Black holes in extended gravity theories in Palatini formalism
我们考虑几个物理场景中,黑洞在经典引力理论,包括$R^2$和Ricci平方校正和制定la Palatini可以分析研究。
2013-01-14 gr-qc
Dynamical Aspects of Generalized Palatini Theories of Gravity
我们研究了修正引力理论的场方程,其中拉格朗日量是Palatini形式主义中Ricci标量项和Ricci平方项的一般函数。我们表明,独立的连接可以表示为列维-奇维塔连接的辅助度量,在特定情况下的利益,是相关的物理度量通过非形式变换。物理度规和辅助度规之间的这种关系归结为f(R)理论中的保角变换。我们还表明,明确的模型,包括Ricci平方项的行动可以施加上界的压力和密度,这可能有重要的后果,早期的宇宙学和黑洞形成的情况下,可访问的值。我们的结果表明f(R_{ab} R^{ab})理论的唯象比f(R)和f(R_{ab} R^{ab})理论的唯象丰富得多,并且它们也与Bekenstein的MOND相对论理论有某些相似之处.
2009-07-16 gr-qc
Stability of Kerr black holes in generalized hybrid metric-Palatini gravity
结果表明,广义混合度规-Palatini引力理论中存在Kerr解,并且对于表征该理论的函数$f(R,\mathcal R)$的某些选择,Kerr解在该理论的标量自由度上对扰动是稳定的.我们首先验证的功能$f(R,\mathcal R)$,允许广义相对论克尔解决方案也是这个理论的解决方案是最普遍的条件。我们执行标量扰动的轨迹的度量张量,这反过来又施加扰动的Ricci和Palatini标量曲率。对于一阶微扰,运动方程,即场方程和与Ricci和Palatini曲率标量有关的方程,可以重写为微扰$δR$的四阶波动方程,该方程可以分解为同一变量的两个二阶大质量波动方程。应用通常的解析法和分离法,得到了Ricci标量微扰有效质量的稳定性界。这些稳定性制度的情况下,研究和具体形式的功能$f(R,\mathcal R)$,允许一个稳定的克尔解决方案内存在的微扰制度的研究。
2020-02-28 gr-qc
On the Metric Propagator and Affine Modes of Extended Hybrid Metric--Palatini Gravity with Ricci--Squared Invariants
Universidade do Estado do Rio de Janeiro(里约热内卢州立大学)
本文研究了包含Ricci平方不变量的扩展混合度量-帕拉廷引力理论的无鬼条件,通过线性化场方程分析动力学内容,确定背景导数的代数条件以消除质量自旋2鬼模,统一获得多种子类的无鬼条件。
2026-08-18 gr-qc
The appearance of non trivial torsion for some Ricci dependent theories in the Palatini formalism
从Palatini形式的引力模型的研究中得知,广义Ricci张量存在两种不等价的广义曲率定义,即$\widetilde{R}_{μν}=R^ρ_{μρν}$和$R^μ_ν=g^{αβ}R^μ_{ανβ}$ . [4]中开始了对具有$L=L(\widetilde{R}_{(μν)})$形式的拉格朗日量的理论的深入的形式研究。在那篇文章中,作者们没有使用联系,并且发现挠率只表现为一个投射模。这与这些理论中广泛采用的挠率为零的条件一致,作为一个简单的规范选择。在目前的工作中,互补的情况下进行了研究,即,一个描述的拉格朗日依赖于其他可能的Ricci张量$L=L(R_{(μν)})$。扭转是完全特征的度量和连接,并提出了一个相当详细的描述的运动方程。结果表明,这些理论是非平凡的,即使是$1+1$时空维度,并承认非零扭转,即使在这个显然简单的情况下。提出了强制施加零扭矩可能导致非协调系统的观点。换句话说,扭转的存在可能有利于确保运动方程的适定性。这里给出的结果与[4]的结果并不矛盾,因为所得的理论是不等价的。
2021-10-13 gr-qc hep-th math-ph
Nonlinear Lagrangians of the Ricci type
利用Palatini原理计算了几类引力作用量的欧拉-拉格朗日方程。多项式结构与爱因斯坦度量出现在这个变分问题的极值。
1999-06-13 gr-qc math-ph math.MP
Reheating in Models with Non-minimal Coupling in metric and Palatini formalisms
研究了具有一般非最小耦合$K(ϕ)R$与$K(ϕ)\sim \sqrt{V(ϕ)}$的暴胀模型的再热问题,其中$R$是Ricci标量,$V$是暴胀子势.特别地,当我们把单项式势$K(ϕ) \propto ϕ^m$和$m \in \mathbb{Z}_+$一起取时,我们给出了宇宙学观测量的一般解析表达式。我们考虑了广泛的非最小耦合$ ξ\in [0, \infty) $在度规和Palatini形式主义,并获得宇宙学观测值和再加热温度的预测采取的状态方程参数$ w_\text{reh} $。
2021-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Palatini approach to Born-Infeld-Einstein theory and a geometric description of electrodynamics
