Stable Bounded Excursion Gravastars with Regular Black Holes
本文探讨了规则黑洞(Barclay和Bardeen-de Sitter黑洞)背景下有界漂移引力星稳定区的可能存在性。为此,我们通过一个具有状态方程的中间壳层将内部de Sitter几何与外部规则黑洞相匹配。位于球壳上的物质面对球壳的动力学构型有很大的影响。我们认为僵硬和尘埃流体讨论的结果,发达国家的结构。然后,我们确定的物理参数的临界值,在这两种情况下,不同的选择的外部和内部的几何形状的壳既不崩溃,也不扩大。结果表明,对于内部平坦几何和外部规则几何,不存在任何可能的稳定有界漂移引力星区域。然而,稳定的有界漂移引力星得到的内部德西特和外部定期黑洞与一个合适的选择的物理参数为刚性和尘埃壳。我们的结论是,在动力学模型中不能排除存在有界漂移引力星和黑洞的可能性。
2021-10-27 gr-qc
Stable Charged Gravastar model in Cylindrically Symmetric Space-time
该研究在柱对称时空下构建带电引力真空星模型,用薄壳近似替代事件视界以消除中心奇点,算出薄壳相关参数,证实其熵低于黑洞、系统稳定且无信息佯谬,拓展了引力真空星的研究范畴。
2023-03-05 gr-qc
Cosmological milestones and gravastars - topics in general relativity
在这篇论文中,我们考虑了与广义相对论有关的两个不同的问题。在过去的几年里,关于FRW宇宙学中物理相关奇点的观点发生了很大的变化。我们提出了一个广泛的目录,这样的宇宙学里程碑,使用广义幂级数在运动学和动力学水平。我们定义了“比例因子奇异性”的概念,并探讨了它与多项式和微分曲率奇异性的关系。我们还使用弗里德曼方程提取动力学信息,并推导出宇宙学里程碑存在的必要和充分条件,如大爆炸,大挤压,大撕裂,突然奇点和极端事件。具体来说,我们提供了一个完整的表征宇宙学的里程碑,占主导地位的能量条件得到满足。第二个问题着眼于一个非常少数的严重替代通常的概念,一个天体物理学黑洞,即重力星模型开发的马祖尔和莫托拉。通过考虑一个广义类的类似模型的连续压力(没有无限薄的外壳)和负中心压力,我们证明重力场不可能是完美的流体球:各向异性压力是不可避免的。我们提供了必要的各向异性压力的界限,并表明,这些横向应力,支持重力允许更高的紧凑性比由Buchdahl-Bondi界完美的流体星。我们还评论的定性特征的状态方程,这种重力像没有任何地平线的对象必须有。
2006-06-05 gr-qc
Stable Gravastars of Anisotropic Dark Energy
构造了虚能引力星原型的动力学模型,其中无限薄的理想流体球壳状态方程为$p = (1-γ)σ$,将整个时空划分为两个区域,内部区域充满暗能量(或虚能)流体,外部区域为史瓦西区域.结果发现,在某些情况下,模型代表“有界漂移”稳定引力星,薄壳是两个有限半径之间的振荡,而在其他情况下,他们崩溃,直到形成黑洞或正常的恒星。在相空间中,与黑洞相比,“有界漂移”引力星的区域非常小,但并不是空的,正如我们以前的论文所发现的那样。因此,虽然目前的分析不能完全排除重力场星体的存在,但反过来也不可能,即即使重力场星体存在,也不排除黑洞的存在。
2009-02-11 gr-qc
Stable and "bounded excursion" gravastars, and black holes in Einstein's theory of gravity
建立了原型引力星的动力学模型并进行了研究。这些模型是Visser-Wiltshire三层引力星,其中一个无限薄的具有状态方程$p = (1-γ)σ$的完美流体球壳将整个时空分成两个区域,内部区域是德西特,外部区域是史瓦西。当$γ< 1$和$Λ\not= 0$时,发现在某些情况下模型代表稳定的引力星,在某些情况下它们代表“有界偏移”稳定引力星,其中薄壳在两个有限半径之间振荡,而在其他一些情况下它们坍缩直到形成黑洞。然而,当使用$γ\ge 1$时,即使使用$Λ\not= 0$,也只能找到黑洞。在相空间中,稳定引力星和“有界漂移”引力星的区域与黑洞的区域相比非常小,尽管它不是完全空的。
2008-10-30 astro-ph gr-qc
Dynamical gravastar simulated horizon from the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equation initial value problem with relativistic matter
本文通过求解具有相对论性物质的TOV方程初值问题,研究动力学引力真空星中模拟视界的形成条件,并利用标度不变形式给出相图及简化二维自治模型。
2024-11-21 gr-qc
Gravastars with an Interior Dark Energy Fluid Forming a Naked Singularity
