Spherically symmetric inhomogeneous model with Chaplygin gas
本文研究了球对称非均匀模型中Chaubergin型气体的晚期加速问题。在早期阶段,我们得到Einstien-deSitter型的解决方案推广到非均匀时空。但在进化的后期,我们的解承认宇宙的加速性质。对于一个大的比例因子,我们的模型表现得像一个?CDM模型。我们计算的减速参数为各向异性模型,这与其均匀的对应,显示翻转是不同步的早期发生在外壳。这与任何非均匀模型中的其他物理过程一致。根据初始条件,我们的解决方案也给出了弹跳宇宙。在不存在不均匀性的情况下,我们的解决方案减少到众所周知的解决方案在齐次的情况下。我们还根据哈勃参数计算了有效减速参数。最后利用著名的Raychaudhury方程讨论了整个情况,并与前面的情况进行了比较。这项工作是我们最近通信的延伸,其中试图看看额外维度和/或不均匀性的存在是否会引发物质主导的Lemaitre Tolman Bondi模型的膨胀。
2011-09-15 gr-qc
Some Cosmological Tails of Collapse
本文总结了在具有非零宇宙学常数的球对称黑洞时空中传播的无质量标量场的后期行为的研究结果。这些结果的兼容性与'最低要求'的布雷迪和泊松评论。
1997-10-02 gr-qc
Late-time asymptotics for the wave equation on spherically symmetric, stationary spacetimes
我们推导出精确的晚时间渐近解的波动方程的球对称,静止和渐近平坦的时空,包括作为特殊情况下的史瓦西和Reissner-Nordstrom家庭的黑洞。我们还获得了所有阶的时间导数和沿零无穷远的辐射场的后期渐近性。我们证明了在渐近展开中的首阶项与零无穷大上守恒Newman-Penrose量的存在性有关。作为推论,我们得到的所有解决方案,满足价格的多项式定律的一个下界的一个特征。我们的分析依赖于物理空间技术,并使用向量场的方法几乎尖锐的衰减估计介绍了我们的同伴。在黑洞的情况下,我们的估计保持在域的外部通信,并包括事件视界。我们的工作是出于黑洞外部的稳定性问题和黑洞内部的强宇宙审查。
2018-02-15 gr-qc math.AP
A note about late-time wave tails on a dynamical background
考虑一个由自引力无质量标量场$ϕ$产生的球对称时空,设$ψ$为在此动力学背景上传播的测试(非球形)无质量标量场。冈拉克、普赖斯和普林·\cite{gpp2}用数值方法计算了$ψ$场的不同多极子的后期尾部,并提出了具有紧性的解支持初始数据衰减,符合普赖斯定律,即$t^{-(2\ell+3)}$在类时无穷大。我们表明,在依赖于时间的背景的情况下,价格定律仅适用于$\ell=0$,而对于每个$\ell\geq 1$的尾部衰减为$t^{-(2\ell+2)}$。
2009-12-17 gr-qc
Self-force on a scalar particle in spherically-symmetric spacetime via mode-sum regularization: radial trajectories
最近,我们提出了一种计算在黑洞时空中沿强场轨道运动的带电粒子所受"辐射反应"自作用力的方法。在这种方法中,首先计算由于粒子自身场的每个多极模式对自身力的"尾部"部分的贡献。然后应用一定的分析程序来正则化(否则发散的)模式之和。这涉及到使用(延迟)格林函数的局部分析导出某些正则化参数。在本文中,我们提出了一个详细的公式,这种模式和正则化计划的标量电荷上的一类静态球对称背景(包括,例如,Schwarzschild、Reissner-Nordström和Schwarzschild-de Sitter时空)。在这种情况下,我们通过显式计算所有必要的正则化参数来完全实现任意径向轨迹(不一定是测地线)的正则化方案。
2000-07-18 gr-qc
Late-time tails of a self-gravitating massless scalar field, revisited
讨论了偶维时空中球对称自引力无质量标量场长时间演化中幂律尾的非线性起源。使用三阶微扰方法,我们推导出明确的表达式的尾巴(衰减率和振幅)的解决方案从小的初始数据,我们验证了这一预测通过数值积分的爱因斯坦-标量场方程在四维和六维。我们的结果表明,在四维空间中线性和非线性尾部的衰减率的一致性(这在过去误导了一些尾部猎人)在某种意义上是偶然的,在更高的维度中不成立。
2009-08-11 gr-qc