用Palatini变分法导出了与Born-Infeld-Einstein作用量有关的场方程。在这种方法中,度量和连接是独立变化的,Ricci张量通常是不对称的。对于足够小的曲率,所得到的场方程可以分成两组。一组,涉及反对称部分的里奇张量$R_{\stackrel{μν}{\vee}}$,由场方程的一个大规模的向量场。另一组由爱因斯坦场方程和一个矢量场的能量动量张量加上附加修正组成。在含有$R_{\stackrel{μν}{\vee}}=0$的真空中,场方程是通常的爱因斯坦真空方程。这将费拉里斯等人在\cite{Fe1,Fe2}中讨论的真空爱因斯坦方程的普适性扩展到玻恩-因菲尔德-爱因斯坦作用量。在最简单的版本的理论有一个单一的耦合常数,并要求爱因斯坦场方程举行一个很好的近似在中子星它表明,质量的矢量场超过了光子的质量下限。因此,在这种情况下,矢量场不能代表电磁场,而将描述一个新的几何场。在更一般的版本中,Ricci张量的对称和反对称部分具有不同的耦合常数,如果反对称耦合比对称耦合大得多,则可以满足所有的观测约束。在这种情况下,里奇张量的反对称部分可以描述电磁场,尽管规范不变性将被打破。
2003-09-20 gr-qc physics.class-ph
Non-singular Universes a la Palatini
最近的研究表明,在Palatini变分形式下的f(R)理论能够避免大爆炸奇异性,而不是产生一个弹跳解。负责这种行为的机制是类似于观察到的有效动力学的圈量子宇宙学和f(R)理论精确再现的动态已经found.I将在这里显示,考虑更一般的行动,与Ricci张量的二次贡献,结果在一个更丰富的现象,产生反弹的解决方案,即使在各向异性(Bianchi I)的情况。这些结果的一些影响进行了讨论。
2011-01-25 gr-qc
Inflation with the Chern-Simons term in the Palatini formulation
University of Helsinki(赫尔辛基大学);Helsinki Institute of Physics(赫尔辛基物理研究所)
本文研究了在Palatini形式下,Chern-Simons项与inflaton的耦合对膨胀的影响,发现其能解决高阶修正破坏势能平坦性的问题,并缓解张量模式的不稳定性。
2026-02-10 astro-ph.CO gr-qc
Do sewn singularities falsify the Palatini cosmology?
我们进一步研究(cf。arXiv:1512.01199,JCAP 01(2016)040)帕拉提尼形式的斯塔罗宾斯基宇宙学模型$R+γR^2$,以查伯金气体和重子物质为源。为此,我们使用动力系统理论。动力学被简化为牛顿型的2D缝合动力学系统(分段光滑动力学系统)。我们对模型中的所有演化路径以及相空间中的轨迹进行了分类。我们证明了一个退化的冻结奇点(胶合冻结型奇点)的存在下,积极的$γ$。在这种情况下,它是宇宙早期演化的一般特征。我们指出,一个退化的III型奇点可以被认为是一个内源性的膨胀之间的物质主导的时代和暗能量阶段的模型。我们还研究了具有负$γ$的宇宙模型。它表明,$γ$等于零是一个分岔参数和动力学定性的变化相比,积极的$γ$。而不是大爆炸的突然反弹奇异性的一个有限的比例因子出现,有一类通用的反弹解决方案缝沿线$a=a_{\text{sing}}$。我们认为,在宇宙的演化情景中突然出现的奇点证伪了Palatini宇宙学中的负$γ$。如果我们要求物理学与$Λ$ CDM模型一致,那么只有非常小的$Ω_γ$参数值是允许的。从天文观测的统计分析中,我们推论出,即使$Ω_γ$的负值可能更好地拟合数据,它也可以被拒绝。
2016-03-20 astro-ph.CO gr-qc
Importance of torsion and invariant volumes in Palatini theories of gravity
我们研究了广义相对论的扩展的场方程制定内的度量仿射形式主义设置扭转为零(Palatini方法)。我们发现,不同的(二阶)动力学方程的出现取决于扭转是否设置为零i)先验或ii)后验,即,在考虑动作的变化之前或之后。考虑到一个通用的家庭的Ricci平方理论,我们表明,在这两种情况下的连接可以分解为Levi-Civita连接和条款取决于一个向量场的总和。然而,虽然在情况i)中这个向量场与联络的对称部分有关,但在ii)中它来自挠率部分,因此,一旦挠率被完全去除,它就消失了。此外,这个与挠率相关的向量场的消失直接意味着里奇张量的反对称部分的消失,因此它在动力学中不起作用。与此相关,我们发现,列维-Civita部分的连接是由于存在一个不变的体积相关联的辅助度量$h_{μν}$,这是代数相关的物理度量$g_{μν}$。
2013-10-26 gr-qc hep-th
3+1 decomposition in modified gravities within the Palatini formalism and some applications
在本文中,通过考虑Ricci标量在引力作用量中的一般作用,分析并建立了Palatini形式理论中时空到超曲面的3+1分解。得到了相应的Gauss-Codazzi关系式,并很容易地导出了引力作用量中需要减去的边界项。然后,这些关系被应用到所谓的ADM分解来描述这些理论中的时空到常数时间超曲面上的叶理。最后,通过在高斯法向坐标系下的分解,得到了两点相交的条件,这与以前通过不同方法推导出的条件一致。
2021-07-12 gr-qc hep-th
Nonsingular black holes in quadratic Palatini gravity
