Inside the degenerate horizons of regular black holes
构造并研究了（反）de Sitter宇宙中正则带电黑洞简并视界内量子化质量标量场、旋量场和矢量场的正则化应力-能量张量.结果表明，虽然在黑洞简并视界附近和规则中心附近的应力-能量张量分量很小，但在中间区域它们相当大。应力-能量张量的振荡特征可以归因于高曲率项对（简并）事件视界内度规变化的各种响应，特别是在与近似平坦度规势所描述的区域相邻的区域。特别强调的是，在几何形状的应力能量张量是产品的常曲率的二维子空间。
2013-11-17 gr-qc
Symmetries of the Energy-Momentum Tensor of Spherically Symmetric Lorentzian Manifolds
研究了球对称洛伦兹流形的物质共线问题。这些研究时的能量动量张量是非退化的，也当它是退化的。我们把具有更高对称性的时空和具有SO（3）的时空分类为最大等距群。对于非退化情形，我们得到了{ \it four}，{ \it six}，{ \it seven}或{ \it ten}独立的物质共线，其中{ \it four}是等距的，其余的是真的.作为一个特例，恢复了文献[1]的结果.值得注意的是，我们还得到了能量动量张量简并但物质共线群是有限维的两种情况，即{ \it four}或{ \it ten}。
2003-07-29 gr-qc
Degenerate Limits of Scalar-Tensor Gravity
Beijing Normal University（北京师范大学）；İzmir Institute of Technology（伊兹密尔理工大学）；Yancheng Institute of Technology（盐城工学院）
该研究在标量-张量引力的哈密顿联络动力学框架下，通过空间标架的局域标度变换得到其简并极限，推导了相关约束条件并探讨了物理意义。
2026-07-31 gr-qc hep-th
Compactness of neutron stars and Tolman VII solutions in scalar-tensor gravity
本文系统地研究了中子星作为引力标量张量理论中的Tolman VII解的紧性。结果表明，当耦合常数限制在天文观测值范围内时，广义相对论下的中子星的最大紧度比标量张量引力下的大.此外，我们表明，虽然超紧凑的恒星，半径小于Regge-Wheeler势峰，可以存在于广义相对论（例如，Tolman VII解），它们的标量化对应物甚至在均匀密度星的极限情况下也不能被构造。
2018-06-02 gr-qc
Degenerate higher-order scalar-tensor theories in metric-affine gravity
本文构建了二次退化高阶标量-张量理论的度规-联络版本，通过分解扭曲张量得到闭式有效度规理论，并通过引力波传播速度条件限制理论为单函数族。
2026-04-20 gr-qc
Testing gravity of a disformal Kerr black hole in quadratic degenerate higher-order scalar-tensor theories by quasi-periodic oscillations
利用相对论性旋进模型研究了非形式Kerr黑洞时空中的准周期振荡频率。该黑洞具有一个额外的非形式参数，属于二次简并高阶标量张量（DHOST）理论中的一类非隐形解。结果表明，只有近星点进动频率与非形式参数有关，而方位角频率和节点进动频率与广义相对论中通常的Kerr黑洞中的结果一致.结合GRO J1655-40的观测数据，对非形式Kerr黑洞的参数进行拟合，发现非形式参数$α$在$1 σ$的范围内几乎为负，说明负的非形式参数$α$更受GRO J1655-40观测数据的青睐.
2021-06-08 gr-qc
Addendum: Symmetries of the energy-momentum tensor
在最近的文献[1-3]中，我们讨论了非静态球对称时空、静态平面对称时空和静态柱对称时空的物质对称性。这些已被分类为两种情况下，当能量动量张量是非退化的，也当它是退化的。在这里，我们添加了一些结果和关于里奇张量的缺失参考文献。
2004-10-28 gr-qc
On the Coupling of Generalized Proca Fields to Degenerate Scalar-Tensor Theories
我们证明了广义Proca类理论所描述的向量场不承认一个一致的耦合到由退化型标量张量理论定义的引力扇区。假设存在一个框架，其中Proca场仅通过度规张量与引力相互作用，我们的分析表明，当向量理论包含与Christoffel连接的耦合时，至少有一个与标量张量扇区简并相关的约束不可避免地丢失。
2021-06-28 gr-qc hep-th
The Effect of Cosmological Evolution on Solar System Constraints and on the Scalarization of Neutron Stars in Massless Scalar-Tensor Theories