Late-time tails of self-gravitating skyrmions
我们考虑Einstein-Skyrme模型中球对称解的长时间行为。利用非线性扰动分析,我们得到了模型在拓扑平凡扇区(B = 0)中尾部的首阶估计。我们证明了从小紧空间出发的解支持初始数据在未来类时无穷远处衰减为1/t^4,在未来零无穷远处衰减为1/u^2。我们还验证了Einstein-Skyrme模型中尾部的长时间行为与波映射中的行为完全相同。
2011-01-25 gr-qc
Analysis of spherically symmetric black holes in Braneworld models
黑洞及其物理性质的研究在近90年来一直很活跃。随着弦论和膜世界模型作为宇宙的替代描述的出现,在这些背景下,人们对黑洞的兴趣增加了。在这项工作中,我们研究了膜世界模型中的黑洞。讨论了一类球对称黑洞在一般扰动下的稳定性.热力学性质和准正规模式进行了讨论。所研究的黑洞是Casadio { \it et al.}和Bronnikov { \it等人}。体积的几何形状是未知的。然而,坎贝尔-马加德定理保证存在一个5维的解决方案,在大规模的投影膜是一类黑洞考虑。它们在标量扰动下是稳定的。在两种模型中均观察到准正态模。扰动的尾部行为是相同的。计算了被所研究的黑洞包围的物体的熵上界。这个极限被证明是独立的黑洞参数。
2010-05-25 gr-qc
High-Order Contamination in the Tail of Gravitational Collapse
众所周知,引力坍缩的晚期行为是{ \it支配}的,它是由一个逆幂律衰减的尾部所支配的。我们计算了球对称引力坍缩中这种幂律行为的{ \it高阶修正}。占主导地位的“污染物”在后期以$M^2t^{-4}\ln(t/M)$的形式消失。该衰减速率比迄今为止所考虑的要慢{ \it}得多。这意味着,例如,在$\sim 1 %$范围内的幂指数的“精确”(数值)确定需要极长的$10^4 M$阶积分时间。我们证明了黑洞电荷{ \it电荷}的首阶指纹是$Q^2t^{-4}$阶.
1999-07-13 gr-qc
Linear and nonlinear tails II: exact decay rates in spherical symmetry
我们得到了具有位势的非线性波方程球对称小解的精确晚期渐近性。主导尾巴的结果是从线性和非线性效应之间的竞争。
2007-12-04 gr-qc math-ph math.MP
Late-time tails in extremal Reissner-Nordstrom spacetime
本文讨论了极值Reissner-Nordstrom黑洞外扰动的晚期衰变。我们考虑无质量标量场的球谐模$l$。初始数据被假定为紧支撑,具有跨越视界的一般规则行为。标量扰动被发现在后期衰减为$t^{-(2l+2)}$。我们还提供了后期尾部的空间依赖性,包括确切的整体前因子。
2013-05-07 gr-qc
Reply to the comment by Szpak on leading order asymptotics of late-time tails for a self-gravitating massless scalar field
我们回答N。Szpak对我们的论文“自引力无质量标量场的后期尾部,再访”的评论[arXiv:0907.5146v2],Class。量子重力26,175006(2009)。[arXiv:0812.4333]
2009-09-02 gr-qc
A note on boundary value problems for black hole evolutions
在艾伦最近的工作。例如,提出了启发式和数值论证,表明在适当Sommerfeld辐射条件下,黑洞演化的边值问题不会产生Price律尾。对这个问题的兴趣在于它对数值相对论的可能影响,其中黑洞演化通常是根据这种边界公式来研究的。在本说明中,它严格地表明,确实,价格律尾巴不会出现在这种情况下,即索末菲(和更一般)辐射条件导致衰减速度比任何多项式的权力。我们的背景是球对称自引力标量场的坍缩。我们允许一个额外的引力耦合麦克斯韦场。证明也适用于较容易的问题的球对称解决方案的波动方程的史瓦西或Reissner-Nordstrom背景。该方法依赖于作者以前的工作。
2004-03-08 gr-qc
Late Time Tail of Wave Propagation on Curved Spacetime
研究了一般弯曲时空中波传播的晚时行为。后期时间尾部不一定是时间的逆幂。我们的工作扩展了史瓦西时空的已知结果,并提供了理解。分析和数值计算的结果非常一致。