我们发现,如果广义相对论在普朗克尺度下被一个Ricci平方项修正,带电黑洞可能是非奇异的。这些物体的质量集中在一个半径为$r_{core}\approx N_q^{1/2}l_P/3$的微观球体中,其中$l_P$是普朗克长度,$N_q$是电荷的数量。如果物体的质量满足条件$M_0^2\approx m_P^2 α_{em}^{3/2} N_q^3/2$,则可以避免奇异性,其中$m_P$是普朗克质量,$α_{em}$是精细结构常数。对于天体物理学上的黑洞来说,这个电荷量是如此之小,以至于它们的外部视界几乎与它们的史瓦西半径重合。我们在一阶(Palatini)方法中工作。
2012-07-25 gr-qc
Aspects of Inflation and Cosmology in Non-Minimally Coupled and $R^{2}$ Palatini Gravity
本论文提出的研究探索方面的通货膨胀和宇宙学的通货膨胀模型中,一个暴胀子是非最小耦合的Ricci标量,或被认为是在Ricci标量中的二次项。我们考虑了一个在$R^{2}$引力下的$ϕ^{2}$ Palatini暴胀模型,并研究了这个模型是否能克服原来的$ϕ^{2}$混沌暴胀模型的一些问题.我们调查的兼容性,这个模型与所观察到的CMB时,作为一个有效的膨胀理论,在量子引力通过检查的约束所产生的模型参数,由于普朗克抑制潜在的修正和再加热。此外,我们考虑了两种可能的再加热通道,并评估其可行性的约束条件的大小耦合到$R^{2}$长期。我们提出了一个应用程序的阿弗莱克-戴恩机制,其中二次$B$违反潜在的条款产生的不对称性,与一个复杂的暴胀作为阿弗莱克-戴恩字段。我们用解析和数值方法导出了暴胀子凝聚中产生的$B$不对称性。我们使用当今的不对称性来约束的大小的$B$违反质量项,并推导出一个上界的暴胀子质量,以便阿弗莱克-Dine动力学是兼容的非最小耦合通货膨胀的度量和Palatini形式主义。通过对Q球方程的解析推导和解的存在性的数值验证,证明了一类新的非极小耦合Palatini暴胀模型中的暴胀子Q球的存在性,并给出了暴胀子质量平方的一个范围,在此范围内模型可以暴胀并产生Q球.我们推导出这些Q球的性质的分析估计,探索曲率的影响,并讨论该模型的观测签名。
2022-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constant-Roll Inflation in modified $f(R,ϕ)$ gravity model using Palatini Formalism
本文在 Palatini 形式体系中研究具有一般 f(R,ϕ) 非最小耦合的常速滚动暴胀模型,通过爱因斯坦框架下的标量-张量等价形式计算张标比和谱指数,并验证其与 Planck 2018 观测数据一致。
2022-12-01 gr-qc
Ricci Collineations for Non-Degenerate, Diagonal and Spherically Symmetric Ricci Tensors
对对角、球对称、非退化的Ricci张量,得到了Ricci直射变换的向量场生成元的表达式。由此产生的表达式表明,时间和径向一阶导数的分量的里奇张量可以用来分类的直射,导致64个家庭。一些例子说明了如何获得直射向量。
1999-07-23 gr-qc
Ghost-free Palatini derivative scalar-tensor theory: desingularization and the speed test
我们揭示了在Palatini形式主义中具有标量场与曲率的导数耦合的标量-张量理论的显著特征。使用非形式变换,我们表明,这个理论是免费的Otrogradski鬼。对于两个耦合常数之间的一种特殊关系,它与最小耦合于标量的Einstein引力是非形式对偶的,这为构造多个精确解开辟了道路.非正式的变换退化的物理区域,附近的去奇异化的属性被揭示的边界处,说明了精确解:非奇异加速宇宙学和静态球对称geon。我们还构造了这个理论中以光速传播的精确pp波。
2018-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology of non-minimal derivative coupling to gravity in Palatini formalism and its chaotic inflation
我们考虑,在Palatini形式主义,一个修改的引力的标量场导数耦合到爱因斯坦张量。在这种情况下,Ricci标量,Ricci张量和爱因斯坦张量是连接场的函数。结果,连接字段产生有效度量$h_{μν}$和通常度量$g_{μν}$之间的关系$h_{μν} = f g_{μν}$,其中$f \,=\,1 - κϕ^{,α}ϕ_{,α}/2 $。在FLRW宇宙中,NMDC耦合常数被限制在$ -2/ \dotϕ^{2} < κ\leq \infty $的范围内,保持有效度规的Lorentz签名。慢滚状态提供了$κ< 0$,禁止引力子以超光速运动。导出了黑洞视视界的有效引力耦合和熵。在负耦合的情况下,即使使用$w_{\rm eff} > -1/3$也可能发生加速。幂律势的混沌暴胀被认为是。对于$V \propto ϕ^2$和$V \propto ϕ^4$,可以获得低于GR的张量-标量比,使得其满足由Planck 2015 \cite{Ade:2015lrj}约束的$r < 0.12$。$V \propto ϕ^2$情况产生光谱指数和$r$值的可接受范围。四次势的谱指数不符合Planck结果。对于$V \propto ϕ^2$情形,$\k$的可行范围在正区域,导致黑洞熵、超光速度规较小,暴胀量较大,避免了超普朗克场初值,引力常数较大。
2018-03-18 gr-qc
Palatini formulation of pure $R^2$ gravity yields Einstein gravity with no massless scalar
