Static axisymmetric rings in general relativity: How diverse they are
在广义相对论中研究了三种静态的轴对称（Weyl型）环奇点--Majumdar-Papapetrou型（极带电）环、Bach-Weyl环和Appell环，以表明它们附近的几何是如何显著地彼此不同的.这是证明的基本措施的戒指和不变的特点所给予的度量和其第一和第二导数（失效，重力加速度和曲率），也对测地运动。并与具有环奇点的Kerr时空作了比较。克尔解只是静止的，而不是静态的，但是尽管由于拖曳而引起的复杂化，它的环似乎比静态环简单。我们表明，这主要适用于巴赫-外尔环，虽然这个简单的对应部分的牛顿均匀圆环是默认情况下被视为最简单的环的解决方案，虽然其他两个静态环源可能看起来更“人工”。巴赫-外尔环周围奇怪的定向变形可能表明，应该存在一个更合适的坐标表示和解释这个源。
2016-11-10 gr-qc
Observers and their notion of spacetime beyond special relativity
量子引力效应可能会引导我们超越狭义相对论的框架来描述自然界，这似乎是合理的。在这种情况下，要么相对性原理被打破，要么它被维持。这两种情况（违反或变形的狭义相对论）是非常不同的，无论是概念和现象。我们讨论了它们对不同观测者的事件描述和时空概念的影响。
2018-06-05 gr-qc hep-th
Ringing out General Relativity: Quasi-normal mode frequencies for black holes of any spin in modified gravity
本研究提出一种基于微扰谱展开的通用方法，可计算修正引力理论中任意亚极端自旋黑洞的准正模频率与阻尼时间，经标量-高斯-贝内特引力验证准确，助力引力波铃振检验研究。
2024-11-01 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Modeling Compact Binary Merger Waveforms Beyond General Relativity
参数化的后爱因斯坦框架修改了螺旋波形模型，以纳入超越广义相对论的影响。我们将现有的模型扩展到合并振铃制度。这里介绍的修改增加了一个单一的自由度，对应于二元聚结时间的变化。其他合并属性仍然预测GR。我们讨论这个模型的参数估计，以及它如何可以用来提取信息超越GR波形。
2022-03-26 astro-ph.HE gr-qc
Black Hole Thermodynamics: General Relativity and Beyond
黑洞经常为引力的本质和时空结构提供深刻的见解。对黑色物体数学性质的研究是当代理论物理学的一个重要研究课题。本文综述了广义相对论和广义相对论之外的黑洞力学第一定律和第二定律的各种版本。重点是理解这些定律如何约束超越广义相对论的物理学。
2019-05-11 gr-qc hep-th
Departures from special relativity beyond effective field theories
讨论了偏离相对论量子场论而超越有效场论的可能性。最近的一些尝试去在这个方向上的理论和唯象水平进行了简要的审查。
2006-01-04 gr-qc hep-th
Multipole moments do not uniquely characterize spacetimes beyond general relativity
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
本文研究了多重极矩在广义相对论以外的理论中无法唯一表征时空的问题，并通过不同理论的解比较展示了这一现象。
2026-01-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational wave inference on a numerical-relativity simulation of a black hole merger beyond general relativity
我们应用普通的引力波推论程序对超越广义相对论的双黑洞合并波形进行研究。我们考虑动力学Chern-Simons引力，一个起源于弦论和圈量子引力的修正引力理论。这个理论引入了一个额外的参数$\ell$，对应于长度尺度，低于这个尺度，超广义相对论效应就变得重要了。我们模拟数据的基础上产生的数值相对论波形下的近似这个理论，这不同于那些广义相对论在强非线性合并制度。我们考虑一个系统的参数类似于GW 150914与不同的值的$\ell$和信噪比。我们对模拟数据进行了两次分析。第一个是基于模板的分析，使用波形推导下广义相对论，并允许我们识别两个波形形态之间的简并。第二种是基于贝叶斯波的形态独立分析，它不假设信号与广义相对论一致。贝叶斯波分析忠实地重建模拟信号。然而，在广义相对论下导出的波形模型不能完全模仿模拟的修正重力信号，并且这种偏差将用现有的推断工具来识别。根据偏差的大小，我们发现，模板化分析可以在完全恢复模拟的超GR波形中执行形态学独立的分析，即使对于可实现的信噪比$\gtrsim 20{-}30$。
2023-01-31 astro-ph.HE gr-qc
Testing general relativity by means of ringlasers
本文讨论了用于测量地球自转的广义相对论效应的一个或多个环形激光器的最佳配置，如在行星表面上所表现的那样。分析的重点是设备的法线矢量位于子午面。证明了角度评价的关键作用。特别注意的是在最大信号的方向，最大限度地减少对方向的不确定性的灵敏度。使用环在不同的纬度提到和地球的非sfericity的问题进行了评论。