1994-10-30 gr-qc
Late-time tail of a coupled scalar field in the background of a black hole with a global monopole
利用谱分解技术,研究了具有整体对称性的黑洞背景中无质量和有质量耦合标量场的晚时尾。我们发现,由于标量场和引力场之间的耦合,无质量的标量场在类时无穷远$i_+$衰减得更快,而有质量的标量场在中晚期也是如此.但大质量标量场的渐近晚时尾不受影响,其衰变率仍为$t^{-5/6}$。
2008-02-20 gr-qc
Morris-Thorne wormholes in static pseudo-spherically symmetric spacetimes
本文研究了具有伪球对称性的经典广义相对论静态虫孔位形。我们表明,除了Lobo和Mimoso在参考物理中讨论的双曲虫孔解之外,修订版本\ D { \bf 82},044034(2010),存在另一种虫孔类,其是球形Morris-Thorne虫孔的真正伪球形对应物(与Lobo-Mimoso虫孔类相反),因为满足了最初由Morris和Thorne为球对称虫孔定义的所有约束。我们发现,对于这两类双曲虫孔的能量密度,在喉,总是负的,而径向压力是积极的,相反的球对称的莫里斯-索恩虫孔。具体的双曲虫孔的构造和讨论施加不同的条件的径向和侧向压力,或通过考虑有限的选择的红移和形状函数。特别是,我们表明,双曲虫洞不能持续在喉部的幻影能量,并有伪球对称的虫洞支持的物质与各向同性的压力,其特征在于空间部分的角度赤字(或过剩)。
2015-06-25 gr-qc
Scalar Field Dark Matter: non-spherical collapse and late time behavior
本文研究了牛顿体系中自引力标量场的非球对称球的演化,或者等价地研究了理想自引力凝聚玻色气体的演化。为了做到这一点,我们使用有限差分近似的Shcrödinger-Poisson(SP)系统的轴对称方程在柱坐标系。我们的结果表明:1)球对称基态平衡位形对非球扰动是稳定的; 2)SP系统的这种位形是标量场的非球对称初始分布的晚时吸引子,这是球对称初始分布的这种行为的推广。我们的系统和边界条件,作为一个模型的标量场暗物质崩溃后的转折点。在这种情况下,我们发现,标量场的超密度容忍非球形的贡献的初始起伏的轮廓。
2006-08-24 astro-ph gr-qc hep-th
Observational Constraints on a Spinor Field Generalized Chaplygin Gas Model in a Spherically Symmetric FLRW Spacetime
针对LambdaCDM模型的不足,构建旋量场广义Chaplygin气体模型统一暗物质与暗能量,利用超新星、哈勃参数和BAO数据约束,发现其能缓解哈勃张力,是LambdaCDM的可行替代方案。
2025-09-10 gr-qc
Tailoring cosmologies in cubic shift-symmetric Horndeski gravity
我们提出了一种方法,用于在立方Horndeski理论的一个重要子类中提供具有几乎任意动力学的平坦Friedman-Robertson-Walker时空-特别是具有消失守恒电流的移位对称立方Horndeski理论。这是建立在以前的工作的建设静态和球对称毛茸茸的时空在同一部门的见解。该方法是明确证明推导精确的解析解描述一个膨胀的宇宙和几个幂律膨胀的情况下,并通过显示如何预测的哈勃参数在$Λ$ CDM的演变可以适合一个特定的选择Horndeski模型函数。我们充分表征类的宇宙模型,不能纯粹通过选择一个Horndeski模型函数。
2019-06-26 gr-qc
Late-time tails of wave maps coupled to gravity
本文研究了具有波映象物质的爱因斯坦方程解的晚期渐近性态。从小complex支持的$\ell$ -等变初始数据与$\ell\geq 1$的解决方案被证明衰减为$t^{-(2\ell+2)}$在未来的类时无限和$u^{-(\ell+1)}$在未来的零无限。
2009-06-16 gr-qc
Quasinormal modes and late-time tails in the background of Schwarzschild black hole pierced by a cosmic string: scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