纯$R^2$引力已经被证明等价于具有非零宇宙学常数和无质量标量场的爱因斯坦引力。我们证明了纯$R^2$引力的Palatini公式与以前的非零宇宙学常数但没有无质量标量场的爱因斯坦引力是等价的。这是一个重要的新进展,因为无质量的标量场不容易与自然界中任何已知的粒子或未知的粒子(如冷暗物质)相鉴别,而这些粒子被认为是有质量的。然后,我们包括一个非最小耦合希格斯场以及费米子讨论如何其余的标准模型字段适合这个范例。对于Higgs场,Weyl不变性是通过使用一种混合形式来保持的,该混合形式包括Palatini曲率标量$\mathcal{R}$和通常的Ricci标量$R$
2019-02-28 gr-qc hep-ph hep-th
Starobinsky cosmological model in Palatini formalism
我们在FRW宇宙学中对奇点进行了分类,其动力学可以简化为牛顿型动力学系统。如果势函数具有极点,则根据势函数的几何形状来执行该分类。在有限比例因子型缝奇点处,过去的奇点与未来的奇点相遇。我们表明,这种奇异性出现在Starobinsky模型中的$f(\hat{R})=\hat{R}+γ\hat{R}^2$在Palatini形式主义,当动态是由相应的分段光滑动力系统。作为一种效应,我们得到一个退化的奇点。给出了含有物质和宇宙学常数的宇宙学模型的解析计算。用动力系统方法研究了模型的动力学行为。从相图中,我们发现了宇宙演化的一般演化场景。对于该模型,$Ω_γ=3γH_0^2$的最佳拟合值等于$9.70\times 10^{-11}$。我们在Jordan和Einstein框架中考虑模型。我们表明,在过渡到爱因斯坦框架后,我们得到的标量场的潜力和衰减的拉姆达项的两种形式。
2017-04-20 astro-ph.CO gr-qc
Spherically symmetric black holes and wormholes in hybrid metric-Palatini gravity
2012年T. Harko等人,已知成功地描述了本地(太阳系)和宇宙学观测。本文给出了HMPG在标量-张量表示为零标量场势$V(ϕ)$,且黎曼($R$)和Palatini($\cal R$)Ricci标量均为零的最简单情形下的静态球真空解的完整描述.这样的标量-张量理论与广义相对论一致,而广义相对论是以幻影共形耦合的标量场作为引力源。一般的渐近平坦解要么包含裸中心奇点,要么描述可穿越的虫洞,并且存在一个特殊的双参数全局正则黑洞解族.此外,还存在一个单参数解族,其在静态区域之间具有无穷多个极值视界,且球半径从区域到区域单调变化。我们认为,所得到的黑洞和虫孔解在微扰下是不稳定的。作为一个副产品,它表明,标量张量理论与$V(ϕ)=0$,其中至少有一个非平凡的($ϕ\ne \rm const$)真空解决方案与$R\equiv 0$,必然减少到一个理论与共形标量场(后者可能是常见的或幻影)。
2019-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Regular black holes in Palatini gravity
帕拉蒂尼(或度量-仿射)引力理论的特点是具有{ \it先验}独立的度量和仿射结构。在这个框架中建立的理论,其场方程是作为作用量相对于度规、仿射联络和其他场的独立变化而得到的。在这项工作中,我们考虑了理论上一致且观测上可行的子类家族中的几个成员的奇异性去除问题,这些子类构建为Ricci张量与度量的收缩(简称为Ricci引力或RBG)。几种类型的(球对称)的解决方案被认为是从重力和物质部门满足基本能量条件的组合,讨论修改的视野和最内层的结构的解决方案,在城里的主要球员是存在的,在某些情况下,在径向函数的弹跳行为。我们使用一个完整的武器的标准来测试是否奇异性去除已经实现:完整性(零和时间)测地线路径,影响未绑定的曲率分歧,因果联系后的测地线,路径的观察员(绑定)加速度的同余分析,和传播(标量)波。我们进一步阐述了实现相应时空的这种规律性的(三个)主要途径,并评论了测地线的(不)完备性与曲率标量的膨胀之间缺乏相关性,这在关于这个主题的文献中过于频繁和过于粗心地假设。我们推测,在我们的引力理论中,潜在的几何成分具有更大的灵活性,这可能是解决黑洞奇点的(部分)线索。
2022-09-12 gr-qc
Compact objects in quadratic Palatini gravity generated by a free scalar field
本文研究了广义相对论解空间与度量仿射形式的$f(R,Q)$型Ricci引力理论解空间之间的对应关系,其中$Q=R_{(μν)}R^{(μν)}$ .我们重点关注纯量物质的情况,并表明当人们在GR框架中考虑自由无质量纯量时,会出现重要的简化,从而可以建立任意$f(R,Q)$拉格朗日函数的对应关系。我们具体分析二次$f(R,Q)$理论,并使用球对称,静态解决方案的Jannis-Newman-Winicour作为种子,以产生新的紧凑的对象,在我们的目标理论。我们发现,两种不同类型的解决方案出现,一个代表裸奇点和另一个对应的非对称虫洞有界曲率标量无处不在。然而,后一种解在测地线上是不完整的。
2022-03-05 gr-qc
Classical Euclidean wormhole solutions in Palatini $f(\tilde{R})$ cosmology
我们在扩展的引力理论的背景下研究了经典的欧几里得虫洞。在不失一般性的情况下,我们利用$f(\tilde{R})$引力理论和标量张量理论之间的动力学等价性,在平坦的FRW时空中构造了一个点状拉格朗日量。首先证明了Palatini $f(\tilde{R})$引力与自相互作用势的Brans-Dicke理论之间的动力学等价性,然后证明了自相互作用势的Brans-Dicke理论与最小耦合O 'Hanlon理论之间的动力学等价性.我们证明了这种O 'Hanlon理论的新的欧氏虫洞解的存在性,并在一种特殊情况下,找到了具有虫洞解的$f(\tilde{R})$的相应形式.对于小的Ricci标量值,这$f(\tilde{R})$是在协议与虫孔的高阶引力理论$\tilde{R}+ε\tilde{R}^2,ε<0$的解决方案。
