基于协变相空间方法的一般公式,用于计算广义协变引力理论中具有精确对称性的解的守恒荷,并重新推导了黑洞熵及热力学第一定律。
2016-02-18 gr-qc hep-th
Asymptotically anti-de Sitter space-times: symmetries and conservation laws revisited
在这个简短的说明中,我们明确地证明了在静态坐标下,反德西特时空在空间无穷远的非平凡渐近Killing向量与边界上共形平坦度规的共形Killing向量一一对应。导出了保证相关守恒荷有限性的度量扰动的衰减条件。
2003-06-25 gr-qc hep-th
Supertranslations at Timelike Infinity
我们提出了四维时空中类时无穷远渐近平坦性的定义。我们提出了一个详细的研究的渐近运动方程和超平移的行动上的渐近场。我们证明了李-瓦尔德辛形式$Ω(g, δ_1 g, δ_2 g)$在我们的边界条件下没有得到来自未来类时无穷的贡献。因此,“未来电荷”可以在类时无穷远的源周围的任何二维表面上计算。我们提出了超平移和洛伦兹收费的表达式。
2022-01-21 gr-qc hep-th
Symmetries and charges of general relativity at null boundaries
本研究利用协变相空间形式研究零边界广义相对论的对称性,推导了零边界对称代数、局域荷与整体荷,证明超平移在所有零边界均有重要作用,为黑洞信息丢失问题研究提供支撑。
2023-07-13 gr-qc hep-th
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Maxwell fields
在任何渐近平坦的时空,我们表明,麦克斯韦场的渐近对称性和过去的零无穷大的收费可以与最近提出的Strominger未来的零无穷大。我们通过构造接近空间无穷大的零方向和空间方向的3-流形来扩展Ashtekar和Hansen的协变形式。这使我们能够系统地施加适当的正则性条件的麦克斯韦场附近的空间无穷大沿零方向。这个三维流形上的麦克斯韦方程组和正则性条件意味着过去零无穷远上的相关场量与未来零无穷远上的场量是对极匹配的。施加的条件,在散射过程中的总通量的电荷通过空间无穷消失,我们隔离的子代数的空间无穷附近的完全无通量对称性。这个子代数提供了一个自然的同构之间的渐近对称代数的过去和未来的零无穷大,使相应的费用是相等的空间无穷大。这证明了在麦克斯韦场的经典散射过程中,从过去到未来的零无穷远,电荷通量是守恒的。我们还评论我们的方法可能的扩展到散射广义相对论。
2018-10-18 gr-qc hep-th math-ph
On the generalized Komar charge of Kaluza-Klein theories and higher-form symmetries
Instituto de Física Teórica UAM/CSIC(UAM/CSIC理论物理研究所);Instituto de Física Corpuscular (IFIC), University of Valencia-CSIC(巴伦西亚大学-西班牙国家研究委员会粒子物理研究所(IFIC));HEP Theory Group, Departamento de Física, Universidad de Oviedo(奥维耶多大学物理系高能物理理论组);Instituto Universitario de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias (ICTEA)(阿斯图里亚斯空间科学与技术大学研究所(ICTEA))
本文指出在Kaluza-Klein边界条件下,需将高形式对称性相关的荷加到纯5维引力的朴素Komar荷上,才能得到在空间无穷远给出质量的守恒荷,且新项包含Kaluza-Klein单极荷贡献以实现电磁对偶不变性。
2025-06-18 gr-qc hep-th
BMS-like symmetries in cosmology
渐近平坦时空中的无穷大是一个丰富的数学结构;包括BMS群和Bondi news张量,允许人们严格研究引力辐射。然而,FLRW时空不是渐近平坦的,因为它们的应力-能量张量衰减得不够快,实际上在零无穷远处发散。这类包括物质和辐射主导的FLRW时空。我们定义了一类时空,其在零无穷远的结构类似于FLRW时空:允许应力-能量张量发散,保形因子在零无穷远不光滑。有趣的是,对于这类更大的时空,渐近对称代数与BMS代数相似但不同构,特别是对称代数是超平移和洛伦兹代数的半直和,但它没有任何优先平移子代数。未来的应用包括研究FLRW中的引力辐射的完整的非线性理论,包括宇宙记忆效应,也在这个框架中的渐近电荷。