2016-12-29 gr-qc
Relativistic kinematics beyond Special Relativity
在偏离狭义相对论的情况下，写为一个动量功率膨胀的紫外线能量标度M的倒数，我们推导出的约束条件，相对性原理之间的变形组成定律，色散关系，和变换定律的系数，在一阶的功率膨胀。特别是，我们发现，在该顺序，修改的能量动量合成定律的一致性固定在色散关系的修改。因此，我们得到了狭义相对论的最一般的修正，它在1/M中保持了相对性原理的最高阶。
2012-09-28 gr-qc hep-th
Universal Polarimetric Signatures of the Black Hole Photon Ring
黑洞图像呈现出一个亮度增强的环形区域。在没有传播效应的情况下，这个“光子环”具有完全受广义相对论支配的普适特征，与发射的细节无关。在这里，我们表明，极化图像的黑洞也显示出普遍的属性。特别是，光子环表现出自相似的偏振模式，编码了黑洞的自旋。我们探索了长干涉基线上光子环的相应普适偏振特征，并提出了一种利用稀疏干涉阵列测量黑洞自旋的方法。这些特征可以使M87中的超大质量黑洞的自旋测量成为可能，以及通过未来将事件视界望远镜扩展到太空，在强场区域中对广义相对论进行精确测试。
2020-01-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Uniformly Rotating Rings in General Relativity
本文讨论了广义相对论性的、自引力的、匀速旋转的、具有环形拓扑结构的理想流体（无中心物体）。对于描述流体物质的状态方程，我们考虑多方以及完全简并的完美费米气体模型。我们发现，相应的配置具有类似的性质，均匀相对论戴森环。一方面，对于物体内部给定的最大质量密度，质量没有限制。另一方面，每个模型允许准稳态过渡到极端克尔黑洞。
2005-09-02 gr-qc
Towards numerical relativity in scalar Gauss-Bonnet gravity: 3+1 decomposition beyond the small-coupling limit
标量Gauss-Bonnet引力理论是唯一对广义相对论进行二次曲率修正的理论，其场方程是二阶微分方程。该理论允许非微扰动力学修正，因此是强曲率区域中超越广义相对论效应的最引人注目的案例研究之一。然而，具有二阶场方程并不能保证在通用配置中健康的时间演化。作为第一步，在这个理论中不断发展的黑洞双星，我们在这里推导出任何（不一定很小）耦合常数的场方程的3+1分解，我们讨论其实施的潜在挑战。
2020-03-31 gr-qc hep-th
Biases in Ringdown Tests of General Relativity from Gravitational-Wave Microlensing
Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学培养协会）；The Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)（大学间天文学与天体物理中心）；International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所国际理论科学中心）
该研究发现引力波微透镜会在广义相对论振铃测试中产生系统偏差与虚假信号，影响残余天体参数推断及克尔假设检验。
2026-10-15 astro-ph.HE gr-qc
Generic Modified Teukolsky Formalism beyond General Relativity for Spherically Symmetric Cases
本文提出一种无需预定引力Lagrangian量、适用于球对称时空的修正解耦Teukolsky形式，基于Newman-Penrose框架处理曲率微扰，克服了非Ricci平直背景及有效势解析问题，为广义相对论之外的黑洞微扰理论提供了稳健基础。
2024-09-22 gr-qc hep-th
Master field equations for spherically symmetric gravitational fields beyond general relativity
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)（安达卢西亚天体物理研究所）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
本文提出超越广义相对论的球对称引力场主场方程，探讨黑洞内部动力学及与物质相互作用的几何动力学。
2026-02-23 gr-qc hep-th
Covariant entropy bound beyond general relativity
本文用Wald-Jacobson-Myers熵代替Bekenstein-Hawking熵，提出了超越广义相对论（GR）的引力理论中的协变熵界.我们首先将四维广义相对论中已知的界的证明推广到D维广义相对论、f（R）引力和正则标量张量理论。然后，我们考虑Einstein-Gauss-Bonnet（EGB）引力作为一个更不平凡的例子，并在一组合理的假设下，证明了球对称配置的GR分支中的界。作为推论，证明了在零能和主能条件下，广义第二定律在球对称位形的GR分支中在完全非线性水平上成立.