本文研究了被宇宙弦穿透的Schwarzschild黑洞中标量、电磁和引力微扰的准正规模和尾行为。虽然度规与史瓦西黑洞的度规在局部是相同的,所以弦的存在不会在测试粒子的运动中留下印记,但我们发现,准正规模和晚时尾可以反映宇宙弦的物理特征。与纯量场和电磁场相比,引力微扰的衰减速度较慢,这对于揭示这种背景下的弦效应可能更有趣。
2008-08-23 gr-qc
Late time tails of fields around Schwarzschild black hole surrounded by quintessence
本文研究了标量场、电磁场和引力场在球对称黑洞周围的演化,特别关注黑洞的晚期行为。在演化的衰荡阶段,我们在演化图中发现,由于精华的存在,场衰减得更慢。随着本征参数ε的减小,标量场l=0模的衰减不再遵循幂律衰减形式,而是在渐近晚期弛豫为一常数剩余场.标量场、电磁场和引力场的l>0模在ε较大时呈现幂律衰减,但在ε较小时则呈现指数衰减。
2012-10-01 gr-qc
Quasinormal Modes and Late-Time Tails of Canonical Acoustic Black Holes
本文用数值方法研究了经典波在正则声学黑洞中的传播演化,讨论了尾现象的细节。振荡频率和阻尼时间尺度均随角动量$l$的增大而增大。对于较低的$l$,数值结果表明,最低的WKB近似给出了最可靠的结果。我们还发现改变$l$对振铃到拖尾过渡区的时间尺度影响不明显。
2007-09-24 gr-qc
Comment on "Late-time tails of a self-gravitating massless scalar field revisited" by Bizon et al: The leading order asymptotics
课堂上。量子重力26(2009)175006(arXiv:0812.4333v3)Bizon等人讨论了奇数空间维度中球对称自引力无质量标量场的长期演化中的幂律尾。他们推导出显式表达式的首阶渐近的解决方案,小的初始数据,通过使用正式的级数展开。不幸的是,这种方法错过了一个有趣的观察,即实际的衰减率是由于非线性项的特殊结构而发生的渐近抵消的产物。在这里,我们表明,人们可以更直接地计算领先的渐近识别的特殊结构和取消已经在波动方程的水平。
2009-08-12 gr-qc
The late-time tails in the Reissner-Nordström spacetime revisited
我们提出Reissner-Nordström(RN)时空中的晚时尾问题与史瓦西时空中的尾问题是对偶的,具有不同的初始数据集:在固定的观测点,场的渐近衰减率是相等的。这种对偶性被用来寻找RN中尾部的衰减率。这个衰变率和史瓦西的衰变率完全一样,包括极端带电的RN时空(ERN)的情况。唯一偏离史瓦西衰变率的情况是沿ERN时空的事件视界的尾部,那里的衰变率与未来零无穷大的衰变率相同。在一个固定的位置上观察,ERN的衰变率与史瓦西的衰变率相同。我们验证了这些期望与数值模拟。
2007-10-15 gr-qc
Late-Time Tails in Gravitational Collapse of a Self-Interacting (Massive) Scalar-Field and Decay of a Self-Interacting Scalar Hair
本文研究了Reissner-Nordström时空中自相互作用(大质量)标量场的初值问题。根据无毛定理,我们研究了自相互作用(SI)头发衰减的动力学物理机制。我们表明,SI扰动的中间渐近行为是由一个振荡的逆幂律衰减尾巴。我们表明,在后期的SI头发的衰减速度比任何幂律。我们通过数值模拟证实了我们的分析结果。
1998-10-06 gr-qc
Late-time evolution of charged massive Dirac fields in the Kerr-Newman background
本文研究了在Kerr-Newman黑洞背景下的大质量荷电Dirac场的中时尾和渐近尾行为。我们发现,与标量场的振荡衰减尾不同,有质量荷电Dirac场的中晚期行为是由一个无振荡的逆幂律衰减尾支配的.我们注意到,dumping指数不仅依赖于角量子数$m$、分离常数$λ$和旋转参数$a$,而且依赖于Dirac场的自旋权与黑洞和场的电荷的乘积$seQ$.我们还发现渐近迟时尾的衰减率为$t^{-5/6}$,尾的振荡周期为$2π/ μ$,它受两种长时相移的调制.
