Horndeski Proca stars with vector hair
我们研究Proca星的矢量张量引力模型的启发Horndeski的广义爱因斯坦-麦克斯韦场方程,补充了质量项的矢量场。我们讨论了非最小耦合项对所得Proca星性质的影响。%,并表明它们可以形成矢量头发。我们表明,符号的耦合常数是至关重要的,在确定这些广义Proca星的解决方案的通用属性,只要耦合常数的大小是足够大,允许显着偏离标准Proca星的情况。对于负的耦合常数,我们观察到一种新的类型的限制行为的广义普罗卡星,时空分裂成一个内部区域的物质场和外部史瓦西区域。
2022-01-31 gr-qc hep-th
Absence of solid angle deficit singularities in beyond-generalized Proca theories
在Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi(GLPV)标量张量理论中,当表征偏离Horndeski理论的参数$α_{\rm H}$在球对称体中心处接近一个非零常数时,存在一个立体角亏损奇点。同时,最近的研究表明,二阶广义Proca理论与大量的矢量场$A^μ$可以一致地扩展到超越广义Proca理论,恢复移位对称GLPV理论在标量极限$A^μ \to \nabla^μ χ$。在超越广义Proca理论的四阶拉格朗日,我们表明,立体角赤字奇点一般是不存在的,由于存在一个时间矢量分量。我们还推导出一个紧凑的对象周围的矢量场的配置文件,并表明矢量Galileons操作的Vainshtein机制的成功是不阻止超越广义Proca理论的新的相互作用。
2016-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loss of hyperbolicity and tachyons in generalized Proca theories
本文证明广义Proca理论中导数自相互作用矢量场同样存在双曲性丧失问题,并指出其还可能遭受快子不稳定性,从而揭示这些非物理行为的普遍性。
2023-08-13 gr-qc hep-th
Rotating black holes with primary hair in five-dimensional generalized Proca theory
Universidad de Talca(塔尔卡大学)
该研究通过Kerr-Schild假设构造了五维广义Proca理论中的新一类精确解析旋转黑洞解,利用Proca场沿null几何线束设置,非线性场方程简化为三个主方程,从而得到具有任意非Killing角坐标函数的主发解,并扩展了Myers-Perry家族。
2026-08-13 gr-qc hep-th
Quantum stability of Proca-Nuevo
构造大规模Proca场的一般导数自相互作用依赖于约束系统具有退化Hessian的众所周知的条件。现有约束代数的性质将区分不同类别的交互。Proca-Nuevo相互作用通过混合各种阶次的项而享有非平凡的约束,而广义Proca相互作用满足每个单独的拉格朗日量的阶次的退化条件。在这两种情况下,矢量场最多传播三个自由度。它已被证明,散射振幅的Proca-Nuevo在树的水平上产生的总是不同的广义Proca,这意味着他们真正不同的性质和缺乏当地的字段重新定义的关系。在这项工作中,我们显示了量子稳定性的Proca-Nuevo理论低于一个特定的UV截止。虽然Proca-Nuevo和广义Proca在其经典结构上本质上是不同的,但当考虑量子修正时,两者都具有相同的高能行为。出现的计数器项具有完全相同的结构和缩放。这可能表明,无论它们来自什么样的UV完成,我们都希望它具有相似的性质。
2021-08-29 gr-qc hep-th
Beyond generalized Proca theories
我们认为高阶导数的相互作用超出了二阶广义Proca理论,传播只有三个所需的极化的一个大规模的矢量场除了两个张量极化重力。这些新的相互作用遵循类似的建设标准所产生的标量张量Horndeski理论的扩展Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi(GLPV)理论。在各向同性的宇宙学背景下,我们证明了一个约束的存在与消失的哈密顿量,消除了可能的Ostrogradski鬼。我们研究的行为的各向同性宇宙学背景的存在下,一个完美的流体的线性扰动,并找到相同数量的传播自由度在广义Proca理论(两个张量极化,两个横向矢量模式,和两个标量模式)。此外,我们还得到了避免张量、矢量和标量扰动的鬼点和拉普拉斯不稳定性的条件。我们观察到标量声速的关键差异,这是广义Proca理论域外的物质声速混合。
2016-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Destabilization of black holes and stars by generalized Proca fields
我们证明了广义相对论中的黑洞和恒星可以被非最小耦合向量场的扰动所破坏。在静态和球对称的背景下,我们的分析表明,质量足够小的黑洞和密度足够高的恒星会受到鬼或梯度型不稳定性的影响。这适用于一个大类的矢量张量理论,每当非最小耦合有助于线性动力学的状态与消失的矢量场,并适用于广义普罗卡模型,引发了人们的注意,其潜在的作用,在宇宙学和天体物理学。稳定性标准转化为低尺度理论的相关界限的暗能量和超轻暗物质的情况。
2021-10-14 gr-qc hep-th