2020-07-28 gr-qc hep-th
Measuring the shape of a black hole photon ring
广义相对论预言，黑洞附近的引力透镜将在图像上产生狭窄的“光子环”。基于Johnson，Lupsasca等人最近的工作，专注于圆环，我计算了任意形状和强度的窄特征的长基线干涉签名。对于每个基线角，形状信息包含在作为基线长度的函数的复可见度的振荡频率中。这些结果提高了测量光子环详细形状并与广义相对论的精确预测进行比较的可能性。
2020-07-21 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Extended Relativity: Beyond
本文回顾了克利福德空间中的扩展相对论框架，探讨其与涌现时空、量子纠缠等理论的联系，并指出超越该框架的必要性及面临的实验与理论挑战。
2024-08-29 gr-qc hep-th
Ringdown Analysis of Rotating Black Holes in Effective Field Theory Extensions of General Relativity
该研究利用广义相对论有效场论扩展中快速旋转黑洞似正规模的计算突破，构建含等谱性破缺的引力波模板分析事件，未发现新物理信号并设长度尺度上限ℓ≲35 km，还为未来探测器研究奠定基础。
2024-11-26 gr-qc
On choosing the start time of binary black hole ringdown
二元黑洞合并的最后阶段是衰荡，其中系统被描述为具有准正规模扰动的Kerr黑洞。要确定振铃开始的时间远非易事。然而，确定这个时间对于广义相对论的精确测试是重要的，广义相对论将观测信号与振铃的准正规模式描述进行比较，例如无毛定理的测试。我们提出了一种算法的方法来分析的观测波形中的振铃开始时间的选择。这种方法的基础是确定强场与克尔黑洞（克尔内斯）的距离。使用数值相对论模拟，我们的特点的Kerrness的强场区域接近黑洞使用一组本地的，规范不变的几何和代数条件，测量本地等距克尔。我们制作了一张地图，将引力波形中的每个时间与这些Kerrness测量值相关联;这张地图是通过以下从强场和近场区域到波区的传出零特征产生的。我们在数值相对论模拟上进行了分析，参数与GW 150914-第一次引力波探测一致。我们发现，在GW 150914研究中使用的合并后的$3\,\mathrm{ms}$的振铃开始时间的选择，以测试广义相对论对应于一个高的无量纲扰动振幅的$ \sim 7.5 \times 10^{-3}$在强场区域。这表明，在更高的信噪比检测中，需要在稍后的时间开始分析信号，以进行依赖于黑洞微扰理论有效性的研究。
2017-11-06 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Black Hole Images as Tests of General Relativity: Effects of Plasma Physics
事件视界望远镜获得的黑洞视界尺度图像为黑洞的度量和广义相对论的检验提供了新的探索。图像的特点是一个明亮的，近圆形的环，从引力透镜发射的热等离子体和深中央凹陷铸造的黑洞。度量测试依赖于这样一个事实，即明亮的环紧密地跟踪黑洞阴影的边界，并具有已使用模拟量化的小位移。在本文中，我们开发了一个自洽的协变分析模型的吸积流，跨越了广泛的等离子体条件和黑洞的属性，探索这一结果的普遍有效性。我们表明，对于任何物理模型的吸积流，环总是包含的轮廓的阴影，并没有取代它的一半以上的环宽度。这个结果是守恒定律和基本热力学考虑的结果，并不依赖于等离子体的微观物理或数值模拟的细节。我们还提出了一个定量测量之间的偏差亮环和阴影半径的分析模型的基础上。
2022-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
High accuracy post-Newtonian and numerical relativity comparisons involving higher modes for eccentric binary black holes and a dominant mode eccentric inspiral-merger-ringdown model
