Naked singularities in Tolman-Bondi-de Sitter collapse
研究了具有宇宙学常数的球形尘埃坍缩中中心裸奇点的形成。我们发现，中心曲率奇异性是局部裸露的，Tipler强，和通用的，在这个意义上说，它形成从一个非零的措施，定期的初始数据集。我们还发现，外尔和里奇曲率标量分歧的奇异性，前者占主导地位的后者，从而信号的非本地起源的奇异性。
2000-12-07 gr-qc
The Kerr-de Sitter spacetime in Bondi coordinates
我们在Kerr-de Sitter时空中使用零角动量零测地线来变换广义Bondi坐标系中的度规。我们显式地写出度量分量。接下来，我们选择径向坐标作为面坐标，并将渐近度规写在邦迪-萨克斯规范中。
2021-08-02 gr-qc hep-th
A positive Bondi--type mass in asymptotically de Sitter spacetimes
研究了渐进de Sitter时空共形边界$\mathscr{I}^+$的一般结构。首先，我们表明，彭罗斯的准本地质量，与切${\cal S}$的共形边界，可以为零，即使在存在传出的引力辐射。另一方面，Witten-型旋量证明，我们表明，一个类似的表达式的基础上的Nester-Witten形式是有限的，只有当Witten旋量场解决了2-表面扭转方程的${\cal S}$，它产生一个积极的功能上的2-表面扭转空间的${\cal S}$，提供的物质场满足主导能量条件。此外，该泛函为零当且仅当在割${\cal S}$中与$\mathscr{I}^+$相交的类空超曲面的依赖域与de Sitter时空局部等距。对于非扭曲的削减这一功能产生一个不变量类似的邦迪质量。
2015-08-31 gr-qc
Relationship between Bondi-Sachs quantities and source of gravitational radiation in asymptotically de Sitter spacetime
引力辐射在天体物理学中占有重要地位。基于我们的宇宙是膨胀的这一事实，在正宇宙学常数的情况下，引力辐射的研究最近采用了两种不同的方法，一种是Bondi-Sachs（BS）框架，其结果由渐近零结构中的BS量表示，另一种是微扰方法，其结果由源的四极子表示。因此，用源的信息来解释渐近零结构中的量是值得的。本文研究了这一问题，得到了渐近de Sitter时空中BS量关于源的四极子的显式表达式。我们还估计了源有多远，宇宙学常数可能会影响引力波的探测。
2018-03-15 gr-qc
Towards a wave-extraction method for numerical relativity: IV. Testing the quasi-Kinnersley method in the Bondi-Sachs framework
我们提出了一个非线性扰动黑洞的Bondi-Sachs度规，其中传出的引力波可以很容易地发现使用新闻功能的演化的数值研究。我们比较引力波输出与使用的新闻功能在Bondi-Sachs框架，从Weyl标量，后者是在准Kinnersley四分体评估。后一种方法的优点是适用于爱因斯坦方程的任何公式-包括ADM公式及其各种后代-除了是鲁棒的。利用非线性扰动的Bondi-Sachs黑洞作为实验平台，我们表明，这两种方法给出的波提取结果是非常一致的。当在非准Kinnersley四分体中通过Weyl标量进行波提取时，结果与使用news函数得到的结果明显不同。
2006-02-15 gr-qc
On a choice of the Bondi radial coordinate and news function for the axisymmetric two-body problem
在邦迪制定的轴对称真空爱因斯坦方程，我们认为，“表面积”的坐标条件确定的“径向”坐标可以被认为是初始数据的一部分，并应选择的方式，提供信息的物理问题的解决方案是寻求。对于两体问题，我们通过施加一个条件来选择这个坐标，该条件允许它在无穷大附近被解释为牛顿势的（逆）。这样，两个指定问题的量-两个粒子的分离和它们的质量比-从一开始就进入方程。的渐近解（近无穷大）获得和自然识别的邦迪“新闻功能”的源参数的建议，导致不同的标准四极公式，但同意最近的非线性计算的辐射能量的表达式。当选择描述两粒子分离的自由时间函数以使新表达式与经典结果一致时，得到了封闭形式的解析表达式，所得度规随时间逼近Schwarzschild解.由于所有的物理量都是相对于无穷远处的平坦度规来定义的，所以这个解的物理解释强烈地依赖于这些定义如何扩展到近区，特别是近区中的“时间”函数如何与邦迪零坐标相关。
2006-05-17 gr-qc
Quadrupolar radiation in de Sitter: Displacement memory and Bondi metric
本文在 de Sitter 时空中推导广义谐和规范与 Bondi 规范下至四极阶的度规扰动闭合解，并揭示质量与流四极辐射导致的位移记忆效应及其 Λ-BMS 转变起源。
2024-06-14 gr-qc hep-th
High-powered Gravitational News
我们描述了引力辐射的Bondi news的计算。我们已经为这个问题实现了一个计算机代码。我们讨论了它背后的理论以及验证测试的结果。我们的方法使用紧化零锥形式主义，与计算域扩展到未来零无限和世界管作为内边界。我们计算适当的完整的爱因斯坦方程的计算eth形式在（a）内部的计算域和（b）的内边界。在未来的零无穷大，我们将计算出的数据转换成标准的邦迪坐标，因此能够表示在其标准的$N_{+}$和$N_{\times}$偏振分量的新闻。所得到的代码是稳定的和二阶收敛的。即使在高度非线性的情况下，它也能成功运行，并已通过高达400的测试，这代表了大约$10^{13}M_{\odot}/sec$的引力辐射功率。
1997-08-26 gr-qc
Positivity of the Bondi mass in Bondi's radiating spacetimes
我们发现了与邦迪辐射真空时空的{ \it news函数}有关的两个条件。在一种条件下，用Schoen-Yau方法证明了Bondi质量的正性;在另一种条件下，用Witten方法证明了Bondi质量的正性。
2006-09-22 gr-qc math.DG
Bondi-Metzner-Sachs invariance and electric-magnetic duality
我们展示了一个哈密顿公式，无论是电磁学和引力，其中并不要求邦迪“新闻”消失，但只有传入的消息等于传出的。这个要求是通过定义一个双曲面上的字段来实现的，我们称之为“沙漏”。它是完整光锥的类空变形。在它的渐近（零）过去和未来的无限，而保持在一个固定的（双曲）时间，通过去大的空间距离在其两个表。的哈密顿公式和-特别是-一个保守的角动量，只能构建，如果一个带来的两个，电和磁BMS收费，连同他们的正则共轭的“记忆”。这揭示了BMS和电磁二元对称性之间的密切相互作用。
2019-05-18 gr-qc hep-th
Single Past Null Geodesic in the Lemaitre-Tolman-Bondi Cosmology
这项工作提供了一个一般性的讨论空间非均匀Lemaintre-Tolman-Bondi（LTB）宇宙学，以及它的基本性质和许多有用的相关量，如宇宙学距离。我们应用单零测地线的概念，产生一些简单的分析解决方案，如红移的观测量。作为单零测地线技术的一个应用，我们进行了一个分形方法的抛物LTB模型，比较它的空间均匀的爱因斯坦-德西特宇宙学。结果表明，标准模型，在这种情况下所代表的Einstein-de Sitter宇宙学，可以等价地描述的分形分布的物质，因为我们发现，不同的单一分形维数描述不同的尺度范围内的抛物线LTB物质分布。结果表明，在大范围内，分形维数为0.5的抛物LTB模型近似于爱因斯坦-德西特宇宙的物质分布。
2013-12-17 astro-ph.CO gr-qc
Peeling Property of Bondi-Sachs metrics for nonzero Cosmological Constant
本文证明了在Sommerfeld辐射条件和三个非平凡的与$Λ$无关的函数$B$，$a$，$b$给出的边界条件下，具有非零宇宙学常数的Bondi-Sachs度规的剥离性质仍然成立.这应该表明新的边界条件是自然的。此外，我们还构造了一些不含Bondi news的非定常真空Bondi-Sachs度规，这些度规的Newmann-Penrose量下降得比通常情况快。这为非零宇宙学常数的引力波提供了一个新的特征。
2018-08-22 gr-qc math.DG
Linearized gravitational waves in de Sitter space-time
本文针对 de Sitter 时空中线性化引力波四极截断在 Bondi-Sachs 变换下产生非法对数项的问题，指出规范条件与齐次方程解可消除该表面不一致。
2024-12-01 gr-qc hep-th
The Einstein equations and multipole moments at null infinity
我们考虑真空度规允许共形紧化，这是光滑的scri $\mathscr{I^+}$。我们把度量写成Bondi-Sachs形式，并把它展开成逆仿射距离的幂级数$1/r$。就像在光度距离的情况下，给定新闻张量和一部分度量的初始数据，爱因斯坦方程以递归的方式定义系列的系数。这也是真实的情况下，但现在的新闻张量消失，初始数据的作用是采取多极矩，相当于矩的索恩。我们找到了度规的一种近似形式，并证明了在质量为零的情况下，质量偶极可能不为零。这样就违反了关于平稳度规的类Kerr行为的已知结果。最后，我们找到一个近似的（四极矩）邦迪萨克斯形式的克尔度规。
2022-04-07 gr-qc
Energy of gravitational radiation in the de Sitter universe at the scri and at a horizon
本文研究了在deSitter时空线性化的广义相对论中引力波荷的辛公式的结果。在Bondi坐标系下，我们推导出了它们在{ \it scri}上的显式形式，并与连接的Noether表达式进行了比较，分析了它们的规范依赖性，从而使我们能够明确地确定边界项.我们还讨论了对初始数据施加有限值的费用所需的最低要求。进一步分析了能量在deSitter群作用下的变化规律，并讨论了其物理解释。最后，我们计算了它通过宇宙视界的通量，而不是通过{ \it scri}。我们表明，在极限$Λ\to 0$，恢复Trautman-Bondi公式加强最近的建议，应该选择一个~零表面作为一个更自然的边界的天体物理系统中存在的宇宙学常数。
2020-08-31 gr-qc hep-th
Asymptotic properties of the C-Metric
本文的目的是利用Tafel等人[1]，[2]，[3]中的一般方法分析C-度量的渐近性质.通过找到一个合适的共形因子$Ω$，它允许研究一个给定的渐近平坦时空的渐近性质。计算了新闻函数和Bondi质量，分析了它们的一般性质，以及小质量、小加速度、小Bondi时间极限和大Bondi时间极限。
2010-03-07 gr-qc
On the selection of triads in the teleparallel geometry and Bondi's radiating metric
广义相对论的远程平行等价物（TEGR）的相容哈密顿公式要求该理论在全局SO（3）对称群下是不变的，SO（3）对称群作用于三维类空超曲面中的正交三元组。在TEGR中，有可能对引力场的能量作出明确的说明。在这个几何框架中，由局部SO（3）变换联系起来的两组三元组产生了对引力能的不同描述。在这里，我们考虑的问题分配一个唯一的一组三元组的度量张量限制在三维超曲面。分析是在邦迪辐射度量的背景下进行的。一个简单的和原始的表达邦迪的新闻功能，这使我们能够进行数值计算，并验证了一个特定的渐近行为的三元组产生最小的引力能量为一个固定的空间体积包含辐射源。这个结果支持了这样一个猜想，即对于给定的空间体积，最小引力能的要求唯一地挑出了正交三元组的正确集合。
2000-03-01 gr-qc
Penrose's quasi-local mass for asymptotically anti-de Sitter space-times
Penrose的准局部质量构造是在渐近反de Sitter时空中的无穷远两曲面上进行的。给出了Witten论证的一个修正，证明了所得守恒量的正性性质。[This他的作品是罗恩·凯利的牛津哲学博士的一部分。第一人称代词指的是他。在Twistor Newsletter 20（1985）第11 -23页（可在http：//people.maths.ox.ac.uk/lmason/Tn/TN1-25上找到）中，它以手写形式出现为“渐近反德西特时空”，但在这里是第一次以排版形式出现。脚注标记${\bf{PT}}$已被添加为这个版本的保罗托德，希望使这项工作提供给更广泛的观众。]
2015-05-01 gr-qc
Fully non-linear gravitational wave simulations from past to future null-infinity