2006-11-01 gr-qc
Late-time Kerr tails: generic and non-generic initial data sets, "up" modes, and superposition
三个相互关联的问题,克尔时空晚时标量场的尾巴被认为是数值,特别是通用和非通用的初始数据集的演变,激发的“上”模式,并解决一个明显的悖论有关的叠加原理。我们建议推广的Barack-Ori公式的衰减率的任何尾部多极给定一个通用的初始数据集,任何初始多极模式的贡献。我们的建议导致了一个更简单的表达后期的幂律指数。具体来说,我们建议,由于初始$Y_{\ell' m}$多极的$Y_{\ell m}$球谐多极矩的后期衰减率是独立的方位角数$m$,并给出了$t^{-n}$,其中$n=\ell'+\ell+1$的$\ell<\ell'$和$n=\ell'+\ell+3$的$\ell\ge\ell'$。我们还明确表明,多极子的角对称群并不决定其后期的衰减率。
2010-10-25 gr-qc
Late time tails from momentarily stationary, compact initial data in Schwarzschild spacetimes
史瓦西时空中的L极微扰一般在较晚的时间t衰减为t^{-2L-3}。Karkowski、Swierczynski和Malec最近指出,对于紧支集的初始数据,并且最初是暂时静态的,后期行为是不同的,为t^{-2L-4}。通过考虑场的拉普拉斯变换,我们在这里说明为什么瞬时静止的情况是例外的。我们还解释,使用时域描述,在这种特殊情况下的时间发展的特殊功能。
2004-08-23 gr-qc
Telling late-time tails for a massive scalar field in the background of brane-localized black holes
该研究针对类Schwarzschild膜局域化黑洞有质量标量场晚期拖尾研究空白,分析其微扰演化,发现铃宕后存在中间、渐近两阶段振荡拖尾,且渐近衰减规律异于经典黑洞解。
2024-03-04 gr-qc hep-th
Late-time tails of a Yang-Mills field on Minkowski and Schwarzschild backgrounds
研究了Minkowski和Schwarzschild背景下Yang-Mills方程球对称解的晚时行为。使用非线性扰动理论,我们表明在这两种情况下,解决方案具有光滑的compensable支持的初始数据燕尾衰减为$t^{-4}$在类时无穷大。此外,对于Minkowski背景下的小初始数据,我们推导出了三阶尾振幅公式,并从数值上证实了其准确性。
2007-04-20 gr-qc hep-th math.AP
In this paper, we study the quasinormal mode and late-time tail of charged massless scalar perturbations of a black hole in the generalized Rastall gravity. The black hole metric in question is spherically symmetric, accompanied by a power-Maxwell field surrounded by a quintessence fluid. It is shown that the massless scalar field, when {\it dressed up} with the magnetic field, acquires an effective mass which, in turn, significantly affects the properties of the resultant quasinormal oscillations and late-time tails. To be specific, the quasinormal frequencies become distorted and might even …
2022-08-21 gr-qc
Late-time Kerr tails revisited
克尔时空中晚时尾的衰变率一直是许多相互矛盾的结果的原因,无论是分析的还是数值的。特别是,有很大的分歧是否一个最初的纯多极矩${\ell}$的衰减率是根据$t^{-(2{\bar\ell}+3)}$,其中${\bar\ell}$是最少的多极矩,其激发是不允许的,或是否衰减率是根据$t^{-n}$,其中$n=n({\ell})$。我们做了仔细的2+1D数值模拟,并解释了各种结果。特别是,我们表明,纯多极出局的初始数据,无论是Boyer-Lindquist对进入克尔坐标上相应的切片导致相同的后期时间尾行为。我们还表明,类似的初始数据指定的泊松球坐标导致更简单的$t^{-(2{\bar\ell}+3)}$晚时间尾。我们将规则$n=n({\ell})$推广到次主导模式,并研究了非轴对称初始数据的行为。我们讨论了一些可能的错误在2+1D模拟的原因,证明我们的模拟是免费的这些错误,并认为,一些冲突的过去的结果可能归因于他们。