比较了精确到后牛顿三阶的后牛顿（PN）理论计算的离心轨道上螺旋形致密双星引力波的球谐模与数值相对论（NR）模拟计算的双黑洞（BBH）引力波的球谐模。我们结合两种方法（PN和NR）的结果，构建时域混合波形，描述了完整的演变BBH合并通过吸气合并振铃（IMR）阶段。这些杂交，然后用于构建一个完全解析的主导模式（$\ell$ =2，$|m|$ =2）偏心IMR模型。一个简单的扩展到多模式模型的基础上，这个主导模式模型。与准圆形IMR波形模型的重叠，包括更高模式的影响，在时间和相移上最大化，暗示了在分析比$\sim 80 M_{\odot}$轻的BBH时，在引力波形中包括偏心率的重要性（不匹配$>1\%$），而不管二进制的偏心率（当它进入LIGO波段时）或质量比。偏心率和更高的模式的综合影响似乎变得更加明显，通过较小的重叠与倾斜角和质量比的增加。此外，我们表明，国家的最先进的准圆形模型，包括更高的模式的效果将不足以提取源的初始偏心率$e_0$ $\gtrsim0.1$的信号属性。
2022-12-06 astro-ph.HE gr-qc
Birkhoff's Theorem and Uniqueness: A Peek Beyond General Relativity
本文研究伯克霍夫定理在二次及高阶修正引力中的有效性，证明施瓦西解仍是球对称构型外部唯一的爱因斯坦分支解，并指出无事件视界恒星外部度规不能同时满足球对称与爱因斯坦分支条件，从而为检验超越广义相对论的理论提供新的观测途径。
2025-11-06 gr-qc hep-th
Novel Ringdown Tests of General Relativity with Black Hole Graybody Factors
Sapienza Università di Roma（罗马大学）；INFN, Sezione di Roma（意大利国家核物理研究所罗马分部）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
GreyRing模型通过灰体因子重现黑洞二体合并后信号，实现高精度参数测量，提供新的强引力场测试方法。
2026-10-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Measuring Spin from Relative Photon Ring Sizes
事件视界望远镜在M87* 的视界分辨图像中直接探测到一个明亮的环状结构，这是对广义相对论的一个惊人的验证。环的角大小和形状是发射区位置、质量和黑洞自旋的简并度量。然而，我们发现，多个环的观察，对应于低阶光子环，可以打破这种简并性，并产生质量和自旋测量的环的形状无关。我们描述了两个可能的实验，将测量自旋。第一，在不同的发射位置，在多个历元进行了直接发射和$n=1$光子环的观测。这种方法在概念上类似于由可变结构（或热点）引起的时空约束，因为它打破了使用时间可变性的极观测者的发射位置，质量和自旋之间的近乎完美的简并性。在第二，直接发射，$n=1$和$n=2$光子环的观测在一个单一的时代。对于这两种方案，额外的观测包括对广义相对论的检验。因此，比较事件视界望远镜在2017年和2018年的观测结果，可能能够产生第一个仅从强透镜推断的M87* 的视界尺度自旋估计。未来的高频、地球大小和天基无线电干涉仪的额外观测活动可以对广义相对论进行高精度测试。
2021-05-20 astro-ph.HE gr-qc
Axial Gravitational Perturbations of Slowly-Rotating Compact Objects in General Relativity and Beyond
本文研究各向异性流体支撑的缓慢旋转致密天体的轴向引力微扰，证明其与物质微扰解耦，并导出由度规函数完全确定的主波方程，从而极大简化特定背景下旋转致密天体引力QNM的计算。
2024-12-05 gr-qc hep-th
Aspects of Black Hole Physics Beyond General Relativity: extra dimensions, horizon wave function and applications
本文的工作主要是在有效的额外维模型中，研究广义相对论之外的黑洞物理学的一些结果。本文从霍金辐射、引力透镜的强偏转和量子黑洞的形成这三个引力效应展开研究。本文还研究了一个宇宙学厚膜解。有效的理论和模型为检验已知理论的局限性提供了一个突出的方法，并显示了超越这一局限性的预期。基于这样的思想，我们使用了有效的模型来寻找与上述每一种现象相关的广义相对论的偏差。