考虑了由各向异性暗能量构成的引力星模型,该引力星模型具有无限薄的理想流体球壳,状态方程为$p = (1-γ)σ$,外部为de Sitter-Schwarzschild区域.结果发现,在某些情况下,模型代表“有界偏移”稳定引力星,薄壳是两个有限半径之间的振荡,而在其他情况下,他们崩溃,直到形成黑洞或裸奇点。一个有趣的结果是,我们可以有黑洞和稳定的引力星形成,即使内部和壳构成的黑暗和排斥暗能量,也表明在以前的工作。此外,在一种情况下,我们有一个动力学演化到黑洞($Λ=0$)或裸奇点($Λ> 0$)。这是第一次在文献中,一个裸奇点出现在引力星模型。
2011-12-21 gr-qc
Gravastars with Dark Energy Evolving to Naked Singularity
考虑了由各向异性暗能量构成的引力星模型,该引力星模型具有无限薄的理想流体球壳,状态方程为$p = (1-γ)σ$,外部为de Sitter-Schwarzschild区域.结果发现,在某些情况下,模型代表“有界偏移”稳定引力星,薄壳是两个有限半径之间的振荡,而在其他情况下,他们崩溃,直到形成黑洞或裸奇点。一个有趣的结果是,我们可以有黑洞和稳定的引力星形成,即使内部和壳构成的黑暗和排斥暗能量,也表明在以前的工作。此外,在三种情况下,我们有一个动力学演化到黑洞($Λ=0$)或裸奇点($Λ> 0$)。这是第一次在文献中,一个裸奇点出现在引力星模型。
2011-11-17 gr-qc
Gravastars and Black Holes of Anisotropic Dark Energy
构造了由各向异性暗能量构成的原型引力星的动力学模型,其中无限薄的理想流体球壳状态方程为$p = (1-γ)σ$,将整个时空划分为两个区域,内部区域充满暗能量流体,外部区域为Schwarzschild区域.该模型代表“有界漂移”稳定的引力星,薄壳在两个有限半径之间振荡,而在其他情况下,它们会崩溃,直到形成黑洞。在这里,我们表明,在文献中第一次,重力星和形成的黑洞与内部和薄壳完全由暗能量的模型。此外,各向异性参数($p_t - p_r$)的符号似乎与重力星的形成有关。当切向压力大于径向压力时,至少在各向同性情况($ω=-1$)附近,地层是有利的。
2011-03-31 gr-qc
Formation of gravastars
Max-von-Laue-Strasse 1, 60438 Frankfurt, Germany(马克斯·冯·劳街1号,法兰克福);Trinity College, Dublin 2, Ireland(都柏林三一学院);CERN, Theoretical Physics Department, 1211 Geneva 23, Switzerland(欧洲核子研究组织)
研究通过均匀尘埃球坍缩,在精细调节条件下从中心德西特区域成核并膨胀形成引力星,发现最大初始紧致度为3/8。
2026-06-12 gr-qc
Stability analysis of the spin evolution fix points in inspiraling compact binaries with black hole, neutron star, gravastar, or boson star components
基于黑洞、中子星、引力星或玻色子星在偏心轨道上进动的致密双星的长期自旋演化,我们确定了自旋和轨道角动量的对齐和更一般的共面配置作为固定点。通过动力系统分析,我们研究了它们的线性稳定性作为质量四极参数的函数。对于两个自旋都与轨道角动量反对齐的双星配置,对于两个自旋都与轨道角动量对齐的双星配置(除了中子星和玻色子星的某些四极参数范围),以及对于极端质量比,边际稳定性都成立。对于相同的质量,配置的自旋之一对齐和其他的反对齐是稳定的重力双星,中子星双星在高四极参数范围内,玻色子星双星。对于一些质量不等的引力星双星、黑洞双星或中子星双星,当其中一个自旋与轨道角动量成一条直线,而另一个自旋与轨道角动量成反直线时,在内旋过程中会发生从稳定到不稳定的转变。我们发现在某些重力星、中子星或玻色子双星的反旋过程中存在一个过渡不稳定区。对于共面组态,我们只发现引力星-引力星、玻色子星-玻色子星和黑洞-玻色子星双星的不稳定性。对于一个给定的自旋组态,边缘稳定性强烈依赖于四极参数的值。中子星双星的稳定性区域比黑洞双星大,而混合系统的稳定性参数区域有限。
2022-10-01 gr-qc
Dynamical Instability of Self-Gravitating Membranes
我们表明,一个通用的相对论膜面内压力和表面密度具有相同的符号是不稳定的一系列翘曲模式的不稳定性与高波数。我们还研究了通常研究的外来紧凑的物体与膜,如重力场,AdS气泡和薄壳虫洞的不稳定性的标准。例如,一个引力星,满足弱能量条件原来是动态不稳定的。一个薄层黑洞模仿者只有在它具有正压力和负表面密度(如虫洞)时才是稳定的,反之亦然。
2022-12-22 gr-qc
Stable gravastars - an alternative to black holes?
马祖尔和莫托拉提出的“引力星”图像是对我们通常的“黑洞“概念的极少数严重挑战之一。在引力星图像中,在事件视界预期形成的地方或附近,实际上存在一个相变,原本是黑洞的内部被一段德西特空间所取代。虽然马祖尔和莫托拉能够证明其构型的热力学稳定性,但对物质或重力场的球对称扰动的动力学稳定性问题仍然有些模糊。在这篇文章中,我们构建了一个模型,共享Mazur-Mottola场景的关键特征,并且对于完整的动力学分析来说足够简单。我们发现,有一些物理上合理的状态方程的过渡层,导致稳定。
2003-12-04 astro-ph gr-qc hep-th
Gravastar-like black hole solutions in $q$-theory
本研究在$q$-理论框架下,利用耦合动力学真空三形式场的黎曼引力,得到了类引力星的稳态球对称黑洞解,且该解因负能密度区域满足黑洞无毛定理的存在条件。
2023-05-30 gr-qc
Black hole mimickers as relativistic stars calculated from the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equations
本文综述了基于Tolman-Oppenheimer-Volkoff方程构建的动力学引力真空星作为黑洞模拟体,并提供了数值研究的Mathematica代码。
2025-08-06 gr-qc
Stable dark energy stars
引力星图像是黑洞概念的另一种模型,其中在预期形成事件视界的地方或附近存在有效的相变,并且内部被德西特凝聚体所取代。在这项工作中,一个概括的引力星图片进行了探讨,考虑匹配的内部解决方案所管辖的暗能量状态方程,$ω\equiv p/ ρ<-1/3$,外部史瓦西真空解决方案在交界处的接口。实施这一概括的动机来自于这样一个事实,即最近的观测已经证实了加速的宇宙膨胀,暗能量是一个可能的候选者。几个相对论性的暗能量恒星配置进行了分析,通过施加特定的选择的质量函数。考虑的第一种情况是恒定的能量密度,第二种选择是恒星内部的能量密度单调递减。这些暗能量星的过渡层的动力学稳定性的线性球对称径向扰动的静力平衡解决方案也进行了探讨。据发现,大的稳定区域存在,是足够接近的事件视界预计将形成的地方,使它将是难以区分的外部几何形状的暗能量恒星,在这项工作中分析,从天体物理学的黑洞。
2006-01-17 astro-ph gr-qc hep-th
A connection between regular black holes and horizonless ultracompact stars
我们说明,经常黑洞和地平线的恒星,通常被认为是相当不同的家庭的黑洞模仿者,密切交织在一起。我们证明了在引力能(Misner-Sharp准局域质量)非负的温和条件下,球对称规则黑洞可以连续变形为无水平星,并假定后者与Arnowitt-Deser-Misner(ADM)质量之间存在线性关系.我们通过考虑海沃德提出的几何族作为规则黑洞的描述来说明这一一般结果,我们也描述了相应的无水平星的性质。相关的有效应力-能量张量的形式表明,这些无水平星可以被识别为各向异性引力星与软表面和内/外光环。我们还构建了动力学的几何形状,可以描述经常黑洞朝向地平线的恒星的演变,并表明,半经典物理包含必要的成分,触发这种动态演化的早期阶段。
2022-11-10 gr-qc hep-th
Asymptotic analysis of the "simulated horizon" segment of the Collins spiral
Institute for Advanced Study(高等研究院)
本文研究了Collins螺旋中“模拟视界”段的渐近行为,通过将TOV方程转化为二维流动,揭示了视界外的Schwarzschild黑洞与视界内的正度规分量关系,发现幂律行为与1/5和1/10指数。
2026-04-21 gr-qc
New Horizons in Gravity: Dark Energy and Condensate Stars