2008-03-19 gr-qc
Phenomenology and origin of late-time tails in eccentric binary black hole mergers
研究偏心双黑洞并合中晚期尾现象,发现其可通过幂律近似,且尾部强烈激发于小黑洞近日点附近。
2026-01-13 gr-qc
The state space and physical interpretation of self-similar spherically symmetric perfect-fluid models
本文的目的是进一步研究自相似球对称理想流体模型的解空间,并对这些解的物理性质有更深的理解。我们实现这一目标相结合的状态空间描述的位似的方法与使用的物理上有趣的量产生的共动的方法。我们专注于三种类型的模型。首先,我们考虑的模型是自然的非均匀推广的弗里德曼宇宙,这样的模型是渐近弗里德曼在他们的过去和演变波动的能量密度在以后的时间。其次,我们考虑所谓的准静态模型。这一类包括经历自相似引力坍缩的模型,对于研究裸奇点的形成很重要。如果裸奇点真的形成了,那么它将对广义相对论作为一个理论的可预测性产生深远的影响。第三,我们考虑一类新的渐近闵可夫斯基自相似时空,强调其中一些是与自相似的解决方案与最近的引力坍缩计算中观察到的临界行为。
2000-08-03 gr-qc
Wave Tails in Time Dependent Backgrounds
众所周知,在散射势的影响下传播的波会产生"拖尾“。然而,到目前为止,对晚时间尾的研究仅限于与时间无关的背景。在本文中,我们探讨了球面波传播的{ \it时间依赖}散射势的影响下的后期时间演化。结果表明,由于潜在的时间依赖性的尾部结构被修改。数值计算证实了分析结果。
2002-01-07 gr-qc
Late-time tail and echoes of Damour-Solodukhin wormholes
该研究分析了Damour-Solodukhin虫洞波形的晚期拖尾与回声特征,揭示二者分别源于格林函数的支割线和新增准正规极点,为观测上区分虫洞与黑洞提供了依据。
2024-08-01 gr-qc
Asymptotic power-law tails of massive scalar fields in Reissner-Nordström background
研究了近极端Reissner-Nordström背景下大质量标量场的主导晚时尾行为。结果表明,标量场的振荡尾在渐近晚期具有$t^{-5/6}$的衰减率。讨论了渐近$t^{-5/6}$尾产生的物理机制以及尾开始占主导地位时场质量与时间尺度之间的关系。
2000-12-22 gr-qc
Wave Propagation in Gravitational Systems: Late Time Behavior
众所周知,在史瓦西时空中传播的波的主要晚时行为是幂律尾;其他时空的尾也被研究过。本文提出了一个系统的处理尾部现象的广泛的一类模型,通过格林函数形式主义,并建立以下。(i)尾部由频率格林函数$\tilde G(ω)$沿$-$ ~Im~ $ω$轴的切割决定,推广了史瓦西结果。(ii)切割的$ω$依赖性是由空间的渐近结构而不是局部结构决定的。特别地,它与视界的存在无关,并且对于恒星也具有相同的形式。(iii)根据空间渐近性,后期时间衰减不一定是时间上的幂律。史瓦西的情况下,具有幂律尾巴是例外的一类具有对数空间依赖性的潜力。(iv)的振幅和时间依赖性的尾巴的广泛的一类模型得到解析。(v)分析结果与数值计算结果吻合较好。
1995-07-14 gr-qc
Late time tails in the Kerr spacetime
在黑洞外,扰动场会随着时间的推移以$1/t^n$的形式消失。对于球形孔$n=2\ell+3$,其中$\ell$为多极指数。在非球形克尔时空中,“多极”并没有独立于坐标的意义,一个常识性的观点是将$\ell$设置为最低的辐射指数,尽管理论研究导致了非常不同的说法。迄今为止,数值结果一直存在争议。在这里,我们表明,小克尔自旋参数$a$的扩展导致非常明确的数值结果证实了以前的理论分析。
2013-05-27 gr-qc
Black hole evaporation in a spherically symmetric non-commutative space-time
最近的文献工作研究了由引力坍缩形成的类史瓦西黑洞的量子力学衰变,在很晚的时候变成几乎平坦的时空和弱辐射。玻色子场和费米子场的相关量子振幅已被评估,表明在坍缩到黑洞中没有信息丢失。另一方面,非对易几何学的最新发展表明,在广义相对论中,非对易性的影响可以通过在场方程的左侧保持爱因斯坦张量的标准形式,并在右侧引入修改的能量-动量张量作为源来考虑。利用最近得到的静态球对称度规的非对易性效应,我们从一个新的角度研究了黑洞蒸发中的量子振幅。自旋2振幅的广义相对论分析已被证明是由一个乘法因子F取决于一个恒定的非对易性参数和径向坐标的上限R修改。导出了与绝热近似相容的F的极限形式。
2007-07-23 gr-qc
A vector field approach to almost-sharp decay for the wave equation on spherically symmetric, stationary spacetimes