2019-02-25 gr-qc
A Beginner's Guide to Black Hole Imaging and Associated Tests of General Relativity
本文针对黑洞成像领域文献庞杂的现状，为新研究者提供入门指引，重点讲解黑洞光子环的基础概念，同时梳理部分前沿研究成果。
2024-02-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Horizon spectroscopy in and beyond general relativity
在这项工作中，我们一般的熵谱的结果，通常来自黑洞在广义相对论的球对称（渐近平坦和非平坦）的时空更一般的引力理论的一个通用的地平线。我们使用所有的标准- Bekenstein的普遍下限熵转变，高阻尼准正常模式和减少相空间量子化-方法来获得的频谱。特别是，这三种方法表明，类贝肯斯坦谱的视界熵是一个强大的结果。我们的研究结果证实了Kothawala等人[1]最近提出的第四个独立论点的建议。
2013-12-31 gr-qc hep-th
Beyond Special and General Relativity. Neutrinos and Cosmology
目前普遍接受的分别用宇宙学常数和中微子质量来描述宇宙加速和中微子振荡的方法，在概念上似乎不太令人满意。从现象学的角度，这些现象的可能性，而不是在非常低的能量新物理学的第一个窗口进行了探讨。
2010-02-04 gr-qc
Ringdown mode amplitudes of precessing binary black holes
Universitá degli Studi dell’Insubria（因苏布里亚大学）；Universitá degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；INFN, Sezione di Milano-Bicocca（意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部）；University of Birmingham（伯明翰大学）
本文通过SXS模拟研究预cessing双黑洞环形振荡现象，利用高斯过程回归构建环形振荡幅度拟合模型，揭示预cessing对环形振荡激发幅度的影响。
2025-09-24 astro-ph.HE gr-qc
Perturbative dynamics of thin-shell wormholes beyond general relativity: an alternative approach
最近的研究有关薄壳的状态方程的近似和随之而来的微扰演化扩展到薄壳虫洞的理论超越广义相对论和超过四个时空维度。静态和缓慢演化壳的状态方程的相同形式的假设似乎是一个强有力的限制，排除了振荡演化的可能性。然后，新的结果有很大的不同，从以前的通常的线性化的方法。
2017-08-29 gr-qc
Photon Ring Interferometric Signatures Beyond The Universal Regime
本研究通过将厚光子环分解为薄环并微扰展开可见度，揭示有限环宽带来的高阶修正，并在 GRMHD 图像中验证其对 M87* 第一光子环建模的关键作用。
2024-05-14 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Scattering Amplitudes and N-Body Post-Minkowskian Hamiltonians in General Relativity and Beyond
我们提出了一个一般的框架，计算后Minskowskian，经典的，保守的哈密顿量的$N$非自旋机构在广义相对论相对论散射振幅。$N>2$的新功能，包括减法树状迭代的贡献和计算的非平凡的多体傅里叶变换积分需要构建位置空间的潜力。基于区域法，提出了一种新的积分计算方法。作为一个明确的例子，我们介绍了广义相对论中的$\mathcal{O}\left(G^2\right)$三体动量空间势以及爱因斯坦-麦克斯韦中的带电体。结果表明，在$\mathcal{O}\left(G^2 v^4\right)$以前的广义相对论的后牛顿计算是完全一致的。此外，在适当的范围内，该结果与多中心极值黑洞背景中的相对论性探测散射和模空间近似下的慢运动极值黑洞散射完全一致.