某些标量-张量引力理论推广了乔丹-菲尔茨-布兰-迪克理论，可以预测中子星的非平凡现象。在这些理论中，首先由Damour和Esposito-Farèse提出，标量场有一个标准的动力学项，并与物质场共形耦合。弱等效原理因此得到满足，但标量效应可能出现在强场区域，例如允许在中子星（“自发标量化”）或足够紧密的中子星双星系统（“动力学/诱导标量化”）中违反强等效原理。如果考虑到标量场的宇宙学演化，并且作用量中没有包含质量项，那么达穆尔和埃斯波西托-法雷斯最初提出的标量-张量理论与太阳系统的约束（导致标量化的耦合）处于紧张状态。在这里，我们扩展了共形耦合的理论，以确定是否，以这种方式，太阳能系统的测试可以通过，而保留一个非平凡的现象中子星。我们发现，即使有这种广义的共形耦合，它是不可能构建一个理论，通过大爆炸核合成和太阳系的限制，而同时允许标量化孤立/二元中子星。
2016-07-29 gr-qc
Conformal symmetries of the energy-momentum tensor of spherically symmetric static spacetimes
研究了一般球对称静态时空中能量动量张量的共形物质直射。当能量动量张量为非简并时，这些共形物质共线的一般形式被找到，并且独立共形物质共线的最大数目为\emph{fifteen}。在能量动量张量的简并情况下，发现这些共线有无限的自由度。在能量-动量简并的某些子情形下，Ricci张量是非简并的，即存在非简并的Ricci遗传共线。
2022-09-24 gr-qc math-ph math.MP
Black holes with a nonconstant kinetic term in degenerate higher-order scalar tensor theories
本文研究了位移对称二次简并高阶标量张量理论中静态和球对称黑洞（BH）解。我们允许标量场$ϕ$有一个非常数的动力学项$X=g^{μν} \partial_μϕ\partial_νϕ$，并假设$ϕ$和时空一样，是径向坐标$r$的纯函数，即$ϕ=ϕ(r)$。首先，我们发现解析静态和球对称真空解决方案，在所谓的{ \it类Ia} DHOST理论，其中包括四次Horndeski理论作为一个子类。我们考虑了几个显式模型在这一类中，并应用我们的计划，以找到精确的真空BH解决方案。在我们的分析中得到的BH解既不是Schwarzschild也不是Schwarzschild（反）de Sitter。我们表明，在我们的分析中获得的BH解决方案的一部分是免费的鬼和拉普拉斯不稳定性，也对奇宇称扰动模式稳定。最后，我们认为，标量场具有线性时间依赖性的情况下，$ϕ=qt+ψ(r)$和显示几个简单的例子，非平凡的BH解决方案与一个非恒定的动力学项获得解析和数值。
2020-02-18 gr-qc
Constraining scalar-tensor theories of gravity from the most massive neutron stars
引力的标量-张量~（ST）理论是广义相对论的自然唯象扩展。虽然这些理论受到太阳系实验和脉冲双星观测的严格限制，但大量的ST家族仍然与这些观测相一致。最近的工作建议探测ST理论的参数空间的无约束区域的高度紧凑的中子星的稳定性的基础上。在这里，在一个完全非线性的代码中非常紧凑的恒星的动态演化表明，恒星确实变得不稳定，在某些情况下，这种不稳定性会导致恒星坍缩。我们讨论了这些结果的影响，根据最近的观测最大的中子星尚未观察到。特别是，这样的观测表明，这样的恒星会受到一定制度的不稳定性;它的存在，因此支持ST参数空间的约束。
2015-10-12 gr-qc
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski up to cubic order
我们提出了所有的标量张量拉格朗日量是立方的二阶导数的标量场，并退化，从而避免Ostrogradsky不稳定性。由于约束的存在，它们传播不超过三个自由度，尽管具有更高阶的运动方程。我们还确定了可行的组合，以前确定的二次退化拉格朗日和新建立的三次。最后，我们研究新的理论是否连接到已知的标量张量理论，如Horndeski和超越Horndeski，通过共形或非形式变换。
2016-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New class of quasinormal modes of neutron stars in scalar-tensor gravity
脉动中子星特征光谱的探测不仅是探测核物质状态方程的有力工具，而且也是检验广义相对论修正的有力工具。然而，由修正的引力理论引起的振荡谱的移动通常很小，并且由于我们忽略了状态方程而退化。在这封信中，我们表明，在修正的引力理论中存在的与额外自由度的耦合可以产生新的模族，而在广义相对论中没有对应的模族，这可以在频率空间中充分地解决，以便进行清晰的检测。我们提出了一个实现这一想法，通过执行一个彻底的研究径向振荡的中子星在无质量标量张量引力理论。我们预计天体物理的情况下，这类准正规模式的存在下，可以探测电磁和引力波测量。
2018-05-22 gr-qc
Static Neutron Stars Perspective of Quadratic and Induced Inflationary Attractor Scalar-tensor Theories
本研究主要从静态中子星的角度研究两类宇宙学暴胀吸引子理论，即诱导暴胀吸引子和二次暴胀吸引子。这两种宇宙学模型在宇宙学上是可以区分的，因为其中一种模型不能提供一个可行的暴胀现象，因此本文研究了这两种理论对静态中子星的预言，主要关注中子星的质量和半径。我们的目的是证明，虽然模型有不同的暴胀现象，中子星的唯象预测的两个模型是非常相似的。我们使用一种强有力的双打靶数值技术在Einstein坐标系下数值求解Tolman-Oppenheimer-Escheroff方程，在导出三种多方状态方程的质量-半径图后，我们导出了Jordan坐标系的质量和半径.关于状态方程，我们使用多方状态方程，其中小密度部分是WFF 1、APR或中间刚度状态方程SLy。我们模型的结果将面临最近发展起来的对特定质量中子星半径的严格限制。正如我们所示，唯一的状态方程，它提供的结果兼容的约束是SLy，二次和诱导通货膨胀吸引子。因此，如今，中子星的标量张量描述由于越来越多的约束观测而受到严格审查，这最终也可能限制暴胀理论。
2023-03-11 gr-qc
Neutron stars in Scalar-Tensor-Vector Gravity
标量-张量-矢量引力（STVG），也称为修正引力（MOG），是引力相互作用的另一种理论。它的弱场近似已经成功地用于描述太阳系观测、星系自转曲线、星系团动力学和宇宙学数据，而没有强加暗分量。该理论由约翰·莫法特于2006年提出。在这项工作中，我们得到的STVG的物质来源的解决方案和构建中子星模型。我们的目标是探索STVG预测恒星结构的强引力制度。具体来说，我们表示时空与静态，球对称流形，和模型的恒星物质的内容与完美的流体能量动量张量。然后，我们推导出修改后的Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程STVG和积分不同的状态方程。我们发现STVG允许比广义相对论（GR）更重的中子星。最大质量取决于一个归一化的参数，量化从GR的偏差。该理论表现出不寻常的预测这个参数的极值。我们的结论是，STVG承认适当的球对称解决方案的物质来源，有关恒星结构。由于最近对中子星质量的测定违背了一些GR的预测，STVG似乎是新引力理论的一个可行的候选者。
2017-02-01 gr-qc
Topological neutron stars in tensor-multi-scalar theories of gravity
本文证明了在引力张量多标量理论中存在一种新的中子星。我们把这种新型的中子星称为拓扑中子星。拓扑中子星除了具有通常中子星的标准特征外，还具有拓扑荷的特征。我们在张量多标量理论中数值构造了拓扑中子星的显式例子，其目标空间为$\mathbb{S}^3$。除了拓扑荷外，拓扑中子星还表现出其他吸引人的特征，这些特征使它们成为自然界中可能存在的现实致密天体。例如，它们具有零标量电荷，从而避开了强脉冲双星对偶极标量辐射的约束。
2019-11-15 astro-ph.HE gr-qc
Scalar Charges and Scaling Relations in Massless Scalar-Tensor Theories
双星的出现时间允许我们对修正的引力理论施加一些最严格的限制。也许对广义相对论的一些最有趣和最有动机的扩展是标量张量理论，其中引力是由度量张量和标量场介导的。这些理论预测，在中子星存在的情况下，通过一种称为标量化的现象，会出现与广义相对论的大偏差。标量-张量理论中的中子星产生标量电荷，直接进入双星的计时模型。在本文中，我们计算和制表这些标量电荷在两个流行的，无质量的标量张量理论的中子星状态方程的集合，是兼容的约束放置的最近，引力波观测的二进制中子星合并。然后，我们研究这些标量电荷和探索分析标度关系，使我们能够预测它们的值在一个大区域的参数空间。我们的结果允许标量电荷的标量张量理论参数空间的大区域中的快速评估，这对于标量张量理论的引力波测试，以及双脉冲星实验的应用。
2019-01-03 gr-qc
Axial quasi-normal modes of scalarized neutron stars with massive self-interacting scalar field
在标量-张量理论中研究了具有自相互作用项的大质量标量场的中子星的轴向准简正模。各种现实的状态方程，包括核，超声波和混合物质。虽然中子星的自发标量化效应可能非常大，但脉冲双星观测和引力波探测极大地限制了无质量标量张量理论。然而，如果我们为标量场考虑一个适当选择的非零质量，标量张量参数就不能被观测所限制，从而导致与纯广义相对论的巨大偏差。考虑到这一动机，我们扩展的轴向准正常模式的普遍关系，在广义相对论中已知的中子星在大规模标量张量理论与自相互作用，使用广泛的现实状态方程。我们确认的普遍性的标度频率和阻尼时间的紧凑性和标度的转动惯量的中子星有和没有大规模标度化。
2019-02-04 gr-qc
Effective Field Theory of Large Scale Structure in modified gravity and application to Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor theories
在修正引力中，单圈物质功率谱呈现出在简并高阶标量张量理论框架下的紫外发散。为了解决这个问题，我们将大尺度结构的有效场论推广到修正引力理论。我们发现，新的counterterterms出现和renormalize的紫外线发散作为一个自然的后果，在修改后的泊松方程的非线性。重整化单圈物质功率谱可以用来检验修正的引力理论。
2022-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Neutron star solutions with curvature induced scalarization in the extended Gauss-Bonnet scalar-tensor theories
本文研究了一类扩展标量张量Gauss-Bonnet（ESTGB）理论中的中子星模型，该模型的标量自由度仅在强曲率区存在。我们表明，在所考虑的ESTGB理论的框架下，存在新的中子星的解决方案，这是通过自发标量化的广义相对论中子星。与标准标量张量理论中由物质的存在引起的自发标量化相反，在我们的情况下，标量化是由时空曲率引起的。
2017-12-11 astro-ph.HE gr-qc
On the characterization of non-degenerate foliations of pseudo-Riemannian manifolds with conformally flat leaves
本文给出了伪黎曼流形的{ \em非退化}叶理的叶是共形平坦的一个充要条件。这个条件模仿了经典的Weyl或Cotton张量消失的条件，建立了伪黎曼流形的共形平坦性，在这个意义上，它也是根据某些张量的消失来制定的。这些张量扮演外尔张量或科顿张量的角色，它们是根据线性无挠联络（{ \em双共形联络}）的曲率定义的。
2013-05-12 gr-qc math.DG
Axial and polar stability of neutron stars in scalar-tensor theories with disformal coupling
本文研究脱耦耦合标量张量理论中中子星的径向与非径向微扰稳定性，推导了避免梯度与鬼不稳定性的条件，并通过数值分析验证了常数脱耦函数模型在小参数范围内稳定。
2023-08-05 gr-qc
Linear stability analysis of hairy black holes in quadratic degenerate higher-order scalar-tensor theories: Odd-parity perturbations
研究了具有线性含时标量场的静态球对称黑洞解，讨论了它们在二次简并高阶标量张量（DHOST）理论的移位对称和反射对称子类中的线性稳定性.我们提出了显式形式的减少系统的背景场方程的一般理论在这个子类。使用约化的运动方程，我们表明，在几种情况下的解决方案是被迫的史瓦西或史瓦西-（反）德西特形式。考虑一般静态球对称黑洞解周围的奇宇称扰动，导出了黑洞稳定的简明判据。我们的分析也涵盖了静态或恒定的标量场的情况。
2019-07-23 gr-qc hep-th
Conformal Collineations of the Ricci and Energy-Momentum Tensors in Static Plane Symmetric Spacetimes
考虑到简并和非简并情形，我们根据共形Ricci直射和共形物质直射给出了静态平面对称时空的一个完整分类.在非退化Ricci张量的情况下，在满足一定的可积性条件下，得到了生成CRC的向量场关于t和x的未知函数的一般形式。根据Ricci张量的性质，在不同的情况下求解了可积性条件，得出静态平面对称时空具有7维、10维或15维CRC李代数的结论.当Ricci张量简并时，这些时空中存在无穷多个CRC。一个类似的程序采用的研究CMCs在简并和非简并物质张量的情况下。在允许非平凡CRC和CMC的情况下，得到了某些静态平面对称时空度量的精确形式。最后，我们提出了一些物理意义，我们所得到的结果，考虑一个完美的流体作为一个源的能量动量张量。
2017-02-12 gr-qc math-ph math.MP
Relativistic stars in degenerate higher-order scalar-tensor theories after GW170817
我们在简并高阶标量张量理论中研究相对论性恒星，该理论避开了GW 170817对引力波速度的限制。结果表明，如果拉格朗日量中的低阶Horndeski项被忽略，并假设一个移动对称，外度量是由通常的Schwarzschild解。然而，这类理论显示出在恒星内部范施泰因屏蔽的部分破裂，从而改变了恒星的结构。采用一个简单的具体模型，我们表明，高密度恒星的质量-半径关系显着改变，即使选择的参数，使只有一个微小的修正预计在牛顿政权。我们还发现，取决于参数，有一个最大的中心密度以上的解决方案不再存在。
2018-03-28 astro-ph.CO gr-qc
Polar Quasinormal Modes of Neutron Stars in Massive Scalar-Tensor Theories
我们在标量-张量理论中研究了相对论性恒星的极准正规模，其中包含了一个大质量引力标量场，并采用标准的Brans-Dicke耦合函数。对于标量场的势，我们考虑一个简单的质量项以及一个与$R^2$引力有关的势。标量场的存在使得准正规模的谱比广义相对论中的谱丰富得多。我们在这里研究径向模（$l=0$）和四极模（$l=2$）。广义相对论性的$l=0$简正模在标量张量理论中转变为准简正模，能够在恒星外部传播。除了压力主导的模式之外，还出现了新的标量主导的$ϕ$模式。我们分析了准正规模的频率和衰减时间对标量场质量的依赖关系。
2021-07-14 gr-qc
"Shadowy" modes in Higher-Order Scalar-Tensor theories
我们考虑高阶标量-张量理论，它在限制于幺正规范时出现退化，但在任意规范中不退化。我们称之为U-退化理论。我们提供了一个完整的分类理论，无论是DHOST或U-退化，是二次的二阶导数的标量场，并讨论其扩展到立方和高阶理论。用一个简单的U-简并理论的例子，我们发现，对于标量场梯度是类时的结构，在这样的理论中的表观额外模式可以被理解为一个广义的瞬时，或“阴影”模式，它不传播。适当的边界条件，所需的椭圆性质的运动方程的一部分，导致消除明显的不稳定性与此额外的模式。
2018-03-16 gr-qc hep-th
Axisymmetric equilibrium models of magnetised neutron stars in scalar-tensor theories
广义相对论很可能不是引力的权威理论，这是由于一些问题，无论是从理论还是从观测的角度来看。另一种引力理论被设想来扩展广义相对论并解释这些问题。其中最有希望的是标量张量理论，它预言了致密天体（如中子星）现象的丰富。我们更新了测试良好的XNS代码，数值求解爱因斯坦-麦克斯韦方程组的一个固定的，磁化的中子星在一类标量张量理论包含自发标量化现象。我们发现中子星的质量、半径、标量电荷和磁形变之间存在着“准普适关系”，这种关系在广义相对论和标量-张量理论中都成立，与物态方程无关。这一结果可能为检验标量张量理论和中子星内部的磁场几何提供新的工具。
2021-05-12 astro-ph.HE gr-qc
Tidal effects in gravitational waves from neutron stars in scalar-tensor theories of gravity
本研究对标量-张量引力下中子星双星并合引力波的潮汐效应展开计算，推导了一阶近似下的振幅模式与相位演化，量化了高斯耦合相关的潮汐效应，发现该理论下净潮汐引力波印记通常小于广义相对论结果。
2025-08-01 gr-qc
On the maximum mass limit of neutron stars in scalar-tensor gravity
讨论了标量张量引力中中子星的最大质量极限，并与广义相对论给出的极限进行了比较。该极限相对于核饱和参数和核中的最大声速的组合被参数化。结果表明，对于较小的核内声速值，标度化中子星的最大质量极限大于广义相对论中的最大质量极限。然而，对于声速大于光速的$79\%$的刚性状态方程，广义相对论的最大质量极限大于标量张量引力的最大质量极限。结果表明，未来对大质量中子星的观测，可能会限制最大声速以及标量-张量引力耦合参数。
2017-02-02 astro-ph.HE gr-qc
Mixed configurations of tensor-multi-scalar solitons and neutron stars
本文考虑一类特殊的有质量张量-多标量引力理论，其目标空间度规允许Killing场具有周期流。对于这样的张量多标量理论，我们表明，存在混合配置的tenor-multi-scalar孤子和相对论（中子）星。在两种显式标量张量理论下，研究了目标空间曲率对混合组态结构的影响。检验了所得致密物体的稳定性，结果表明，与纯中子星或纯张量多标量孤立子相比，稳定区域跨越更大的中心能量密度和标量场中心值。
2019-09-01 astro-ph.HE gr-qc
Classification of Spherically Symmetric Static Spacetimes according to their Matter Collineations
球对称静态时空根据其物质共线进行分类。这些研究时，能量动量张量是退化的，也当它是非退化的。我们发现了一种情况，其中能量动量张量是简并的，但物质共线群是有限的。对于非简并的情形，我们得到了{ \it four}，{ \it five}，{ \it six}或{ \it ten}个独立的物质共线，其中4个是等距的，其余的是真的.我们的结论是，物质直射与里奇直射一致，但约束方程是不同的，解决可以提供物理上有趣的宇宙学解。
2003-01-10 gr-qc
UV sensitive one-loop matter power spectrum in degenerate higher-order scalar-tensor theories
我们研究物质密度扰动到三阶和单圈物质功率谱在简并高阶标量张量（DHOST）理论超越Horndeski。我们系统地逐阶求解了引力场方程和流体方程，并找到了表征DHost理论三阶解的三个新形函数。一个完整的形式的单圈物质功率谱，然后获得使用所得的二阶和三阶的解决方案。我们证实了以前的结果，即在红外极限下的圈积分的收敛条件比在广义相对论下的标准圈积分的收敛条件更为严格。我们表明，也在紫外线限制的收敛条件变得更加严格，单回路物质的功率谱，从而敏感的线性功率谱的短波长行为。
2020-08-06 astro-ph.CO gr-qc
Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor (DHOST) theories
这篇文章回顾了标量张量理论的拉格朗日包含二阶导数的标量场，但仍然只传播一个标量模式（除了通常的两个张量模式），因此没有困扰的奥斯特罗德拉茨基不稳定性。这些理论，其中包括所谓的Horndeski和超越Horndeski理论，最近已完全分类到立方阶的二阶导数。在介绍了这些理论之后，我提出了一些现象学方面的问题。在宇宙学中，这些理论可以被包含在对暗能量和修正引力的统一有效描述中。最后讨论了几种具体模型下的中子星解。
2018-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact black hole solutions in shift-symmetric quadratic degenerate higher-order scalar-tensor theories
我们在动力学项为常数的线性时变标量场的二次简并高阶标量张量（DHOST）理论的位移对称子类中找到了各种精确的黑洞解.精确解是Schwarzschild和Schwarzschild-（反）de Sitter解，以及具有亏损立体角的Schwarzschild型解，它们在黑洞事件视界处伴随着非平凡的正则标量场.我们推导出的耦合函数在DHOST拉格朗日的条件，允许精确的解决方案，澄清他们的兼容性与退化条件，并提供一般形式的耦合函数以及简单的模型，满足条件。
2019-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slowly rotating neutron stars in scalar-tensor theories with a massive scalar field
在有质量标量场的标量-张量理论中，观测上允许的耦合常数和一般的耦合函数与无质量情况下的耦合常数和耦合函数可能有很大的不同。这一事实自然意味着，具有大质量标量场的标量张量中子星与无质量情况下和广义相对论中的对应物相比，可以具有相当不同的结构和性质。本文用标量-张量理论研究了慢旋转中子星，其中有一个大质量的引力标量。标量张量理论的两个例子进行检查-第一个例子是大规模的Brans-Dicke理论和第二个是一个大规模的标量张量理论区分从广义相对论在弱场极限。在后一种情况下，我们研究了标量场质量对中子星自发标量化的影响。我们的数值结果表明，包含一个质量项的标量场确实改变了图片急剧相比，无质量的情况。结果表明，当考虑足够大质量的标量场时，大质量标量张量理论中的中子星的质量、半径和转动惯量与纯广义相对论解有很大的不同.
2016-02-15 astro-ph.HE gr-qc
Dark Energy and Modified Gravity in Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor (DHOST) theories: a review
本文回顾标量张量理论的特点是拉格朗日，尽管存在二阶导数，包含一个单一的标量自由度。这些理论被称为退化高阶标量张量（DHOST）理论，包括Horndeski和Beyond Horndeski理论。他们传播一个单一的标量模式作为其拉格朗日简并的结果，因此，不会受到Ostrodradsky不稳定性的困扰。它们在二阶导数中被完全分类到立方阶。对它们的唯象结果的研究限制了与观测相容的DHOST理论的子类。在宇宙学中，这些理论可以用暗能量和修正引力的统一有效方法来描述。本文还讨论了DHOST理论中的紧凑对象。
2018-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The self-consistent general relativistic solution for a system of degenerate neutrons, protons and electrons in beta-equilibrium
本文在相对论量子统计和Einstein-麦克斯韦方程组的框架内，对最简单的、非平凡的、简并的中子、质子和电子的自引力系统在$β$平衡态下的自洽处理进行了讨论。证明了在这类系统上不可能强加局域电荷中性条件，从而克服了传统的Tolman-Oppenheimer-Schmidoff处理方法。我们强调施加的广义费米能量的恒定性的关键作用。本文提出了一种基于广义相对论性爱因斯坦-费米-爱因斯坦-麦克斯韦方程组耦合系统的新方法。我们通过求解广义相对论性费米子方程的一个复杂的本征值问题，得到了一个满足全局而非局部电荷中性的显式解。在该构型中心的库仑势的值为$eV(0)\simeq m_πc^2$，并且该系统在质子组分中对库仑排斥是固有稳定的。当引入强相互作用时，这种方法是必要的，但不是充分的。
2011-06-24 astro-ph.SR gr-qc nucl-th
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski and disformal transformations
我们考虑所有退化标量张量理论，二次依赖于二阶导数的标量场，我们已经确定在以前的工作。这些理论，其退化一般确保没有Ostrogradski不稳定性，包括四次Horndenski拉格朗日以及其四次扩展超越Horndeski，但也有其他家庭的拉格朗日。我们研究了所有这些理论如何在一般的共形-非形式变换下变换，并发现它们可以分为三个主要的类，这些类在这些变换下是稳定的。这导致了一个完整的分类模共形-非形式变换。最后，我们指出这些高阶理论包括拟引力和一些特殊的测时理论。它们还包含一些理论，这些理论与我们所知的已经研究过的理论，甚至与领域的重新定义都不相符。
2016-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trace of the energy-momentum tensor and macroscopic properties of neutron stars
广义相对论标量扩展的一个普遍特征是标量自由度与物质场的能量-动量张量的迹$T$的耦合。当压力超过能量密度的三分之一时，当迹线变为正值时，就会出现有趣的现象，这一条件在中子星的核心可能得到满足。在这项工作中，我们研究了能量动量张量迹的正性如何与中子星的宏观性质相关。我们首先证明了恒星中心$T=0$的紧度近似与状态方程无关，并由$C = 0.262_{-0.017}^{+0.011}$给出（90%置信区间）。接下来，我们利用贝叶斯推断推导出一个概率分布函数的值$T$在恒星中心的中子星的紧凑性的假定测量。这项调查是一个必要的步骤，以使用目前和未来的中子星性质的观测，以约束标量张量理论的基础上，依赖于$T$的符号的影响。
2018-07-04 astro-ph.HE gr-qc
Rapidly rotating neutron stars in scalar-tensor theories of gravity
本文给出了标量-张量引力理论中控制快速旋转中子星平衡的场方程，以及有代表性的数值解。研究了非平凡标量场存在的条件以及与广义相对论解的偏差。标量张量理论的两个例子进行检查-一种情况下，相当于Brans-Dicke理论和第二种情况下，这是微扰等价于爱因斯坦的广义相对论在弱场制度，但可以显着不同的强场。我们的数值结果表明，快速旋转的中子星模型与非平凡的标量场存在于这两种情况下，标量场的影响是更强的快速旋转。如果我们根据目前的观测结果来考虑耦合参数的值，那么只有标量-张量理论的第二个例子对中子星的结构有重要的影响。我们表明，标量化，快速旋转的中子星存在的参数范围比在静态的情况下，因为一个非平凡的标量场存在，即使耦合常数$β>-4.35$的值，这些解决方案是积极的比广义相对论的更有利。此外，快速旋转的标量张量中子星与广义相对论解的偏差明显大于静态情况。
2014-02-24 astro-ph.HE gr-qc
Coalescence of binary neutron stars in a scalar-tensor theory of gravity
我们在允许自发标量化的标量张量理论中对合并中的双星中子星进行了数值相对论模拟。我们用真实的状态方程来模拟中子星。我们选择的自由参数的理论考虑到所施加的约束的最新观测的中子星-白矮星双星脉冲星定时。我们发现，即使在这些严格的限制，标量化仍然可以影响的演变的双中子星不仅在后期的inspiral，但也在合并阶段。我们还证实，即使当这两个中子星有相当小的标量电荷在大的分离，他们可以强烈标度动态在最后阶段的inspiral。特别是，我们确定的二元参数标量化发生在后期inspiral或只有在发病后的合并时，一个残余的，超大质量或超大质量的中子星形成。我们还讨论了这些结果如何影响引力波一旦被检测到的物理信息的提取。
2013-10-04 astro-ph.HE gr-qc
Binary neutron star mergers in massive scalar-tensor theory: Properties of post-merger remnants
本文通过数值相对论模拟研究大质量标量-张量引力理论下双中子星并合后遗迹的性质，发现激发标量场会提高即时坍缩阈值质量，并揭示超重中子星中存在长寿命ϕ-模式及去标量化在引力波中的独特特征。
2024-06-07 astro-ph.HE gr-qc
Degenerate higher derivative theories beyond Horndeski: evading the Ostrogradski instability
具有高阶时间导数的理论通常会遭受幽灵般的不稳定性，称为奥斯特罗格拉茨基不稳定性。这种命运可以通过考虑“退化”拉格朗日函数来避免，其动力学矩阵不能被反转，从而导致正则变量之间的约束和物理自由度的减少。在这项工作中，我们在一个系统的方式来获得的退化条件的标量张量理论，二次依赖于二阶导数的标量场。因此，我们得到了这类标量-张量理论中所有退化理论的分类。四次Horndeski拉格朗日量及其在Horndeski之外的扩展属于这些退化情况。我们还确定了新的家庭的标量张量理论与有趣的属性，他们是退化的，尽管非退化的纯标量部分的拉格朗日。
2016-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Neutron-star mergers in scalar-tensor theories of gravity
引力的标量-张量理论是广义相对论的自然唯象替代品，在广义相对论中，引力相互作用除了通常的张量引力子外，还由标量自由度介导。在这些理论的参数空间的区域，从太阳系实验和双星脉冲星观测的约束得到满足，我们表明，中子星双星呈现显着的差异，从广义相对论在后期的螺旋和合并阶段。特别是，与孤立的中子星的自发标度化相关的现象发生在双星系统演化的后期阶段，对随后的动力学产生重要影响。我们评论我们的研究结果的相关性，为即将到来的先进LIGO/处女座探测器。
2013-04-24 astro-ph.HE gr-qc