Hairy black-hole solutions in generalized Proca theories
我们提出了一个家庭的精确黑洞解的静态球对称背景下的二阶广义Proca理论与衍生的矢量场相互作用耦合到重力。我们还推导出非精确解的幂律耦合模型,包括矢量Galileons和数值计算表明存在的定期黑洞与主头发与纵向传播。内禀矢量-场导数相互作用通常会产生由非平凡场分布引起的二次毛发。对广义相对论的偏离在视界附近最为显著,因此,在强引力区域通过测量引力波(GW)来探测Proca hair是一个千载难逢的机会。
2017-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Broken Weyl Gravity: Dynamical Torsion and Generalized Proca
Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)
本文通过自发破缺Weyl不变性,利用陪集形式体系构造引力,赋予Weyl规范场质量,实现动力学矢量挠率,并在红外恢复广义相对论。
2025-10-09 gr-qc hep-th
A systematic procedure to build the beyond generalized Proca field theory
到目前为止,不同的替代理论的重力,虽然相关的,涉及Proca场已被提出。不幸的是,在某些提法中获取有关术语的程序不够系统或详尽,从而导致在所进行的过程中遗漏一些术语或含糊不清。在本文中,我们提出了一个系统的程序,建立超越广义理论的Proca场在四维只包含字段本身及其一阶导数。我们检查我们的程序的有效性在第四个层次的广义Proca理论。在我们的方法中,我们采用了所有可能的洛伦兹不变拉格朗日件的Proca场及其一阶导数,包括那些违反宇称,并找到相关的组合,传播只有三个自由度,并具有健康的动力学的纵向模式。在我们的过程中的关键步骤是保持平坦的时空发散的电流在协变过程中的理论。在弯曲时空理论中,某些保留项不再是当前的发散项,因而它们引出了新的项来标识超越广义Proca场论。该程序构成了一个系统的方法来建立一般理论的多个向量场或没有内部对称性。
2019-09-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized multi-Proca fields
我们扩展了以前的结果,健康的衍生自相互作用的Proca字段的情况下,一组大规模的向量场。我们获得非规范不变的衍生自相互作用的矢量场,保持适当数量的传播自由度。鉴于潜在的宇宙学应用,我们限制与内部旋转对称的相互作用。我们提供了一个系统的建设秩序秩序的衍生物的领域,并利用反对称列维-奇维塔张量。然后,我们比较与一个单一的向量场的情况下,并表明,相互作用可以大致分为两组,即从广义Proca项和真正的多Proca相互作用的直接延伸,没有对应的单Proca的情况下获得。我们还讨论了弯曲时空版本的相互作用,包括必要的非最小耦合引力。最后,我们探讨了宇宙学的应用,并表明,有三种不同的矢量场的配置产生各向同性的解决方案。其中两个已经在文献中被考虑过,第三个是前两个的组合,是新的,提供了未经探索的宇宙学场景。
2016-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black holes in quartic-order beyond-generalized Proca theories
具有二阶运动方程的广义Proca理论可以健康地推广到一个更一般的框架中,其中传播自由度的数量保持不变。在超越广义Proca理论中出现的与引力的四阶非最小耦合的情况下,在一定条件下,Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙学背景下引力波$c_t$的速度可以与光$c$的速度相等.通过单独使用这个条件,我们表明,在静态和球对称黑洞附近的引力波的速度也相当于$c$沿径向和角向传播的奇宇称扰动。作为一个副产品,在我们超越广义普罗卡理论中产生的黑洞既不受鬼不稳定性的困扰,也不受奇宇称扰动的拉普拉斯不稳定性的困扰。我们证明了由四阶耦合引起的带有矢量毛的黑洞解的存在性。
2018-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reducing the $H_{0}$ tension with generalized Proca theory
我们研究了广义普罗卡理论的宇宙学可行性。我们首先实现的背景和线性微扰运动方程的Boltzmann代码,然后研究的广义proca理论的参数的约束后,对宇宙学数据集运行MCMC。利用Planck + HST数据,我们得到了约束$h=0.7334_{-0.0269}^{+0.0246}$,这表明该理论中早期宇宙和晚期宇宙之间的张力被消除了。通过添加其他后期数据集(BAO、RSD等)我们表明,当Proca中$h$的2 $σ$允许区域$h=0.7041_{-0.0087}^{+0.0094}$与HST数据的2 $σ$区域重叠时,张力减小。
2020-08-25 astro-ph.CO gr-qc
Generalized SU(2) Proca Theory
在广义阿贝尔Proca理论(也称为矢量Galileon)的基础上,我们研究了SU(2)规范理论的大规模扩展,即:广义SU(2)Proca模型,可以称为非阿贝尔向量Galileon。这种特殊的对称群在宇宙学中有着丰富的应用,例如由规范场驱动的暴胀。我们的方法包括在建设中,在一个详尽的方式,所有的拉格朗日包含多达六个合同洛伦兹指数。为此目的,在通过群论考虑确定了可以以这些阶写的所有独立拉格朗日量之后,我们考虑传播三个自由度并且对于其纵向模式具有健康动力学的唯一线性组合,即,其纯粹的Stückelberg贡献变成了SU(2)多伽利略动力学。最后,在考虑了这些拉格朗日量的弯曲时空展开之后,我们讨论了所有后续阶的理论形式。