2012-12-20 gr-qc hep-th
Reissner-Nordström black holes in extended Palatini theories
我们研究静态的,球对称的解决方案与电场在广义相对论(GR)的扩展包含一个Ricci平方项和制定的Palatini形式主义。我们发现,所有的解决方案提出了一个中央核心,其面积是正比于普朗克面积乘以收费的数量。在远离核心的地方,曲率不变量很快就趋向于通常的Reissner-Nordström解,尽管视界的结构可能不同。事实上,除了在GR的Reissner-Nordström解中发现的结构外,我们还发现了只有一个非简并视界(Schwarzschild类)的黑洞解,以及非奇异的黑洞和裸核。非奇异解的荷质比意味着核心物质密度与具体的电荷和质量的量以及普朗克密度的阶数无关。我们讨论了这些结果对天体物理和微观黑洞的物理意义,构造了一些说明性情况的彭罗斯图,并表明非奇异解的最大解析扩展意味着径向坐标的反弹。
2012-07-25 gr-qc
Palatini formulation of $f(R,T)$ gravity theory, and its cosmological implications
考虑了$f(R,T)$引力理论的Palatini公式,其中引入了Ricci标量与能量动量张量迹之间的非最小耦合,并将度规和仿射联络作为独立的场变量.导出了大质量测试粒子的场方程和运动方程,并证明了独立的连接可以表示为一个辅助的、依赖于能量-动量迹的度规的Levi-Civita连接,它通过保角变换与物理度规相联系。类似于度规的情形,场方程强加了能量-动量张量的不守恒。得到了理想流体情况下大质量试验粒子运动方程的显式形式,以及与度规情况下相同的额外力的表达式。本文还简要地讨论了该理论的热力学解释。我们详细研究了该理论的宇宙学意义,并在Palatini公式中得到了$f(R,T)$引力的广义Friedmann方程。研究了具有$f=R-α^2/R+g(T)$和$f=R+α^2R^2+g(T)$型拉格朗日量的宇宙学模型。这些模型导致了演化方程,其解描述了宇宙在后期的加速。
2018-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-minimally coupled quartic inflation with Coleman-Weinberg one-loop corrections in the Palatini formulation
讨论了暴胀子和Ricci标量之间的非最小耦合$ξϕ^2 R$如何影响Palatini形式的单场暴胀模型的预测。为了过渡到辐射主导的时代,暴胀子场$ϕ$必须在暴胀结束时与物质场相互作用。暴胀子与其他场的相互作用导致对暴胀势的辐射修正。这些辐射修正可以用Coleman-Weinberg(CW)单圈修正在首阶解释。在这项工作中,使用两个不同的处方在文献中辩论,辐射校正的潜在影响,由于耦合的暴胀子的玻色子在处方I和耦合的暴胀子的玻色子和费米子在处方II已被检查。我们分析了这些耦合参数值的光谱指数$n_s$和张量标量比$r$的范围是兼容的数据考虑到凯克阵列/BICEP 2和普朗克合作。最后,我们还表明,对于所有考虑的潜在的运行的光谱指数$α=\mathrm{d} n_s/\mathrm{d} \ln k$作为一个功能的$κ$为选定的$ξ$值。
2019-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How (Not) to Palatini
我们重新讨论了在一阶形式中定义非极小引力的问题。专门标量张量理论,这可能是伪装成“高导数”模型与引力拉格朗日只依赖于里奇标量,我们将展示如何重铸这些理论作为Palatini样的引力。正确的公式利用拉格朗日乘子法,它保留了理论的规范结构,并产生传统的度量标量张量引力。我们解释了天真的Palatini和拉格朗日乘数方法之间的差异,表明天真的Palatini方法真的交换了另一个理论。只有在普通的广义相对论的极限下,这种差异才会消失。在这种极限下,一个偶然的冗余确保了天真的帕拉蒂尼在那里起作用。我们概述了正确的解耦限制和强耦合制度。作为推论,我们发现所谓的“修正源引力”模型在非常低的尺度上存在强耦合问题,因此不能成为我们宇宙的现实近似。我们还评论了一种方法来解耦的额外标量使用变色龙机制。
2007-08-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological perturbations in Palatini modified gravity
最近讨论了在修正的帕拉蒂尼引力理论中研究宇宙学密度扰动的两种方法。这些利用,分别是Birkhoff定理的推广和直接线性化的引力场方程。在本文中,这些方法进行了比较和对比。导出了引力拉格朗日量的一般形式,使两种框架在长波极限下得到相同的结果。这类模型包括拉格朗日量是Ricci曲率标量的幂律的情况。本文用数值方法研究了$f(R)=R-c /R^ b$型理论中密度微扰的演化。结果表明,当参数(b,c)的取值与当前观测条件一致时,两种方法得到的结果在足够大的尺度上是一致的。然而,这种协议变得越来越差的模型,显着不同的标准一致性模型和较小的尺度被认为是。
2007-07-25 astro-ph gr-qc
The embedding of the spacetime in five-dimensional spaces with arbitrary non-degenerate Ricci tensor