Neutron stars in general relativity and scalar-tensor theory of gravity
在广义相对论和标量-张量引力理论中讨论了中子星的质量和半径，并将其与相对论平均场框架下的核物质状态方程所产生的不确定性进行了比较。结果表明，天体物理和引力波观测的中子星半径与质量$M \lesssim 1.4 M_{\odot}$约束的核物质状态方程，特别是密度依赖的核对称能。未来对大质量中子星的观测可能会限制标量-张量理论的耦合参数，前提是对致密核物质状态方程达成普遍共识。
2019-07-14 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Static and slowly rotating neutron stars in scalar-tensor theory with self-interacting massive scalar field
双星脉冲星观测和引力波探测严重限制了无质量标量场的标量-张量理论，只允许与广义相对论有很小的偏差。然而，如果我们考虑一个非零质量的标量场，则允许与观测值一致的参数值与广义相对论有显著的偏差。本文推广了这一思想，研究了势中含有自相互作用项的质量场标量张量理论。附加项抑制了中子星模型中的标量场以及标量场的质量效应，但对于与观测结果一致的参数值，仍然可以观察到与纯GR的大偏差。
2018-05-20 astro-ph.HE gr-qc
Ferromagnetic Neutron Stars in Scalar-Tensor Theories of Gravity
在中子星中可以发生铁磁自旋有序。这种相变改变了中子星的状态方程。本文应用标量-张量引力理论，研究了处于铁磁相的中子星的结构。考虑零温下具有Skyrme型相互作用的铁磁中子物质的物态方程，利用具有充分负的耦合常数的标量-张量引力理论，研究了铁磁中子星中的自发标度化.在此基础上，给出了铁磁中子星的质量与中心密度的关系、标量场和质量与密度的分布、不同中心密度下的中心标量场以及质量与半径的关系。此外，我们还研究了耦合常数对铁磁中子星标量化的影响。计算了耦合常数对标量化临界密度和铁磁中子星标量电荷的影响。此外，我们还研究了自发标量化发生时的耦合常数的最大值，给出了中子物质状态方程对这个临界值的影响。
2019-02-27 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Neutron star pulse profiles in scalar-tensor theories of gravity
对中子星表面热点发射的X射线脉冲轮廓的观测提供了一种独特的工具来测量这些物体的整体性质，包括它们的质量和半径。x射线发射发生在恒星表面，那里的引力场很强，使这些观测成为一个切入探测器，以检查这些恒星产生的时空曲率。出于这一点和即将到来的数据发布的X射线任务，如NICER（中子星内部成分探测器），我们提出了一个完整的工具包来模拟脉冲轮廓旋转中子星标量张量引力。我们发现，在这类理论中，标量场的存在会影响脉冲轮廓的整体形状，从而与广义相对论的预期产生很大偏差。这一发现打开了潜在的可能性，使用X射线脉冲轮廓数据，以获得新的标量张量引力的约束，如果脉冲轮廓被发现是符合广义相对论。
2019-02-27 astro-ph.HE gr-qc
Structure of neutron stars in massive scalar-tensor gravity
我们计算了具有大质量标量场的二阶导数标量-张量引力理论中的球对称中子星模型族。我们提出的数值方法，使我们能够计算所产生的时空无限半径使用松弛算法上的紧化网格。我们讨论了由此得到的中子星模型的弱标化分支和强标化分支的结构，以及它们对理论的标量扇区和张量扇区之间的线性和二次耦合参数$α_0$、$β_0$以及标量质量$μ$的依赖性。对于高度负值的$β_0$，我们遇到的配置类似于“引力原子”，由一个高度紧凑的重子星周围的标量云。基于结合能计算的稳定性分析表明，这些配置是不稳定的，我们希望他们迁移到模型与径向减少重子密度{ \it和}标量场强度。
2020-08-31 astro-ph.HE gr-qc
General Relativistic Hartree-Fock Calculations for Neutron Star
该研究在广义相对论框架下，以量子简并系统视角研究中子星整体结构，通过自洽求解含中子能量-动量张量的爱因斯坦-嘉当场方程、结合标度化ħ方法，为中子星结构分析提供新途径。
2024-12-04 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Scalarized Hybrid Neutron Stars in Scalar Tensor Gravity
本文在标量张量引力框架下研究混合中子星的标量化，发现标量化对袋常数、s夸克质量和密度跳跃比对微扰QCD修正参数更敏感。
2024-07-15 astro-ph.HE gr-qc
Orthogonal Splitting in Degenerate Higher-order Scalar-tensor Theories
本文全面分析退化高阶标量-张量理论中的引力场方程，评估结构标量在爱因斯坦修正下的行为，提出质量贡献，并讨论最小复杂性和共形平坦性两个模型。
2024-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