2022-10-31 gr-qc hep-th
Bound on photon circular orbits in general relativity and beyond
光子圆形轨道的存在可以告诉我们很多关于基本时空的性质，因为它在理解致密物体的特征签名，即准正常模式和阴影半径方面起着关键作用。为此，确定光子圆轨道的位置是至关重要的。在这项工作中，我们推导出的范围内的广义相对论和超越紧凑的对象周围的光子圆形轨道的位置上的界限。正如我们已经明确证明的那样，与广义相对论背景下的早期结果相反，光子圆形轨道位置的界限不一定是上限，而是取决于物质的含量，也有可能达到下限。这对与引力强场测试相关的两个关键观测量--准正规模和阴影半径有着有趣的影响。除了讨论高维广义相对论的边界外，我们还考虑了纯洛夫洛克引力理论和广义洛夫洛克引力理论的光子圆轨道的边界在膜世界情形下是如何被修改的。这些结果的影响紧凑的对象也进行了讨论。
2021-11-09 gr-qc hep-th
Conservative binary dynamics to third post-Minkowskian order beyond General Relativity
School of Physics & Shing-Tung Yau Center, Southeast University（东南大学物理学院及施雅天中心）；Niels Bohr International Academy & Center of Gravity, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所尼尔斯·玻尔国际学院及引力中心）
本文在扩展广义相对论的框架下，研究了紧凑二体系统到第三后闵可夫斯基阶的保守动力学，并验证了其与现有理论的一致性。
2026-02-09 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of rotating black holes beyond general relativity in the WKB approximation
Observatoire de Paris, Universite PSL（巴黎天文台，巴黎文理研究大学）；CENTRA, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL（里斯本大学，技术研究所物理系与理论研究中心）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本文通过扩展WKB方法计算超越GR的旋转黑洞准正常模谱，并与持续分数数据对比，发现其在高信号噪声比事件中具有更高的准确性。
2025-12-19 gr-qc hep-th
Measuring stochastic gravitational-wave energy beyond general relativity
超越广义相对论（GR）的引力理论可以改变引力波的性质：它们的偏振、色散、速度，以及重要的能量含量都严重依赖于理论。所有这些修正都可以通过测量随机引力波背景来探测.然而，大多数现有的处理这一背景下超越GR忽视修改的能量所携带的引力波，或依赖于GR假设是无效的，在其他理论。这可能会导致探测器输出的可观测互相关和引力波能量密度之间的误译，从而导致理论上推导观测约束时的错误。在这篇文章中，我们列出了一个通用的形式主义随机引力波搜索，适用于一个大家庭的理论以外的GR。我们明确指出（往往是默许）的假设，进入这些搜索，评估其通用的适用性，或缺乏。有问题的假设的例子是：线性偏振振幅的统计独立性;哪些偏振满足均分;以及哪些偏振具有明确定义的相速度。我们还展示了如何正确地推断的随机能量密度在任何给定的理论的背景下的值。我们证明了一些传统的假设打破了具体的理论：陈-西蒙斯引力，标量张量理论，和Fierz-Pauli大质量引力。在每一个理论中，我们展示了如何正确地包括超越GR校正，以及如何解释观测结果。
2018-07-05 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Gravitational wave propagation beyond General Relativity: geometric optic expansion and lens-induced dispersion
本文提出了短波展开下广义相对论之外的引力波传播理论，首次计算了首阶振幅和相位修正，并以Brans-Dicke理论为例分析了透镜诱导的色散，为检验暗能量和屏蔽机制等引力理论提供了新途径。
2025-01-31 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Beyond Special Relativity at second order
由高能标度$M$参数化的狭义相对论的通用非线性变形的研究（其在物理学修订版D86，084032（2012）中的$M$中以一阶进行）被扩展到二阶。这可以通过线性变换的动量变量的（“广义”）变量变化来系统地完成。我们讨论了变量变化的意义上的不同观点，获得修改后的组成定律和洛伦兹变换在二阶的系数，并制定出如何$κ$ -庞加莱，在文献中最常用的例子，是作为一个特殊的情况下，这里暴露的通用框架再现。
2016-09-05 gr-qc hep-ph hep-th
Extension of Loop Quantum Gravity to Metric Theories beyond General Relativity
圈量子引力成功的背景无关量子化依赖于经典广义相对论可以用SU（2）的结构群转换成联系动力学形式这一关键观察。由于这种特殊的形式主义，圈量子引力通常被认为是一种只适用于广义相对论的量子化方案。然而，我们将表明，圈量子引力的非微扰量子化过程可以扩展到一个相当普遍的一类引力的度规理论，最近受到越来越多的关注，由于来自宇宙学和天体物理学的动机。特别地，我们将首先介绍如何将四维度规引力$f(R)$理论以及Brans-Dicke理论转化为以实SU（2）连接为位形变量的连接动力学形式。通过这些形式，我们通过推广广义相对论的圈量子化方案，概括了$f(R)$理论和Brans-Dicke理论的非微扰正则量子化.