本文讨论并证明了一个定理,该定理断言任何n维半黎曼流形都可以局部嵌入到(n+1)维空间中,其非退化Ricci张量在局部解析同态下等于任意指定空间的Ricci张量.这可以看作是坎贝尔-马加德定理的进一步推广。我们强调的意义,嵌入定理的增加程度的一般性的背景下,高维时空理论和说明新的定理,建立嵌入一般类的Ricci平坦时空。
2001-11-19 gr-qc
Gravitational waves in Palatini gravity for a non-minimal geometry-matter coupling
Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC‐Universitat de València(西班牙瓦伦西亚大学与西班牙国家科学研究委员会联合粒子物理研究所);Fusion and Nuclear Safety Department, ENEA(意大利国家新能源与可再生能源署聚变与核安全部)
研究非最小几何-物质耦合下引力波传播特性,揭示其在物质中亚光速相速度及波数空间中传播被禁止的区域。
2025-08-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Degenerate neckpinches in Ricci flow
在早期的工作中,我们推导出正式匹配的渐近配置文件的里奇流解决方案的家庭开发II型退化颈夹。在目前的工作中,我们证明,确实存在里奇流的解决方案,开发奇点建模在每个这样的配置文件。特别地,我们证明了对于每一个正整数$k\geq3$,在所有维数$m\geq3$上都存在紧解,并且紧解以(T-t)^{-2+2/k}$的速率变奇异.
2012-08-21 gr-qc math.DG
Cosmological perturbations in the Palatini formulation of modified gravity
在广义引力理论中的宇宙学被认为是假设Palatini变分原理,其中度规和连接是独立变量。场方程推导出线性秩序的均匀和各向同性的扰动,但可能空间弯曲的背景。结果是在一个统一的形式适用于广泛的一类引力理论,允许任意标量张量耦合和非线性依赖的Ricci标量的引力作用。这里利用的规范准备的形式主义使得有可能在任何常用的规范中立即获得方程。在这三种微扰中,主要的注意力集中在决定宇宙大尺度结构的标量模上。推导了充满冷暗物质并通过曲率修正加速的晚期宇宙中扰动的演化方程。发现这种修正会引起有效压力梯度,这在形成大尺度结构中是有问题的。这是证明了在一个特定的情况下的解析解。指出了度量中的标量张量理论和Palatini形式主义中的标量张量理论之间的物理等价性。
2008-02-19 astro-ph gr-qc
Speed of light in the extended gravity theories
我们将研究在Palatini非线性Ricci标量和Ricci平方理论的框架下表述光速变化的可能性。不同的光速,包括因果结构常数,电磁波和引力波的速度进行了讨论。我们将看到两个局部坐标系是可区分的,并讨论这两个坐标系中的光速。我们将研究哪一个局部系是惯性系。
2009-09-02 gr-qc
Cosmology of hybrid metric-Palatini f(X)-gravity
最近提出了一类新的修正引力理论,它是由度规Einstein-Hilbert拉格朗日量与Palatini构造的$f(\cal R)$项叠加而成。动态等效标量张量表示的模型也制定,它表明,即使标量场是非常轻的,该理论通过太阳系观测的限制。因此,该模型预测存在一个长程标量场,修改宇宙学和银河系动力学。一个明确的模型,通过当地的测试,并导致宇宙加速。在本工作中,研究表明该理论也可以用量$X\equiv κ^2 T+R$来表达,其中T和R分别是应力-能量和里奇张量的迹线。变量X表示相对于广义相对论的场方程轨迹的偏差。本文还探讨了这种混合度规-Palatini引力理论在宇宙学中的应用,并给出了由f(X)-引力的标量-张量表示得到的宇宙学解。讨论了获得宇宙加速的判据,并将场方程作为一个动力学系统进行了分析。根据有效标量场势的函数形式,得到了几类描述加速和减速宇宙的动力学宇宙解。此外,宇宙学扰动方程的推导和应用揭示的性质的传播标量自由度和签名这些模型预测的大尺度结构。
2013-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Oscillon Formation in Palatini Modified Gravity Theories
Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育研究所)
本文研究了在暴胀期末的预加热阶段形成非拓扑孤立子的Oscillon,通过修改爱因斯坦-希尔伯特作用中的引力部分,考虑标量场与Ricci标量R的非最小耦合,在Palatini形式化下探讨其动力学方程和能量配置。
2026-07-23 gr-qc
The Modelling of Degenerate Neck Pinch Singularities in Ricci Flow by Bryant Solitons
在早期的工作中,在$S3$上对旋转对称几何族的里奇流进行了数值模拟,我们发现了对以下论点的有力支持:(至少在旋转对称的情况下)“临界”初始几何形状的里奇流--处于初始几何形状之间的过渡点的几何形状(在$S^3$上)其体积归一化的里奇流发展出奇异的颈部夹点,而其体积归一化的里奇流收敛到一个圆球的其他初始几何形状-发展成“退化颈部夹点”。也就是说,我们在早期的工作中已经看到,临界几何的里奇流在初始箍缩附近变成局部圆柱形,并且在一个或两个极点处具有最大曲率。在这里,我们探讨这些流的行为在极点,并找到强有力的支持的猜想,布莱恩特稳定孤子准确地模拟这种极性流。