2016-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Renormalization of generalized vector field models in curved spacetime
我们计算了弯曲时空中不同矢量场模型的单圈发散。我们介绍了一个分类计划的基础上,他们的简并结构,其中包括著名的模型的非简并向量场,阿贝尔规范场和Proca场。在宇宙学中有重要应用的广义Proca模型的重正化更为复杂。通过扩展标准热核技术,我们得到了一个封闭的形式表示的广义Proca模型的单圈发散。
2018-07-11 gr-qc hep-th
Cosmology of Extended Proca-Nuevo
Proca-Nuevo是一个大质量自旋为1的场的非线性理论,它具有非线性实现的约束,使其区别于其他广义矢量模型。我们表明,该理论可以扩展的广义Proca类的运营商,而不破坏的主要约束,这是必要的一致性,允许广义Proca运营商和Proca-Nuevo之间的插值。在平坦的时空和任何固定的弯曲背景上都保持着这种约束。在混合扩展Proca-Nuevo动态与重力,我们表明,约束得到打破了普朗克尺度抑制的方式。我们进一步证明,该理论可能是协变模型,允许一致的和幽灵的宇宙学解决方案。我们研究的模型中存在的完美的流体物质,并表明,它们描述了正确的数量的动力学变量,并推导出它们的色散关系和稳定性准则。我们还展示了,在一个特定的设置,明确的热大爆炸解决方案,具有晚时间的自加速时代,这是这样的,所有的稳定性和subluminality条件得到满足,引力波的行为完全一样,在广义相对论。
2021-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Positivity bounds in vector theories
假设酉性,局部性,因果关系,洛伦兹不变性,否则未知,UV完成,我们推导出一组新的约束条件的有效场论系数的最一般的,无鬼广义Proca和Proca Nuevo大规模矢量模型。对于广义Proca模型,我们包括新的相互作用,以前没有被认为是在积极的边界的上下文中,并发现这些额外的条款导致一个扩大的参数空间,以前考虑的相互作用。虽然,广义Proca和Proca Nuevo模型是不等价的,我们发现有趣的类似物之间的系数参数化的两个模型和他们发挥的作用,在积极的界限。
2022-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Proca and its Constraint Algebra
我们重新考虑建设的一般衍生自相互作用的大规模Proca领域。所构造的拉格朗日量使得矢量场至多以三个自由度传播,从而避免了第四偏振的幽灵性质。该构造利用了约束系统具有退化Hessian的众所周知的条件。根据现有约束代数的性质,简要讨论了约束代数的性质。我们还探讨了最近在文献中提出的各种有趣的新的相互作用。对于六阶拉格朗日满足约束本身,我们证明了它的拓扑性质,使这样一个术语无关。然而,有一个窗口的机会,探索其他类的完全非线性的相互作用,满足约束代数的混合条款的各种秩序。
2019-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Suppression of matter couplings with a vector field in generalized Proca theories
我们推导出的配置文件的矢量场耦合到一个静态和球对称背景下的广义Proca理论的问题。立方Galileon自相互作用导致抑制的纵向矢量分量由于操作的Vainshtein机制。对于四阶和六阶导数相互作用,与小导数耦合的连续极限一致的解对应于具有消失纵模的分支。我们计算了在三次,四次和六阶导数耦合的存在下,由矢量场引起的致密体外部引力势的修正,并表明该模型可以与时间矢量分量上的温和边界下的局部引力约束相一致。五次Galileon相互作用不允许经常解决方案的纵向模式的物质密度迅速下降的身体外。
2017-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic Quasinormal Spectrum of Effective de Sitter Space in Generalized Proca Theory
Institute of Applied Sciences and Intelligent Systems(应用科学与智能系统研究所)
研究了广义普罗卡理论中德西特背景下的准正常模式,推导出标量模频率的闭合表达式,并揭示了轻重场衰减行为的变化,展示了理论参数如何决定德西特样谱的一部分。
2026-07-03 gr-qc
Generalized Proca action for an Abelian vector field
我们重新审视了最一般的理论与衍生自相互作用的大规模矢量场,扩展以前的作品的主题,占条款有平凡的总衍生相互作用的纵向模式。在平坦时空(闵可夫斯基)的情况下,我们得到了所有可能的条款包含产品的五个一阶导数的向量场,并提供了一个猜想高阶条款。渲染的度量动态,我们covariantize的结果,并添加所有可能的条款意味着曲率。