2011-12-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Modelling self-consistently beyond General Relativity
本文提出一种自洽处理方法，用于研究具有数学病态的超越广义相对论理论，并在单个及并合黑洞的动力学情形中展示了其应用。
2023-03-13 gr-qc
General relativity experiment with frozen spin rings
在近二十年的实验方案中，人们提出了一种冻结自旋储存环的概念，用于确定基本粒子电偶极矩的实验上限。在最近的一篇论文中，我们提出了一个完全协变的广义相对论（GR）计算在这样的混合磁电冻结自旋存储环的自旋输运，这可能有助于这种测量地球的引力修改效果。结果表明，类似于EDM信号，GR导致自旋进动出轨道平面，在冻结自旋条件下。垂直极化的累积率预计为-a*beta*gamma*g/c，其中g是地球表面的重力加速度，c是光速，beta*gamma是粒子动量与质量之比，而“a”是其磁矩异常。可以看出，该效应随着洛伦兹因子γ而无限增加。此外，它与磁矩异常'a'成比例。本文主要讨论了在一个现实的冻结自旋储存环配置检测这种效应的实验前景。这种测量将提供一种新的GR测试，在微观水平上采样GR的张量性质，作用于基本粒子的自旋矢量。结论是，相关的GR实验似乎是现实的大磁矩异常粒子，如tritons，helion 3或质子，而它是不现实的小磁矩异常粒子，如氘核，μ子或电子。
2019-01-18 gr-qc hep-ph hep-th
Towards the Raychaudhuri Equation Beyond General Relativity
在广义相对论中，引力是普遍吸引的，这一特征体现在雷乔杜里方程中，该方程要求测地线的同余的展开总是不增加的，只要物质服从强或弱能量条件。测地线的这种行为是奇点定理的一般证明中的一个重要组成部分，它表明许多时空在测地线不完备的意义上是奇点，并暗示广义相对论本身是不完备的。在某种程度上可以简化为广义相对论的其他引力理论也可能解决这些奇异性，因此考虑如何在这些框架中修改测地线的行为是很有意义的。我们计算的主要修正Raychaudhuri方程的膨胀由于模型在弦论，膜世界引力，$f(R)$理论，圈量子宇宙学，宇宙学和黑洞的背景下，并表明，虽然在大多数情况下测地线收敛加强，在少数情况下表示排斥出现，削弱测地线收敛，从而奇异性定理的结论。
2018-07-05 gr-qc hep-th
Over the Rainbow: Numerical Relativity beyond Scri+
这是一个研究波方程在共形紧致时空中的行为，适合使用Scri+以外的计算边界。为了计算方便，可以调整光锥，和/或Scri+可以近似为德西特视界外的“原Scri”类空超曲面。人们期望一种数值的实现，以消除物理上不必要的宇宙有点超出外视界。作为一个入门级的例子，我研究形式的麦克斯韦方程组和因果关系的外边界的例子。
2006-03-13 gr-qc
Echoes from the black holes: Evidence of higher order corrections to General Relativity in strong gravity regime
我们发现，高阶曲率修正广义相对论在强引力制度的近视界尺度产生一个快速振荡和下落的Ricci标量火球外的地平线。这可以产生与由黑洞合并产生的固有频率相同的引力波的振铃模式。我们的分析提供了一个可行的解释，最近从LIGO数据中检测到的振铃模式的回波，没有调用任何奇异结构的存在在地平线上。
2017-02-16 gr-qc
High-overtone fits to numerical relativity ringdowns: beyond the dismissed n=8 special tone
在广义相对论中，由不带电黑洞合并产生的残余物体是克尔黑洞。接近这一最终状态是通过发射一列被称为黑洞衰荡的晚期训练辐射来实现的。衰荡的形态是由一个可数的无限组阻尼正弦曲线，其复杂的频率完全由最终黑洞的质量和自旋。最近的研究结果主张，振铃波形从数值相对论可以完全描述从峰值的应变向前，如果准正常模式模型与$N_{max}=7$泛音使用。在这项工作中，我们将这种分析扩展到模型与$N_{max}\geq 7$到$N_{max}=16$泛音探索参数偏差的最终质量和最终自旋拟合nonprecessing二元黑洞模拟从SXS目录。为此，我们计算了克尔时空特殊的$(l=m=2, n=8,9)$泛频的自旋权重$-2$准简正模频率和角分离常数。我们发现，总的$N_{max}\sim 6$泛音平均足以模拟振铃开始在峰值的应变，虽然约$21\%$的情况下，研究至少需要$N_{max}\sim 12$泛音，以达到相当的精度上的最终状态参数。考虑来自较早或较晚时间点的波形，我们发现在每种情况下都可以达到非常相似的最大精度，发生在不同数量的泛音$N_{max}$处。我们提供了新的误差估计的SXS波形的基础上的外推和分辨率的引力波应变的不确定性。最后，我们观察到大量的不稳定性的最佳拟合振幅的音调超出基本模式和第一泛音的值，然而，不影响显着的质量和自旋的估计。