2007-09-04 gr-qc math.DG
Thick brane in Palatini formalism with a non-minimally coupled bulk scalar field
Department of Theoretical Physics, Faculty of Sciences, University of Mazandaran(马赞德兰大学理学院理论物理系)
本文在Palatini形式中研究了具有非最小耦合本体标量场的厚膜,通过解析解和稳定性分析,揭示了引力局域化和四维引力恢复的机制。
2025-12-26 gr-qc hep-th
Comment on Ricci Collineations for spherically symmetric space-times
结果表明,Contreras等人[Contreras,G.,努涅斯湖一、佩尔科科大学“Ricci Collineations for Non-degenerate,Diagonal and Spherically Symmetric Ricci Tensors”(2000).重力32,285-294]关于具有非退化和对角Ricci张量的球对称时空中的Ricci直射并不涵盖所有可能的情况。进而给出了空间曲率为零的Robertson-Walker度量的Ricci直射变换的完全代数。
2001-08-25 gr-qc
Infinitely degenerate exact Ricci-flat solutions in f(R) gravity
我们得到了一类f(R)引力理论的无穷多个精确静态Ricci平坦球对称真空解。我们解析地导出了同一类f(R)理论的两个精确真空黑洞解。这两个黑洞解的事件视界在同一点,但它们的渐近性质不同。我们的结果表明,无毛定理可能不适用于一般的修改引力理论。讨论了我们的工作对区分修正引力理论和广义相对论在引力波探测中的意义。
2020-09-30 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
Density perturbations in f(R) gravity theories in metric and Palatini formalisms
我们做了详细的研究,在度量和Palatini形式主义的理论,其拉格朗日密度是一个通用的函数,f(R),里奇标量的物质密度扰动。我们在许多规范中推导出这些方程。我们表明,可行的模型,满足宇宙学和局部引力约束(LGC),物质扰动方程下的亚视界近似推导出的是有效的,即使是超哈勃尺度的振荡模式(标量)不占主导地位的物质诱导模式。这种近似方程在Palatini形式主义中特别可靠,因为没有标量。使用这些方程,我们做了一个比较研究的行为的密度扰动以及引力势的一些类的理论。在度量形式体系中,表征与Lambda CDM模型的偏差的参数m = Rf_{,RR}/f_{,R}在物质时代被限制为非常小,以确保与LGC的兼容性,但是可以允许m在当前时代增长到10 ^{-1}的数量级的模型。这些模型也遭受额外的微调,由于存在的标量模式,这是不存在的Palatini的情况下。在Palatini形式主义中,LGC和背景宇宙学约束通过将其约束为小于~0.1而仅提供了对|m|的弱边界。这与物质密度扰动相反,在银河系尺度上,物质密度扰动对目前的偏差参数m施加了更严格的限制,其数量级为|m| <10 ^{-5}-10 ^{-4}。这是由于在Palatini情况下物质扰动的特殊演化,其表现出取决于m的符号的快速增长或阻尼振荡。
2008-02-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Ricci-Determinant Gravity: Dynamical Aspects and Astrophysical Implications
Palatini引力作用量被Ricci张量和度规$X=|\textbf{det}.R|/|\textbf{det}.g|$的行列式的任意函数$f(X)$放大。由此产生的里奇行列式理论显示出与广义相对论的新的偏差。我们研究了一个特殊的实现,其中的扩展是由Ricci行列式的平方根,$f(X)=λ_\text{Edd}\sqrt{X}$,这对应于著名的爱丁顿行动的特点。我们分析得到的方程为一个完美的流体源,并表明,仿射连接可以解决的能量密度和压力的流体通过一个非正式的度量。作为应用,我们推导了相对论性恒星的流体静力平衡方程,并考察了Ricci张量平方根引起的显著效应。我们发现$λ_{\rm Edd}$的一个上界对应于普朗克质量标度和真空质量标度之间的层次,在这个上界上,中子星与广义相对论的预测的偏差变得突出。我们在这里提出的Ricci行列式引力有望在其他宇宙学领域产生有趣的影响。
2021-08-30 gr-qc hep-th
Classification of LRS Bianchi type I Spacetimes via Conformal Ricci Collineations
本文根据共形Ricci直射对局部旋转对称(LRS)Bianchi I型时空进行了一个完整的分类。当Ricci张量非退化时,在满足一定的可积性条件下,得到了生成CRC的向量场的一般形式。通过求解不同情况下的可积性条件,发现LRS Bianchi I型时空在选择非退化Ricci张量时,允许7、10、11或15维CRC李代数.当Ricci张量简并时,这些时空中存在无穷多个CRC。一些例子完美的流体LRS Bianchi型时空度规承认非平凡的CRC。
2017-01-19 gr-qc math-ph math.MP
symmetries of the Ricci tensor of static space times with maximal symmetric transverse spaces