2016-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Solutions in the generalized Proca theory with the nonminimal coupling to the Einstein tensor
研究了一类与爱因斯坦张量具有非最小耦合的广义Proca理论的静态球对称解。首先,我们证明了在标量张量理论与爱因斯坦张量的非最小导数耦合的解决方案可以是那些在广义Proca理论与消失的场强。然后,我们表明,当场强采取非零值的静态和球对称的解决方案,可以找到只有特定值的非最小耦合常数。其次,我们研究了静态球对称背景的一阶慢旋转修正。我们发现,对于电场强度为零的背景,慢旋解与广义相对论中的Kerr-(反)de Sitter解是一致的。另一方面,对于非零电场强度的背景,在慢旋转近似下,可以实现一阶隐身。
2016-10-30 gr-qc
Gravitational Memory in Generalized Proca Gravity
Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院理论物理研究所);Albert Einstein Center, Institute for Theoretical Physics, University of Bern(伯尔尼大学阿尔伯特爱因斯坦中心理论物理研究所)
本文将位移记忆统一框架推广到完整广义Proca引力,在渐近平坦条件下区分有质量洛伦兹不变与无质量洛伦兹破缺两类背景,推导二阶作用量和有效应力-能量张量,并分析色散模式中相速度与群速度对张量记忆的影响及洛伦兹破缺的观测约束。
2026-10-09 gr-qc
Vector disformal transformation of generalized Proca theory
受GW 170817/GRB 170817 A对引力波速度与光子速度偏差的约束的启发,我们在广义Proca理论的背景下研究了度规的非形式变换.这个约束限制了引力拉格朗日量的形式,限制了电磁场在宇宙学背景下耦合到引力扇区的方式,或者两者的组合。由于物质与引力耦合的不同方式通常通过非正式变换相互关联,因此理解广义Proca拉格朗日量的结构在非正式变换下如何变化是很重要的。对于常系数的非形式变换,我们给出了拉格朗日量的完全变换规则。我们发现,额外的条款,这被认为是超越广义Proca在文献中,产生的转换。另一方面,一旦这些附加项被包括在内,引力拉格朗日量的结构在变换下被保持。然后,我们推导了均匀各向同性背景上标量、矢量和张量扰动的声速变换规则。我们明确地表明,它们变换的自然期望的度量变换,也就是说,根据变换的背景光锥结构。最后,我们认为,由于在宇宙中的结构,如暗物质晕,一般的不均匀性改变了引力波的速度从它的宇宙学值。我们给出了一个粗略的估计的非均匀性的影响,并发现微调不应该依赖于背景或微调的理论必须进一步微调,以通过紧约束。
2018-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
To bounce or not to bounce in generalized Proca theory and beyond
本研究证明广义Proca理论无法构建稳定的非奇异反弹宇宙,因必然导致强耦合或不稳定性,形成不可行定理,且无法通过扩展理论规避。
2025-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Thermodynamics of the FRW Universe in Generalized Proca Theory
Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
研究在广义普罗卡理论中探讨FRW宇宙的热力学,通过两种暗能量模型分析相变特性,揭示其在区分可行暗能量模型中的作用。
2026-01-18 gr-qc
GRBoondi: A code for evolving Generalized Proca theories on arbitrary backgrounds
本文介绍固定背景数值相对论代码GRBoondi,用于在任意背景上统一求解和修改广义Proca理论运动方程,为探索各类广义Proca理论提供通用工具。
2024-05-02 astro-ph.HE gr-qc
Long-lived quasinormal modes of Asymptotically de Sitter Black Holes in Generalized Proca Theory
RUDN University(俄罗斯人民友谊大学)
研究广义Proca理论中渐近de Sitter黑洞的标量扰动,分析其与主发、视界结构和场质量的相互作用,推导出大质量近似公式,并探讨de Sitter-like部分对强宇宙 censorship的影响。
2026-05-19 gr-qc
Decoupling-limit consistency of the generalized SU(2) Proca theory
本文研究了广义SU(2)Proca理论(GSU 2 P)解耦极限的相容性。也就是说,我们研究的健康这些条款的分析,在标量极限最初没有建立在重建的完整理论(见工作加列戈Cadavid等。等人[Phys.Rev.D102,104066(2020)])。这些项是宇称违背的$\tilde{\mathcal{L}}_{4,2}^1$和宇称守恒的超SU(2)Proca项$\mathcal{L}_{4,2}^3$和$\mathcal{L}_{4,2}^4$。使用3+1 Arnowitt-Deser-Misner形式主义,我们写下这些条款的动力学拉格朗日在解耦极限,并表明其相应的动力学矩阵退化。这种退化是传播正确数量的自由度的必要条件,如初级约束强制关系所要求的。有趣的是,$\tilde{\mathcal{L}}_{4,2}^1$项是纯粹的非阿贝尔项,对理论的动力学拉格朗日量没有贡献,所以它的贡献是平凡退化的。类似地,在这些情况下,$\mathcal{L}_{4,2}^3$和$\mathcal{L}_{4,2}^4$项对动力学拉格朗日量的贡献也是简并的。本文中提出的结果代表了在构建完全健康的GSU 2 P方面的进展。
2022-05-24 gr-qc hep-th
Generalized SU(2) Proca theory reconstructed and beyond
本文针对广义SU(2) Proca理论(GSU2P)需引入次级约束强制执行关系以闭合约束代数的问题,从零重构该理论,并发现了超越GSU2P的拓展理论,完善了修正引力理论的构建。
2020-11-25 gr-qc hep-th
Cosmology in generalized Proca theories
我们考虑一个大质量的矢量场的导数相互作用,传播只有3个所需的极化(除了两个张量极化重力)与二阶运动方程在弯曲的时空。这种广义Proca理论的宇宙学意义的背景和线性微扰的研究,考虑到拉格朗日五阶。在存在的物质流体的时间分量的矢量场,我们推导出的背景运动方程,并显示存在的deSitter解决方案有关的晚时间宇宙加速。我们还获得了鬼和拉普拉斯不稳定性的张量,矢量和标量扰动的小尺度限制的情况下的条件。我们的结果被应用到具体的例子中的一般功能的理论,其中包括矢量Galileons作为一个特定的情况。在这样的例子中,我们证明了德西特不动点总是一个稳定的吸引子,并研究了在宇宙膨胀历史中满足无鬼和稳定性条件的可行参数空间。
2016-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Polarization modes of gravitational waves in generalized Proca theory
本文在Minkowski背景下研究广义Proca理论中引力波极化模式,发现其随参数空间变化,并揭示矢量模式振幅与张量模式速度的关系,从而可由张量模式速度约束矢量模式振幅。
2024-02-20 gr-qc hep-th
Screening fifth forces in generalized Proca theories
对于具有导数自相互作用的大质量矢量场,规范不变性的破坏允许除了两个横模之外还传播一个纵模。我们考虑广义Proca理论与二阶运动方程在弯曲的时空和研究如何纵向标量模式的矢量场引力球对称背景。我们明确地表明,三阶自相互作用导致通过Vainshtein机制的纵向模式的抑制。如果相互作用的无量纲耦合不可忽略,这种屏蔽机制就足够有效,可以对引力势进行微小的修正,这与太阳系的引力测试是一致的。我们还研究了与Ricci标量的非最小导数耦合的存在下的四次相互作用,并找到了纵模完全消失的解的存在性。最后,我们讨论的情况下,四次相互作用的效果占主导地位的三次之一,并表明,当地的重力约束下,可以满足一个温和的约束的参数的理论。
2016-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Dark Energy model from Generalized Proca Theory
我们考虑一个特定的暗能量模型,它只包括拉格朗日到立方阶的广义Proca理论的矢量场自相互作用。我们分别利用CMB和CMB+HST的数据对模型中的宇宙学参数进行了检验。特别地,在$68\%$ ~ C. L处发现哈勃常数为$H_0=71.80^{+1.07}_{-0.72}$($72.48^{+0.72}_{-0.60}$)$\rm kms^{-1}Mpc^{-1}$。与CMB(CMB+HST),这将减轻哈勃常数的紧张。我们还得到,当用CMB和CMB+HST拟合时,我们模型的约化$χ^2$值接近于1,说明我们的模型是描述宇宙演化的一个很好的候选模型.
2021-04-14 astro-ph.CO gr-qc
Astrophysical Signatures of Black holes in Generalized Proca Theories
解释晚期时间加速是当今理论物理学家最具挑战性的任务之一。对爱因斯坦广义相对论(GR)的修正是一种可能的途径来模拟晚期加速。在这方面,矢量张量理论作为大宇宙尺度上引力相互作用的一部分,最近已经提出。这涉及到弯曲时空中的大质量Proca拉格朗日量的推广。这种理论中的黑洞解也被构造出来。在这篇论文中,我们研究了这种黑洞的不同天体物理特征。我们首先研究了这类静态球对称黑洞解的强透镜效应和时滞效应,特别是S2星被银河系中心人马座A* 的引力透镜效应.利用Newman-Janis算法构造了旋转黑洞解,并研究了旋转黑洞时空中的透镜效应、时间延迟和黑洞阴影效应.我们讨论了在未来的观测中检测Proca头发的可能性。
2019-01-22 astro-ph.CO gr-qc
Quasinormal Spectra of Fields of Various Spin in Asymptotically de Sitter Black Holes within Generalized Proca Theory
RUDN University(俄罗斯人民友谊大学)
研究各自旋场在渐近de Sitter黑洞中的准正常谱,分析Proca场对黑洞结构和静态补丁大小的影响,探讨不同自旋场的谱特性及对强宇宙灾难 censorship的影响。
2026-05-12 gr-qc
Black hole thermodynamics in generalized Proca theories
本文利用 Iyer-Wald 方法研究了广义 Proca 理论中静态球对称黑洞的热力学,将黑洞解分为两类,分别验证了第一类解的热力学量与 Horndeski 理论一致,并分析了第二类含电磁场解的热力学稳定性。
2024-06-26 gr-qc
Effective gravitational couplings for cosmological perturbations in generalized Proca theories
我们考虑了包含六阶拉格朗日量的广义Proca理论的有限相互作用,并在存在物质理想流体的情况下,在平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景上导出了完整的线性扰动运动方程.通过构造,传播自由度(除了物质完美流体)是两个横向矢量扰动,一个纵向标量,和两个张量极化。与内禀矢量模式相关的拉格朗日量既不影响背景运动方程,也不影响张量扰动的二阶作用,但它们确实对矢量扰动的无鬼条件以及矢量和标量扰动的传播速度产生了非平凡的修改。在准静态近似下,我们导出了声视界深处尺度上的有效引力耦合$G_{\rm eff}$和物质密度扰动。我们发现,存在的固有矢量模式允许减少$G_{\rm eff}$的可能性。事实上,在参数空间内,$G_{\rm eff}$甚至可以比宇宙学晚期的牛顿引力常量$G$更小,具有奇特的幽灵暗能量状态方程(没有幽灵)。对滑移参数$η$的修正和生长速率$fσ_8$的演化也进行了讨论。因此,广义Proca理论框架下的暗能量模型可以根据宇宙的生长和膨胀历史从观测上与$Λ$ CDM模型区分开来。此外,我们研究了矢量扰动的演化,并表明,在矢量声视界外的扰动几乎冻结,并开始衰减后的视界进入振荡。
2016-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology on the Generalized Proca Theory
本文用动力系统方法评估了各向异性暗能量和广义SU(2) Proca模型,发现后者缺乏稳定吸引子,无法完整描述宇宙膨胀,凸显了该技术的有效性。
2025-06-18 gr-qc physics.space-ph
Stability Conditions in the Generalized SU(2) Proca Theory
在伽利略-霍恩代斯基理论及其更现代的扩展的相同精神下,广义SU(2)普罗卡理论是通过要求其作用量可以不受奥斯特罗格拉茨基不稳定性的影响而建立的。然而,理论也必须摆脱其他不稳定性问题,以确保其可行性。作为第一种方法来解决这个问题,我们集中在一个相当普遍的理论变体,并调查的一般条件下,鬼和梯度不稳定性的张量部门,而不需要解决的动力学背景。这种方法的现象学的兴趣,以及研究的变体在于建立宇宙模型的可能性,完全由非阿贝尔向量场,可以解释一个成功的描述早期的通货膨胀和后期的时间加速膨胀的宇宙。
2019-10-15 astro-ph.CO gr-qc
On the 4D generalized Proca action for an Abelian vector field
我们总结了最一般的Proca理论在4维只包含一阶导数的矢量场(二阶最多在相关的Stückelberg标量),只有三个传播自由度的动力学控制的二阶运动方程的先前结果。讨论了以前的工作中使用的Hessian条件,我们推测,在标量伽利略的情况下,最完整的行动只包含有限数量的条款与二阶导数的Stückelberg场描述的纵向模式,这是符合的结果JCAP 1405,015(2014)和物理Lett。B 757,405(2016),并补充JCAP 1602,004(2016)。我们还纠正和完成宇称违反部门,获得一个额外的条款上的任意功能的字段$A_μ$,法拉第张量$F_{μν}$和它的霍奇对偶$\tilde{F}_{μν}$。
2016-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Some Quantum Aspects of Three-Dimensional Einstein-Chern-Simons-Proca Massive Gravity
我们提出了一个三维模型的大质量引力与质量诱导的拓扑(陈-西蒙斯)和Proca类质量项。因果性和酉性在树的层次上进行了讨论。还考虑了功率计数可重正化性。
1997-04-01 gr-qc hep-th
Black holes with synchronised Proca hair: linear clouds and fundamental non-linear solutions
最近的研究在Einstein-Proca系统的黑洞/孤子解方面取得了重要进展。首先,克尔黑洞超辐射不稳定性的完全非线性动力学演化,由Proca场触发,已经显示了一个新的平衡态的形成,一个旋转的黑洞与同步Proca头发。第二,自旋普罗卡星的非线性演化已经确定它们是动态稳定的,不像它们的标量表兄弟。第三,实现了Proca方程在Kerr背景下的可分性。受这些结果的启发,在本文中,我们重新考虑克尔黑洞与同步Proca头发。Proca方程在克尔背景下的可分性使我们能够更详细地研究静止Proca云,特别是它们对不同量子数的依赖性。这些静止的云出现在克尔参数空间中的一组存在线上,具有同步Proca头发的黑洞从那里分叉。我们构造了这些黑洞的存在域,将原始研究中遗漏的基态与第一激发态和表亲标量模型进行了比较,给出了类克尔黑洞和非类克尔黑洞的说明性例子。在消失的事件视界极限,这些毛茸茸的黑洞连接到旋转Proca星的基本状态,其中包括动态稳定的解决方案。
2020-04-20 gr-qc hep-th
Generalization of the Proca Action
我们考虑了一个向量场的拉格朗日导数自相互作用的先验任意系数。从一个平坦的时空,我们表明,对于一个特殊的选择系数的自相互作用的幽灵般的病理消失。为此,我们使用Hessian的简并条件。这构成了只有三个传播物理自由度的普罗卡作用的伽利略型推广。矢量场的纵向模式与通常的Galileon相互作用相关联,用于总体功能的特定选择。与标量伽利略理论不同,广义Proca场具有更多的自由参数和纯内禀矢量相互作用。然后,我们将这种分析扩展到弯曲的背景。由此产生的理论是Horndeski Proca行动与二阶运动方程弯曲的时空。
2019-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Neutron stars with a generalized Proca hair and spontaneous vectorization
在一类推广的Proca理论中,我们研究了当矢量场$A_μ$的非零时间分量向空间无穷接近0时中子星解的存在性,因为它们可能是广义相对论中子星解的快子不稳定性的端点,并引入了$A_μ=0$ .这种现象被称为自发向量化,类似于标量张量理论中的自发标量化,与曲率或物质的非最小耦合。对于非最小耦合$βX R$,其中$β$是一个耦合常数和$X=-A_μA^μ/2$,我们表明,存在0-节点和1-节点矢量场的解决方案,无论核物质的状态方程的选择。0-节点的解决方案,这是目前只为$β=-{\cal O}(0.1)$,可能会导致一些非线性效应,如选择的初始条件。当$β=-{\cal O}(1)$突然出现在恒星临界中心密度以上时,随着中心密度的增加,它逐渐接近广义相对论分支。计算了几种实际状态方程的中子星质量$M$和半径$r_s$,发现0节点和1节点解的$M$ - $r_s$关系与标量张量理论中标量化解的$M$ - $r_s$关系有显著的不同.最后,我们讨论了快子不稳定性的可能端点。
2020-07-27 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Observational constraints on generalized Proca theories
在广义Proca理论框架下的晚期宇宙加速模型中,存在一个de Sitter吸引子,其前面是暗能量状态方程$w_{\rm DE}=-1-s$,其中$s$是一个正常数.我们运行马尔可夫链蒙特卡罗程序,将模型与宇宙微波背景、重子声学振荡、Ia型超新星和哈勃膨胀率的观测数据进行对比,得到了95%置信水平下的$s=0.254^{{}+ 0.118}_{{}-0.097}$.在$Λ$ -冷暗物质($Λ$ CDM)模型中附加参数$s$的存在可以减少宇宙微波背景辐射和低红移测量之间哈勃常数$H_0$的紧张关系。在考虑了宇宙学扰动的无鬼和稳定性条件的基础上,我们发现,考虑星系功率谱中红移空间畸变的宇宙生长数据,$s$的束缚移动到了$s=0.16^{+0.08}_{-0.08}$(95%CL),因此,含$s>0$的模型仍然优于$Λ$ CDM模型.除了数量$s, H_0$和今天的物质密度参数$Ω_{m0}$之外,对其他与扰动相关的模型参数的约束不那么严格,这反映了这样一个事实,即存在不同的参数集,这些参数会导致类似的宇宙膨胀和增长历史。
2017-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Grey-Body Factors and Thermodynamics of Asymptotically de Sitter Black Holes in Generalized Proca Theory
University of Hradec Králové(赫拉德茨克拉洛韦大学);National University of Uzbekistan(乌兹别克斯坦国立大学);Kimyo International University in Tashkent(塔什干化学国际大学);Ulugh Beg Astronomical Institute(乌鲁伯格天文研究所);University of Tashkent for Applied Sciences(塔什干应用科学大学);Tashkent State Technical University(塔什干国立技术大学);New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学);Tashkent International University of Education(塔什干国际教育大学);Tongji University(同济大学);Khazar University(哈扎尔大学)
本文在广义Proca理论背景下,计算渐近de Sitter黑洞的灰体因子和有效吸收截面,并分析矢量场耦合对黑洞热力学的影响。
2026-05-24 gr-qc
Primordial Gravitational Waves in Generalized Palatini Gravity
本文研究扩展 Palatini 引力中几何 Proca 场对原初引力波的影响,发现其会留下显著信号且能量密度足以被下一代引力波探测器探测,从而为引力的非黎曼本质提供观测判据。
2023-09-21 gr-qc
Constant-roll inflation in the generalized SU(2) Proca theory
广义SU(2)Proca理论(GSU 2 P)是著名的广义Proca理论的变体,其中向量场属于SU(2)全局变换群的李代数,在该群下作用量是不变的。新的有趣的可能性出现在这个框架中,因为存在新的相互作用的纯粹的非阿贝尔字符和新的配置的矢量场导致空间球对称性和宇宙动力学被驱动的传播自由度。我们研究的二维相空间的系统,结果时,宇宙三重配置采用Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景,并找到一个吸引子曲线的吸引盆都涵盖了几乎所有的允许区域,并不包括大爆炸奇点。这样的吸引子曲线对应于具有以下特征的原始暴胀解:1)它是一个de Sitter解,其哈勃参数由SU(2)群的广义耦合常数2调节。)它是恒滚的,包括作为限制情况的慢滚类型,3.)容易达到多个e-折叠$N > 60$,4.)它有一个优雅的出口到一个辐射占主导地位的时期供电的正则动力学项的向量场和爱因斯坦-希尔伯特项。作用量的自由参数被选择为使得理论的张量扇区与广义相对论的张量扇区至少在二阶扰动下是相同的,从而避免了张量扇区中鬼和拉普拉斯不稳定性的存在,以及使重力波以光速传播。这是一个有趣的性质,我们可以发现在这种情况下,当耦合常数被替换为一般的耦合函数和更多的条款被发现在GSU 2 P的概念证明。
2022-01-06 astro-ph.CO gr-qc
Neutron stars in the generalized SU(2) Proca theory
本文在广义SU(2) Proca理论中构建静态球对称中子星模型,采用t'Hooft-Polyakov磁单极构型并结合现实核物质状态方程,发现中子星比广义相对论预言更致密,且存在质量超过约2.5倍太阳质量的解,为解释致密天体质量间隙提供了新途径。
2024-11-25 gr-qc
Impact of the wave-like nature of Proca stars on their gravitational-wave emission
我们提出了一个系统的研究动力学和引力波发射的自旋矢量玻色子星,称为普罗卡星的迎面碰撞。为此,我们建立了一个目录,约800数值相对论模拟这样的系统。我们发现玻色子星的类波性质对引力波发射有很大的影响。特别是,我们表明,初始的相对相位$Δε=ε_1-ε_2$的两个复杂的领域形成的恒星(或等效的,合并时的相对相位)强烈影响发射的引力波能量和相应的模式结构。对于主星的固定频率$ω_1$,这导致发射对副星$ω_2$频率的非单调依赖性。这种现象在黑洞合并的情况下还没有发现,它反映了Proca场以建设性和破坏性的方式与自身相互作用的独特能力。我们假设这可以作为一个确凿的证据来阐明这些物体的可能存在。
2023-03-22 gr-qc
Einstein-Maxwell and Einstein-Proca theory from a modified gravitational action
考虑了一个修正的引力作用量,它涉及到量$F_{μν}=\partial_μΓ_ν-\partial_νΓ_μ$,其中$Γ_μ=Γ^α_{μα}$。由于$Γ_μ$在坐标变换下的变换类似于U(1)规范场,因此像$F^{μν}F_{μν}$这样的项在坐标变换下是不变的。如果在通常的引力作用量中加上这样一个项,则由帕拉蒂尼变分得到的场方程就是爱因斯坦-普罗卡方程。矢量场可以耦合到点电荷或耦合到权重为$ie$的复标量密度,其中$e$是场的电荷。如果这个标量密度取为$g^{-ie/2}$,并且标量密度拉格朗日量的总因子取特定值,则所得场方程是爱因斯坦-麦克斯韦方程组。
2006-01-04 gr-qc hep-th
Proca in an Expanding Universe
本文将宇宙学常数纳入 Einstein+Proca 系统,并用 GRBoondi 数值模拟发现正 Λ 会使超辐射矢量场由增长转为衰减。
2024-06-17 astro-ph.HE gr-qc
Anisotropic cosmological solutions in massive vector theories
在超越广义Proca理论,包括扩展到理论高于二阶,我们研究的作用,空间分量$v$的大规模矢量场的各向异性宇宙学背景。我们表明,在各向同性的宇宙学背景的情况下,没有额外的幽灵自由度与Ostrogradski不稳定性。在二阶广义Proca理论中,我们发现存在各向异性的解决方案,各向异性的膨胀率$Σ$和各向同性的膨胀率$H$之间的比率保持几乎恒定的辐射主导的时代。在$Σ/H$恒定的区域中,空间矢量分量$v$作为暗辐射工作,状态方程接近于$1/3$。在物质时代,比值$Σ/H$随着$v$的减小而减小。只要在晚时宇宙加速开始附近满足$|Σ| \ll H$和$v^2 \ll ϕ^2$条件,其中$ϕ$是时间矢量分量,我们发现解接近各向同性de Sitter不动点($Σ=0=v$),符合宇宙无毛猜想.在$v$和$Σ$的存在下,辐射时代的暗能量状态方程$w_{\rm DE}$的早期演化与各向同性情况下的不同,但接近各向同性值$w_{\rm DE}^{\rm (iso)}$通常发生在红移$z$远大于1时。因此,除了暗辐射的存在,各向异性宇宙动力学在低红移是类似于各向同性广义Proca理论。在超越广义Proca理论中,避免动力系统行列式发散的唯一相容解对应于$v=0$,因此$Σ$总是随时间减小。
2016-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th