2020-11-11 gr-qc hep-th math-ph
BMS Group at Spatial Infinity: the Hamiltonian (ADM) approach
在空间无穷远处给出了渐近平坦时空的新边界条件。这些边界条件在非平凡作用的BMS群下是不变的。边界条件满足所有标准的相容性要求:(i)它们使辛形式有限;(ii)它们包含Schwarzchild解,Kerr解和它们的Poincaré变换;(iii)它们使渐近对称的Hamilton生成元可积和良好定义(有限)。边界条件与文献中给出的边界条件在奇偶性条件的选择上不同。正是这种对宇称条件的不同选择,使得BMS群的作用是不平凡的。我们的方法是纯粹的汉密尔顿和外壳。
2018-01-11 gr-qc hep-th
Symmetries and Charges in Weyl-Fefferman-Graham Gauge
研究三维AdS爱因斯坦引力在Weyl-Fefferman-Graham规范下的渐近对称性,指出该规范是陈-西蒙斯表述中规范固定的自然中间步骤,证明转换到常规Fefferman-Graham规范的微分同胚可带荷,并从全息重整化与变分原理角度给出该规范及其荷的新全息视角。
2023-12-14 gr-qc hep-th
Symmetries near a generic charged null surface and associated algebra: an off-shell analysis
为了理解潜在的自由度,近视界对称性分析的黑色已获得显着的兴趣在最近的过去。在本文中,我们推广了这些分析,首先考虑到一个通用的零表面携带$U(1)$电磁电荷。在适当的边界条件下,我们确定了保零面度规和保持规范场组态形式的规范生成元和保零面度规子集之间的对称代数.利用这些对称性的知识,我们进一步导出了一般Lanczos-Lovelock引力理论和规范理论下的伴随电荷代数。重要的是,在计算电荷时,我们不仅考虑了一般理论,而且还使用了离壳形式,这被认为在理解量子引力方面起着至关重要的作用。非极值和极值情况都在这里讨论。
2018-06-29 gr-qc hep-th
Asymptotic symmetries in Bondi gauge and the sub-subleading soft graviton theorem
我们调查的渐近对称性,保持邦迪规范条件,但不保持零边界附近的度量的渐近衰减条件,以及它们的连接到软引力子定理的散射振幅。这些措施包括广义超旋转对称性参数化的光滑矢量场$Y^{A}$服从$D_{A}Y^{A} = 0$,我们表明,相关的保守电荷可以通过应用Noether程序的爱因斯坦-卡茨行动。我们还讨论了渐近对称性与次次引导软定理中的守恒荷之间的联系,发现在Bondi规范中,这种守恒荷是由一个次同态与一个额外的度规变换相结合而产生的。
2022-12-05 gr-qc hep-th
Asymptotic structure of the Pauli-Fierz theory in four spacetime dimensions
在四维时空中研究了Pauli-Fierz理论在空间无穷远处的渐近结构。给出了无质量自旋$2$场在无限维非平凡“不适当”规范对称性下不变的边界条件。这些边界条件的兼容性与洛仑兹助推下的理论的不变性是一个微妙的问题,深入研究,并导致识别不适当的规范对称性与纯BMS超平移。它也显示了如何刚性庞加莱变换和不适当的规范对称性的自由保利-菲耶茨理论合并到完整的BMS组作为一个开关的引力耦合。与无质量自旋$1$的情况相反,在那里,助推下的不变性以不同的方式实现,并且最近已经展示了自由和相互作用情况之间的重要差异,自由Pauli-Fierz理论和广义相对论在空间无穷远处表现出非常相似的行为。
2020-07-24 gr-qc hep-th
A note on dual gravitational charges
对偶引力荷最近已被计算从霍尔斯特项的四分体变量使用协变相空间方法。我们强调,他们起源于一个确切的3-形式的四分之一辛潜力,没有类似的度量变量。因此,存在一个选择的四辛势,设置对偶电荷为零。这种观察依赖于协变相空间方法的模糊性。为了更好地阐明对偶贡献,我们使用Kosmann变分来计算(准局部)任意单同态的哈密顿电荷。我们得到一个公式,全面说明了为什么双重贡献的哈密顿费用:(i)消失的精确等距和渐近对称性在空间无穷远;(ii)持续渐近对称性在未来的零无穷远,除了通常的BMS贡献。最后,我们指出,对偶引力荷可以同样地使用Barnich-Brandt处方的基础上同调的方法,并适用于相同的考虑渐近对称性。
2020-11-03 gr-qc hep-th
Charged Eigenstate Thermalization, Euclidean Wormholes and Global Symmetries in Quantum Gravity
我们将本征态热化假设推广到具有全局对称性的系统。我们提出了两个版本,一个微观电荷守恒和一个指数抑制违规。对于简单算符的关联函数,它们的结果是一致的,但对于有限温度下带电的单点函数,它们的方差不同。然后,我们将这些想法应用到全息术和具有全局对称性的引力低能有效理论。我们发现,欧几里德虫洞预测一个非零方差的带电一点函数,这是不相容的微观电荷守恒。这意味着量子引力中的整体对称性必须要么被测量,要么被非微扰效应明确打破。
2021-11-15 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Asymptotic charges for spin-1 and spin-2 fields at the critical sets of null infinity
Queen Mary, University of London(伦敦大学玛丽女王学院)
研究自旋1和自旋2场在null无穷处临界集的渐近电荷,通过初始数据展开和正则条件,揭示未来和过去null无穷远处电荷的自然对应关系。
2023-08-31 gr-qc math-ph math.MP
Quasi-local instantaneous charges asymptotics at spatial infinity
本文旨在分析重力场(3+1)分解中电荷(守恒量)的构造。该构造是基于共形Yano Killing(CYK)二形式的(3+1)分裂。分裂导致电荷,定义在柯西表面上,其由Weyl张量和共形Killing矢量的分量组合而成。重新讨论了守恒量与经典ADM守恒量之间的关系。描述了守恒量的渐近行为。分析的费用为一个特定的选择的初始数据,其中包括鲍文-约克旋转黑洞。
2022-03-14 gr-qc
Conservation of asymptotic charges from past to future null infinity: Supermomentum in general relativity
我们证明了在过去的零无穷远上的BMS超平移及其相关的超动量可以与未来的零无穷远上的超动量相关,证明了Strominger对一类在Ashtekar和Hansen意义下渐近平坦的时空的猜想.使用一个圆柱形的3-流形的零和空间方向的方法对空间无穷远,我们施加适当的正则性条件的Weyl张量沿零方向接近空间无穷远。这个三维流形上的渐近爱因斯坦方程和正则性条件意味着过去零无穷远上的相关Weyl张量分量与未来零无穷远上的相关Weyl张量分量是对极匹配的。空间无穷远附近的完全无通量超平移的子代数提供了过去和未来零无穷远上的BMS-超平移之间的自然同构。这证明了在类时无穷远处,只要满足适当的条件,超动量的通量在经典引力散射过程中从过去到未来的零无穷远处是守恒的。
2019-03-29 gr-qc hep-th math-ph
Horizon hair of extremal black holes and measurements at null infinity
证明了极值黑洞事件视界和Cauchy视界上与标量扰动有关的守恒荷是从零无限外可测的。这表明这些电荷有可能作为观测信号。这一结果的证明是基于获得精确的后期渐近的辐射场的传出扰动。
2018-09-26 gr-qc hep-th math.AP
Magnetic Corrections to the Soft Photon Theorem
当渐近粒子态带有磁荷时,标准形式的软光子定理需要修正。这些修正推导使用电磁对偶性和由此产生的软公式证明是准确的所有阿贝尔规范理论。最近的工作表明,标准软定理意味着守恒电荷的无穷大。相关的对称性被确定为“大”电规范变换。在这里,磁软定理的修正表明,意味着第二个无穷大的保守磁荷。相关的对称性被确定为“大”磁规范变换。大的磁对称性很自然地包含在电对称性的复杂化中。
2015-09-02 gr-qc hep-ph hep-th
Re-Scaling of Energy in the Stringy Charged Black Hole Solutions using Approximate Symmetries
本文利用微分方程近似李对称方法研究了广义相对论中的能量问题。我们评估了弦荷黑洞解的测地线方程的二阶近似对称性。结果表明,在二阶近似下,能量必须按某个因子重新标度。
2010-09-24 gr-qc
New edge modes and corner charges for first-order symmetries of 4D gravity
本文在四维引力标架-联络表述中构造了非对易标架平移对称性,将微分同胚表示为复合变换,揭示了局部类似庞加莱群但含结构函数的边界模与电荷结构,并提出了面向量子引力的离散化策略。
2024-09-03 gr-qc hep-th math-ph