本文首次模拟了计算域包含过去和未来类光无穷远的渐近平坦时空，在完全非线性机制下利用Friedrich广义共形场方程的初边值问题表述，探讨了黑洞时空中的引力波散射，并计算分析了类光无穷远处的Bondi能量、Bondi新闻及引力信息的关系。
2025-04-03 gr-qc
Bondi-Sachs metrics and Photon Rockets
研究了具有非零宇宙学常数的Bondi-Sachs火箭。我们观察到，系统的加速自然产生的（反）德西特时空的渐近对称性。假设先前在渐近平坦时空中引入的能量和质量概念是有效的，我们发现在某些特殊的邦迪-萨克斯火箭族中，纯辐射能的发射平衡了邦迪质量的损失，因此在这些火箭族中不存在引力辐射。
2011-05-17 gr-qc hep-th math.DG
On the canonical energy of weak gravitational fields with a cosmological constant $Λ\in \mathbb{R}$
本文分析了在Bondi规范下，在de Sitter、Minkowski和Anti de Sitter背景下光锥上真空线性化引力场的正则能。我们推导出相关的渐近对称性。当$Λ>0$时，能量发散，但得到了一个具有明确通量的重整化公式。我们证明了渐近非对角规范中的重整化能量与[13]中提出的Trautman-Bondi质量的推广的平方化相一致。
2021-07-14 gr-qc hep-th
Spectral Cauchy Characteristic Extraction of strain, news and gravitational radiation flux
本文提出了一种新的方法来提取与Bondi-Metzner-Sachs渐近对称性相关的引力辐射应变、新闻函数以及能量动量、超动量和角动量通量的Cauchy特征。在柯西特征提取中，特征演化码在由柯西演化码提供的内世界管上获取数值数据，并将其向外传播以获得零无限邻域中的时空度量。度量首先确定在一个混乱的形式在柯西形式主义确定的坐标。在先前的处理中，首先从该度量中提取波形，然后将其变换到渐近惯性坐标系中。这个过程提供了波形和辐射能量的物理上正确的描述，但它并没有推广到确定角动量或超动量的通量。在这里，我们制定和实施一个新的方法，将完整的度量到一个渐近惯性系，并提供了一个统一的治疗与渐近对称性的所有辐射通量。使用频谱爱因斯坦代码（SpEC）进行计算和校准。
2016-10-07 gr-qc
The $Λ$-BMS$_4$ group of dS$_4$ and new boundary conditions for AdS$_4$
利用Bondi规范和Fundaman-Graham规范之间的字典，我们在一般渐近局部（A）dS $_4$时空的边界上确定了Bondi news、Bondi质量和Bondi角动量方面的类似物.我们引入$Λ$ -BMS $_4$群作为Bondi规范中度规在边界规范固定后的剩余对称群.这个群由无限维的非阿贝尔超平移和超旋转组成，它在渐近平坦极限下退化为扩展的BMS $_4$群。此外，我们提出了新的边界条件的渐近局部AdS $_4$时空，它允许$\mathbb R$倍的面积保持的同构群作为渐近对称群。边界条件相当于固定全息应力张量的2个分量，同时允许边界度量的2个分量波动。它们对应于全息CFT $_3$的变形，其耦合到固定面积的波动空间度量。
2023-02-10 gr-qc hep-th
Tolman-Bondi-Lemaître spacetime with a generalised Chaplygin gas
本文研究了具有由$p = -\frac{A}{ρ^α}$给出的广义Chaubergin气体状态方程的Tolman-Bondi-Lemaittre型非均匀时空，其中$ α$为常数.在宇宙的早期，我们得到一个非均匀的时空，但在宇宙的晚期，通过适当的径向坐标变换，这种非均匀性消失了。对于大尺度因子，我们的模式表现出类似于$Λ$ CDM类型，这与最近WMAP的研究结果一致。我们计算了$\frac{\partial ρ}{\partial r}$，发现它对$α> 0$是负的，这与观测分析一致。与查伯金气体（$ α= 1$）的一个显著区别在于，通过任何适当的坐标变换，我们的度规都不能像查伯金气体那样被约化为爱因斯坦-德西特型的均匀时空。我们还研究了有效减速参数，发现\emph{flip}的理想特征出现在宇宙晚期。可以看出，翻转时间明确地取决于$α$。我们还发现，翻转是不同步发生在外壳，从而提供了一个自然的路径对发生著名的壳交叉奇点。这与完美气体的托尔曼-邦迪情况不同，在这种情况下，人们必须施加严格的外部条件来避免这种类型的奇点。我们进一步观察到，如果采用分离变量法求解场方程，物质分布的不均匀性消失了。最后利用Raychaudhury方程讨论了这一问题，并与前人的结果进行了比较。这项工作是我们上一篇文章的概括，我们已经采取了$α=1$。
2019-11-06 gr-qc
Consistent Truncation of Linearized gravitational waves in de Sitter space-time
Chennai Mathematical Institute（金奈数学研究所）
本研究解决德西特时空引力波截断的一致性问题，通过积分规范条件和源守恒方程，提出通用一致性截断方法。
2026-09-09 gr-qc hep-th
Newtonian analogue of Schwarzschild de-Sitter spacetime: Influence on the local kinematics in galaxies
宇宙的后期加速膨胀要求即使在局部星系尺度下也需要研究天体物理现象，特别是在Schwarzschild-de Sitter（SDS）背景下的局部星系中，而不是在Schwarzschild或Newtonian范式中，在大质量星系或星系合并中的相对论吸积相关现象以及千秒差距尺度结构的动力学。由于广义相对论磁流体动力学方程组的复杂性和非线性特征，在研究吸积及其相关过程时，具有包含所有重要的广义相对论特征的牛顿类势是非常有用的。本文从试验粒子运动的守恒哈密顿原理出发，在对应于SDS/Schwarzschild anti-de Sitter（SADS）时空的球面几何中，得到了一个三维牛顿类势，它几乎精确地再现了GR的全部特征.导出的势包含一个显式的速度依赖项的测试粒子，呈现一个近似的相对论性修改的牛顿类势。在牛顿体系中，利用所导出的势函数，我们对SDS几何的完整轨道动力学和SDS度规对应的周转频率进行了广泛的研究。应用导出的相似势，发现当前公认的$Λ\sim 10^{-56} \rm cm^{-2}$值对声速半径和Bondi吸积率都有一定的影响，特别是对于绝热常数和温度较小的球形吸积，这可能对活动星系核/射电星系中吸积盘的稳定性产生有趣的影响.
2014-10-27 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Radiation and Charges on de Sitter
Scuola Normale Superiore（意大利高等师范学院）
本文通过线性化广义调和规范下的爱因斯坦方程，定义了德西特时空上的引力辐射和荷流，并建立了与记忆效应的联系。
2026-06-24 gr-qc hep-th
Energy of Gravitational Radiation and the Background Energy of the Space-Time
本研究在Bondi-Sachs时空下分析TEGR框架的引力辐射能量表达式，结合轴对称特征与前人研究，提出时空背景中存在辐射引力能量，并猜想地面引力波天文台噪声与背景引力辐射内在相关。
2024-10-09 gr-qc
On the definition of mass in general relativity: Noether charges and conserved quantities in diffeomorphism invariant theories
几何上，力学系统的相空间包含位形空间的余切丛。相对论性场论的相空间是无限维的，可以赋予以完美协变方式定义的辛结构，这对于讨论系统的对称性和守恒量是非常有用的。在广义相对论的辛结构采取达布形式，它是在这项工作中，一个宇宙学常数的存在并没有改变这一结论。对于允许类时Killing矢量的时空，该形式可以用来定义广义相对论中的质量，并且已知对于渐近平坦的黑洞，该质量与通常的Arnowitt-Desner-Misner质量相同，而对于渐近反德西特克尔度规，它与Henneaux-Teitelboim质量相同。我们表明，同样的形式主义也可以用来推导布朗约克质量和邦迪质量的静止时空，特别是布朗约克质量有一个自然的解释，在空间上的微分形式的解决方案的理论。
2018-04-27 gr-qc hep-th