黑洞显然是经典广义相对论不可避免的预言,至少在物质服从强能量条件rho +3 p> 0的情况下是这样。然而,量子真空涨落一般违反这一条件,因为没有方程。宇宙暗能量的状态。在考虑量子效应时,黑洞导致了一些与霍金温度和黑洞熵假设有关的热力学悖论,本文对这些悖论进行了简要评述。我们认为,最大的量子效应来自于弯曲空间中应力-能量张量的迹反常所产生的共形标量自由度。在事件视界,这些可以对几何结构产生宏观上巨大的反作用,潜在地移除黑洞和宇宙时空的经典事件视界,用量子相位边界层代替它们,在那里引力真空能量密度的有效值可以改变。在包含异常的量子效应的有效理论中,宇宙学项变成了动力学凝聚,其值取决于视界的边界条件。通过在完全坍缩的恒星内部取一个正值,有效宇宙学项消除了任何奇点,取而代之的是光滑的暗能量德西特内部。由此产生的引力真空凝聚星(或引力星)结构解决了所有的黑洞悖论,并提供了一个可测试的替代黑洞作为最终的量子力学最终状态的完全引力坍缩。我们观测到的宇宙暗能量同样可能是一种宏观的有限尺寸效应,其值不取决于普朗克尺度或其他微观物理学,而是取决于宇宙学的哈勃视界尺度本身。
2011-07-25 gr-qc
Dynamical Quantum Geometry (DQG Programme)
在这篇简短的笔记(写成一封长信)中,我们描述了从一个自同构变体状态构建的环量子几何基础上的Weyl代数的表示的构造,该变体状态对应于环量子几何的“凝聚”,类似于静态空间几何。我们给出了运动学的GNS表示和规范不变的Hilbert空间表示,并证明了几何算符的期望值取经典值加上量子修正,这类似于量子几何的“定域凝聚”.我们描述了一个尺度相关的渐近映射到一个家庭的尺度相关的格点规范理论,尺度分离的基本几何和低能有效的理论,这是描述为自由度的格点规范理论的建设的想法。如果这个想法可以实现,那么很可能证明这个希尔伯特空间除了引力之外还包含规范耦合的“额外自由度”,这可能不是动态无关的。
2007-09-21 gr-qc
Dynamical de Sitter phase and nontrivial holonomy in strongly coupled gauge theories in expanding Universe
我们讨论了一个新的情况下,早期宇宙学的暴胀德西特阶段动态出现。这种真正的量子效应是膨胀宇宙中强耦合类QCD规范理论中拓扑非平凡扇区动力学的结果。我们在双曲空间$ \mathbb{H}^3_κ\times \mathbb{S}^1_{κ^{-1}}$中通过显式计算来检验这些想法。我们认为,这个想法的工作的关键因素是存在的非平凡holonomy计算沿$\mathbb{S}^1_{κ^{-1}}$。这种效应本质上是非局域的,耦合常数是非解析的,不能用标量暴胀子场$Φ(x)$等局域传播自由度来描述。我们讨论了暴胀宇宙学的这种情况的一些深刻的现象学后果。我们还建议测试这些想法在一个桌面实验测量一些具体的修正卡西米尔压力的麦克斯韦理论制定的拓扑非平凡的流形。
2015-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singularity resolution and regular black hole formation in gravitational collapse in asymptotically safe gravity
该研究基于渐近安全引力的有效作用量,分析不同参数下均匀理想流体球引力坍缩的奇点消解情况,构建了含德西特核心的正则黑洞解并讨论相关天体物理过程。
2025-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
General-Relativistic MHD for the Numerical Construction of Dynamical Spacetimes
将广义相对论磁流体力学(MHD)方程组组合成3+1形式。这些方程组包括电磁场的麦克斯韦方程组、引力场的爱因斯坦方程组和理想导电理想气体的相对论MHD方程组。所采用的方程形式适用于在强引力场作用下动态时空中相对论性MHD流体的数值演化。
2002-11-14 astro-ph gr-qc