2022-01-07 gr-qc
Numerical-relativity simulations of the quasi-circular inspiral and merger of non-spinning, charged black holes: methods and comparison with approximate approaches
我们提出了完全广义相对论模拟的准圆形inspiral和合并的收费，非自旋，二元黑洞与电荷质量比$λ\le 0.3$。我们讨论的关键功能，使这些二进制文件的长期和稳定的演变。我们还提出了一种计算电磁波携带的角动量的形式，以及电磁波对黑洞视界性质的贡献。我们实现我们的形式主义，并提出了第一次在数值相对论模拟的结果。此外，我们比较我们的完整的非线性解决方案与现有的近似模型的螺旋和振铃阶段。我们表明，牛顿模型的基础上的四极近似有20%-100%的误差在关键规范不变的数量。另一方面，对于所考虑的系统，我们发现，基于Kerr-Newman时空中测试粒子运动的残余黑洞自旋的估计与我们的非线性计算在百分之几以内一致。最后，我们讨论了未来的引力波探测器检测黑洞电荷的前景，无论是使用的inspiral-merge-ringdown信号或单独的ringdown信号。
2022-08-11 astro-ph.HE gr-qc
Possible golden events for ringdown gravitational waves
在广义相对论中，黑洞的拟正态模参数空间存在一个禁区。利用双黑洞产生的引力波的旋进相位和衰荡相位，我们提出了两种检验广义相对论的方法。我们还评估我们的方法将如何工作时，我们将它们应用到流行III黑洞二进制与典型的群众。采用事件发生率估计范围的简单平均值，我们的预期发生率为500 ${\rm yr^{-1}}$。那么，信噪比大于20和大于50的事件发生率分别为32 ${\rm yr^{-1}}$和2 ${\rm yr^{-1}}$。因此，在强引力区，通过观测到预期的准正规模，有很好的机会来证实（或反驳）爱因斯坦理论。
2015-09-03 astro-ph.HE gr-qc
Black Rings
黑环是一个五维黑洞，其事件视界的拓扑结构为S1 x S2。介绍了广义相对论和弦论对黑环的描述。新方面的介绍包括一个新的方法来构建黑环坐标和黑环显微镜的批判性审查。
2006-09-20 gr-qc hep-th
A note on "Einstein's special relativity beyond the speed of light by James M. Hill and Barry J. Cox"
我们证明了J.M. Hill和B. J.Cox引入的惯性观测者之间的相对运动速度超过光速，只有当时空是二维的时候才符合爱因斯坦的相对性原理。
2013-02-17 gr-qc math-ph math.MP
Parametrized Black Hole Quasinormal Ringdown Formalism for Higher Overtones
本研究聚焦参数化黑洞拟正则铃振形式体系的高次泛音，发现其拟正则频率与广义相对论的偏差随泛音阶数增大，可通过解析方法解释，该结论为利用拟正则模泛音约束引力理论提供了依据。
2024-05-30 gr-qc hep-th
Gravitational ringing of rotating black holes in higher-derivative gravity
我们研究引力扰动的缓慢旋转的黑洞在广义有效场论扩展的广义相对论，其中包括多达八个衍生条款。我们表明，两个薛定谔方程与自旋相关的有效势支配的奇，偶宇称主变量。这些方程被耦合用于宇称违反修正，由于它们在广义相对论中的等谱性，这种耦合甚至在高阶导数修正中的线性阶影响准正规模。我们提供的基本quasinormal模式的频率在线性顺序的自旋，我们希望通过未来的引力波观测高精度的现象学的变化的结果。
2021-11-04 gr-qc hep-th