本文提出了一种新的向量场方法来研究球对称、定常、渐近平坦时空中波动方程的准锐衰减。具体地说,我们得到了一个新的层次的高阶加权能量估计采用适当的换向器向量场。在积分局部能量衰减估计成立的情况下,如在亚极值Reissner-Nordstrom黑洞的情况下,这种层次结构导致几乎尖锐的全球能源和逐点时间衰减估计的衰减率,超出了传统的向量场方法获得的。我们的估计发挥了根本性的作用,在我们的同伴纸,精确的后期渐近线性标量场在这样的背景下。
2018-02-15 gr-qc math.AP
Late time dynamics of scalar perturbations outside black holes: I. A shell toy-model
本文提出了一种新的分析方法来研究在黑洞外传播的线性试验场的晚期演化。这种方法提供了一个适用于Kerr黑洞的计算方案(对于这种情况,迄今为止还没有给出晚时尾的解析计算)。在本文中,我们开发了新的技术,并将其应用到无质量标量波的情况下,一个静态的球对称薄壳与史瓦西外部的背景几何演变。计算了标量场在零无穷远处的后期行为,并与初始数据的形式(相当任意)明确相关。这再现了著名的后期幂律衰减尾巴。在相应的文件中,我们将我们的方法,以完整的史瓦西黑洞的几何形状,在那里我们得到熟悉的逆幂晚时间尾巴在零无穷大,以及在类时无穷大和沿事件视界。基于同样的方法,克尔几何中的后期幂律尾的计算将在即将发表的论文中提出。
1998-11-10 gr-qc
Axially symmetric rotating traversable wormholes
本文通过精确解的方法,将静态的球对称可穿越虫洞几何推广到角速度随时间变化的旋转轴对称可穿越虫洞几何。有人发现,违反弱能量条件,虽然不可避免的,是相当严重的比在静态球对称的情况下。由于旋转,更容易满足径向潮汐约束。在一个横向潮汐约束中也看到了类似的改进。对于轴对称虫洞,角速度的大小对弱能量条件破坏的影响很小。然而,对于球对称的,违反变得不那么严重的角速度增加。另一方面,发现角速度的时间变化率根本没有影响。最后,角速度必须只依赖于径向坐标,证实了先前的结果。
2004-01-08 gr-qc
Radiation tails and boundary conditions for black hole evolutions
在对黑洞时空的爱因斯坦方程进行数值计算时,必须在离黑洞有限距离处使用近似边界条件。我们在这里指出,“尾巴”,后期领域的逆幂律减少,不能期望这样的计算。我们提出了计算演示和讨论的功能后期的行为在一个边界条件的演变。
2004-01-21 gr-qc
Late time tails of the massive vector field in a black hole background
我们研究了Schwarzschild和Schwarzschild-de Sitter黑洞背景下的大质量矢量场的晚时行为。对于Schwarzschild黑洞,在中晚期,质量矢量场由三个具有不同衰减规律的函数表示:$Ψ_{0} \sim t^{-(\ell + 3/2)} \sin{m t}$,$Ψ_{1} \sim t^{-(\ell + 5/2)} \sin{m t}$,$Ψ_{2} \sim t^{-(\ell + 1/2)} \sin{m t}$,而在渐近晚期,衰减规律$Ψ\sim t^{-5/6} \sin{(m t)}$是普适的,不依赖于多极数$\ell$ .结合已有的研究结果,我们发现有质量标量场和狄拉克场的渐近晚时衰减规律是相同的,这就意味着有质量标量场和狄拉克场的渐近晚时衰减规律$\sim t^{-5/6} \sin{(m t)}$ \emph{does not depend}也是有质量标量场和狄拉克场的渐近晚时衰减规律\emph{on the spin}.对于Schwarzschild-de Sitter黑洞,在扰动的后期衰减中观察到两种不同的机制:对于小的$m$值,非振荡指数衰减;对于足够高的$m$,振荡准正规模衰减.数值和分析结果发现,这些拟正常频率。
2007-02-06 gr-qc
Spherically symmetric static spacetimes in vacuum f(T) gravity
我们证明了Schwarzschild几何仍然是那些表现为广义相对论紫外线形变的四维f(T)引力理论的真空解。在更温和的三维引力背景下,我们还发现,红外变形的f(T)引力,就像用来描述宇宙后期加速的引力一样,具有一个圆对称真空解,即一个具有有效宇宙学常数的类BTZ时空,其有效宇宙学常数取决于函数f(T)中的红外尺度。
2011-10-17 gr-qc hep-th
Analysis of late-time tails in spin-aligned eccentric binary black hole mergers
Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校卡弗里理论物理研究所);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));Department of Physics and Institute for AI & Computational Research, University of Rhode Island(罗德岛大学物理系与人工智能及计算研究所);Department of Physics and Center for Scientific Computing & Data Science Research, University of Massachusetts, Dartmouth(马萨诸塞大学达特茅斯分校物理系与科学计算及数据科学研究中心)
使用高精度点粒子黑洞微扰论模拟,分析自旋对齐偏心双黑洞并合引力辐射的晚期拖尾,发现高偏心率和大负自旋增强拖尾,且拖尾指数接近理论预测值。
2026-06-23 gr-qc
Spherically symmetric cosmological spacetimes with dust and radiation - numerical implementation
本文给出了爱因斯坦场方程的新的数值宇宙学解。时空是球对称的,尘埃和辐射源近似为理想流体。由于时空的不均匀性,尘埃和辐射必然是不共动的。这样的模型可以用来研究非线性广义相对论效应,在去耦或大爆炸核合成,以及研究空模型的暗能量等曲率自由度。我们描述了完整的时空演化以及红移和光度距离的中心观察者。在证明了代码的准确性之后,我们考虑了几个示例模型,并证明了后期模型对初始辐射对比度的不均匀性程度的敏感性。
2014-03-13 astro-ph.CO gr-qc
Black holes found in binaries move at very high velocities relative to our own reference frame and can accelerate due to the emission of gravitational radiation. Here, we investigate the numerical stability and late-time behavior of linear scalar perturbations in accelerating black holes described by the $C-$metric. We identify a family of quasinormal modes associated with the photon surface and a brand new family of purely imaginary modes associated with the boost parameter of the accelerating black hole spacetime. When the accelerating black hole is charged, we find a third family of modes w…
2020-08-04 gr-qc
Classification of Six Derivative Lagrangians of Gravity and Static Spherically Symmetric Solutions
我们对任意维的六种引力导数拉格朗日量进行了分类,它们的追踪场方程都是二阶或三阶的。在前一种情况下,在大于6维的拉格朗日,减少到一个任意的线性组合的6维欧拉密度和两个线性独立的三次外尔不变量。在五维空间中,除了独立的三次Weyl不变量外,我们还得到了一个有趣的三次组合,其静态球对称时空的场方程是二阶的。在后一种情况下,在任意维中,我们得到两个组合,在三维中,相当于两个科顿张量的完全收缩。此外,我们还恢复了所有的六维共形异常。最后,我们提出了一些静态的,球对称的解决方案,这些拉格朗日。
2010-11-15 gr-qc hep-th
Scalar Wave Tails in Even Dimensional Weakly Curved Static Newtonian Spacetimes
在由线性化的爱因斯坦方程控制的四维(4D)弱场几何中,并且主要来源于静态的、空间局域的、但在其他方面任意的质量密度$T_{00}$,已知最小耦合的无质量标量、洛伦兹规范光子和de Donder规范引力子的格林函数的首阶尾部分在后期不仅是时间平移对称的,而且是空间平移和球对称的。只有物质源的磁矩对格林函数的晚时拖尾负责。我们提供的证据,在本文中,这两个声明将不再成立的所有甚至维度高于4。因此,我们预计,在更高的偶数维渐近平坦时空中传播的无质量场的后期行为将表现出比他们的4D同行更丰富的现象。
2014-07-15 gr-qc hep-th
Source-Driven Tails in Kerr Spacetime: Nonlinear effects in Late-Time Behavior
University of Massachusetts Dartmouth(达特茅斯马萨诸塞大学);University of Rhode Island(罗德岛大学)
研究Kerr时空中的源驱动标量场尾部,揭示晚期行为中非线性效应,发现衰减率指数比Price定律大一单位。
2026-01-16 gr-qc
Harada-Maxwell Static Spherically Symmetric Spacetimes
本文研究了 Harada-Maxwell 场方程的最一般静态球对称解,填补了此前仅有 Harada 真空解和特定四参数特解的空白。
2023-11-17 gr-qc