具有极大对称横截空间的静态时空根据它们的Ricci直射进行分类。这些研究的非退化Ricci张量($det.(R_α) \neq 0$)。事实证明,这些空间允许的唯一collineations可以是10,7,6或4。一些新的度量承认适当的Ricci collineations也进行了研究。
2006-04-07 gr-qc
Spherically symmetric space-times in generalized hybrid metric-Palatini gravity
该研究探讨广义混合度规-Palatini引力中球对称静态真空解,发现一般解含裸奇点或虫洞,特殊情形为极端黑洞,且非零势时解析解仍具裸奇点。
2021-09-04 gr-qc hep-th
Conformal symmetries of the energy-momentum tensor of spherically symmetric static spacetimes
研究了一般球对称静态时空中能量动量张量的共形物质直射。当能量动量张量为非简并时,这些共形物质共线的一般形式被找到,并且独立共形物质共线的最大数目为\emph{fifteen}。在能量动量张量的简并情况下,发现这些共线有无限的自由度。在能量-动量简并的某些子情形下,Ricci张量是非简并的,即存在非简并的Ricci遗传共线。
2022-09-24 gr-qc math-ph math.MP
Ricci and matter collineations of locally rotationally symmetric space-times
在Ricci张量和能量动量张量非简并且与度规具有相似形式的情况下,给出了一种确定给定时空的Ricci直射和物质直射的新方法.该方法将寻找RC和MC的问题减少到确定KV的问题,而同时使用度量的运动上的已知结果。我们利用这种方法来确定所有的超曲面齐性局部旋转对称时空,其中允许适当的RC和MC。我们也给出了相应的直射向量。
2003-09-05 gr-qc
Degenerate higher-order scalar-tensor theories in metric-affine gravity
本文构建了二次退化高阶标量-张量理论的度规-联络版本,通过分解扭曲张量得到闭式有效度规理论,并通过引力波传播速度条件限制理论为单函数族。
2026-04-20 gr-qc
The Generalized Uncertainty Principle in f(R) Gravity for a Charged Black Hole
利用Palatini公式中的f(R)引力,取Ricci标量曲率为常数,导出了带电球对称黑洞的度规.然后利用广义不确定原理计算了产生的黑洞的温度,由此得到了熵,修正了这种情况下的Bekenstein-Hawking熵.利用熵,隧穿概率和热容被计算到普朗克长度的数量级,这产生了一个额外的因素,随着黑洞变小,例如在迷你黑洞的情况下,这个因素变得重要。
2011-03-20 gr-qc hep-th
Asymptotics of Spinfoam Amplitude on Simplicial Manifold: Euclidean Theory
本文研究了具有任意数目单形的四维单纯复形上Euclidean EPRL/FK自旋泡沫振幅的大j渐近性质。我们证明了对于临界组态(j_f,g_{ve},n_{ef}),单纯复形一般存在三个区域的划分:非退化区域,A型退化区域和B型退化区域.在非退化区域和A型退化区域上,临界构型都意味着非退化的欧几里得几何,而在B型退化区域上,临界构型意味着矢量几何。此外,我们还可以根据欧氏定向4-单形体积的符号将非退化区域和A型区域分解为子复形。在每个子复形上,临界组态处的自旋泡沫振幅给出一个Regge作用量,该作用量包含一个定向4-单形体积的符号因子sgn(V_4(v))。因此,这里再现的Regge作用量可以被看作是具有壳上连接的离散化Palatini作用量。自旋泡沫振幅的渐近公式由在所有可能的临界构型下评估的振幅之和给出,这些振幅是与不同类型的几何形状相关联的振幅的乘积。
2011-09-14 gr-qc hep-th math-ph
Addendum: Symmetries of the energy-momentum tensor
在最近的文献[1-3]中,我们讨论了非静态球对称时空、静态平面对称时空和静态柱对称时空的物质对称性。这些已被分类为两种情况下,当能量动量张量是非退化的,也当它是退化的。在这里,我们添加了一些结果和关于里奇张量的缺失参考文献。
2004-10-28 gr-qc
Attractor Behaviour in Multifield Inflation
我们研究多场暴胀的场景中的领域是通过$ξ_I(ϕ^I)^n g^{μν}R_{μν}$,其中$ξ_I$是耦合常数,$ϕ^I$的领域驱动的通货膨胀,$g_{μν}$的时空度量,$R_{μν}$的里奇张量,和$n>0$的非最小耦合到重力。我们认为所谓的$α$吸引模型在两个配方的重力:在通常的公制情况下,其中$R_{μν}=R_{μν}(g_{μν})$,并在Palatini配方,其中$R_{μν}$是一个独立的变量。作为主要结果,我们表明,无论基础理论的引力,在爱因斯坦框架的场空间曲率没有影响的膨胀动力学在大$ξ_I$的限制,和一个有效地保留单场的情况。然而,重力公式确实起着重要的作用:在度量的情况下,结果意味着多场模型接近单场$α$ -吸引子极限,而在Palatini的情况下,吸引子行为也在多场膨胀的情况下丢失。我们将讨论这对区分不同的通货膨胀模型意味着什么。
2018-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph