Two instabilities of Schwarzschild-AdS black holes in Einstein-Weyl-scalar theory
本文在Einstein-Weyl-scalar理论中研究Schwarzschild-AdS黑洞的稳定性,发现其存在Gregory-Laflamme和快子两种不稳定性,并证明关联稳定性猜想对小SAdS黑洞成立,同时利用快子不稳定性构造出五分支标量化黑洞。
2023-09-23 gr-qc hep-th
A computer assisted existence proof for a non-Schwarzschild black hole in Einstein--Weyl gravity
National Institute for Theoretical and Computational Sciences(国家理论与计算科学研究所);Mandelstam Institute for Theoretical Physics, School of Physics, University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学物理学院曼德尔斯坦理论物理研究所)
本文通过计算机辅助证明,严格验证了爱因斯坦-外尔引力中一个非施瓦西黑洞解的存在性,采用级数、泰勒模型与稳定流形结合的方法,并利用庞加莱-米兰达定理确认匹配零点。
2026-10-20 gr-qc hep-th
Strong gravitational field time delay for photons coupled to Weyl tensor in a Schwarzschild black hole
本文分析了Schwarzschild黑洞中耦合到Weyl张量的光子的强引力场时滞。利用强偏转极限的方法,我们发现这种耦合的偏振方向对相对论像之间的时间延迟有很大的影响。本文研究了用观测值确定偏振方向的一个实际问题。研究发现,如果能分辨出第一和第二相对论像,测量时间延迟可以更有效地提高偏振方向的可探测性。
2016-06-09 gr-qc
Instability of stationary closed strings winding around flat torus in five-dimensional Schwarzschild spacetimes
本文研究了五维史瓦西时空中一个单参数定常封闭的Nambu-Goto弦族绕平坦环面的线性微扰。它已被证明,这个问题是可解的意义上说,频谱和扰动模式可以表示只有算术运算和根式。已经证明,属于这个族的Nambu-Goto弦总是不稳定的,无论它们如何位于远离事件视界的几乎平坦的区域。
2018-08-18 gr-qc hep-th
Strong gravitational lensing for the photons coupled to Weyl tensor in a Schwarzschild black hole spacetime
研究了Schwarzschild黑洞时空中与Weyl张量耦合的光子的强引力透镜。我们发现在四维黑洞时空中,光子的运动方程不仅依赖于光子与Weyl张量之间的耦合,而且依赖于光子的偏振方向。这与通常的光子不与外尔张量耦合时的运动方程与光子的偏振无关的情况有很大的不同。此外,我们还发现耦合和偏振方向改变了光子球的性质、偏转角、强场透镜系数和观测引力透镜变量。结合银河系中的超大质量中心天体,我们估计了与Weyl张量耦合的光子在强引力透镜中的三个观测量。
2015-10-02 gr-qc
Evaporation and anti-evaporation instability of a Schwarzschild-de Sitter braneworld: the case of five-dimensional F(R) gravity
本文研究了在五维$F(R)$ -引力作用下,五维简并Schwarzschild-de Sitter(Nariai)黑洞中的四维膜问题.我们证明了在Nariai体空间中不存在膜,除非膜张力为零。我们证明了五维Nariai体在参数空间的一个大区域是不稳定的。特别地,Nariai块体可以具有经典的(反)蒸发不稳定性。当膜张力为零时,体不稳定性反作用于四维膜,不稳定模在其世界体积中传播。
2017-05-09 gr-qc hep-th
Polarized image of a Schwarzschild black hole with a thin accretion disk as photon couples to Weyl tensor
研究了具有赤道薄吸积盘的Schwarzschild黑洞在光子耦合到Weyl张量时的偏振像。耦合产生的光子双折射影响了黑洞的阴影、薄盘图案及其亮度分布。我们还分析了观测到的天空偏振强度。在亮区观察到的偏振强度比暗区强。耦合对观测到的极化矢量的影响只出现在靠近黑洞的亮区。这些偏振图像中的特征有助于我们理解黑洞阴影、薄的吸积盘以及光子与Weyl张量之间的耦合。
2021-11-10 gr-qc
Stability and Quasinormal Modes of Black Holes in Conformal Weyl Gravity
本文首先研究了共形Weyl引力场中黑洞的热稳定性,并与Schwarzschild黑洞进行了比较。然后,我们考虑一个最小耦合的大质量标量微扰,利用六阶WKB近似和渐近迭代方法计算了渐近dS时空中的拟正规模。得到了与Schwarzschild-dS解的偏差,并讨论了Weyl黑洞解存在准共振模的可能性.最后,我们考虑了渐近AdS解背景下的无质量标量扰动,并利用伪谱方法计算了拟正规模。研究了该理论的自由参数对拟正规模的影响,并考察了与Schwarzschild-AdS黑洞的偏离. AdS时空中的拟正规频率的虚部是热态(在共形场论中)接近热平衡的时间尺度。
2020-12-22 gr-qc hep-th
The Schwarzschild-Black String AdS Soliton: Instability and Holographic Heat Transport
本文计算了与AdS孤子几何具有全息对偶的强耦合约束规范理论中应力-能量张量的两点关联函数。AdS孤子在沿全息方向的某个点处平滑地终止的事实确保了这些调制器由准正规模式贡献主导,从而在位置空间中显示出指数衰减。为了研究弯曲时空中的这种场论,我们将带有Schwarzschild黑洞的六维AdS孤子分层。通过规范/引力对偶,这种新的几何描述了一个封闭的场论与超对称破缺边界条件的非动力学史瓦西黑洞背景。我们还计算了这种设置的应力-能量转换器,从而证明了指数阻尼热传输。该分析在受限阶段是有效的。我们明确地证明了经典的不稳定性的格雷戈里-Laflamme型的这种散装时空模型的解除禁闭过渡。
2013-02-05 gr-qc hep-th
Two Schwarzschild-like black holes balanced by their scalar hair
我们表明,与真空广义相对论,爱因斯坦标量理论允许平衡静态,中性,渐近平坦,双黑洞解,标量场模型最低限度地耦合到重力,适当的自相互作用。这些是双史瓦西(或巴赫-外尔)解的标量多毛版本,但在两个(拓扑球形)视界内外是规则的。平衡排斥力由标量场提供。一个明确的说明,使用Weyl型构造适应数值解,不需要部分线性化,或可积性结构,爱因斯坦标量方程。固定模型的耦合,平衡组态形成一个单参数解族,由黑洞之间的适当距离标记。
2023-01-31 gr-qc hep-th
Stability of Schwarzschild black holes in fourth-order gravity revisited
在四阶引力理论中,我们重新讨论了Schwarzschild黑洞的经典稳定性。与这个黑洞的稳定性相反,线性化扰动表现出具有五维黑弦的Gregory-Laflamme不稳定性的不稳定模式。这清楚地表明了黑洞在四阶引力作用下的不稳定性,它具有$α=-β/3$。
2013-07-15 gr-qc hep-th
Trapped and marginally trapped surfaces in Weyl-distorted Schwarzschild solutions
为了更好地理解黑洞几何的允许范围,我们研究了外尔扭曲史瓦西解。它们总是包含被捕获的表面,一个奇点和一个孤立的视界,因此应该被理解为(几何)黑洞。然而,我们发现,对于大的扭曲孤立的地平线既不是未来的外捕获地平线(FOTH),甚至也不是一个边际捕获表面:片的地平线不能无限小变形成(外)捕获表面。我们认为这一结果的影响流行的准局部定义的黑洞。
2011-07-14 gr-qc
Gravitational Lensing Under the Effect of Weyl and Bumblebee Gravities: Applications of Gauss-Bonnet Theorem
本文利用Gauss Bonnet定理,在弱极限近似下得到了熊蜂引力中Schwarzschild黑洞和类Schwarzschild黑洞中光子与Weyl张量耦合的偏转角.为了做到这一点,我们首先计算相应的光学度量,然后我们找到高斯曲率,用于高斯-邦纳定理,这是首先由吉本斯和维尔纳。因此,在首阶项中,我们给出了受光子与Weyl张量耦合影响的偏转角,并与熊蜂引力中的Schwarzschild黑洞和类Schwarzschild黑洞的偏转角进行了比较.此外,我们还研究了Einstein-Rosen型虫洞在Weyl引力和熊蜂引力下的偏转角。有趣的是,在熊蜂引力下的Einstein-Rosen型虫洞的偏转角比在Weyl引力下的Einstein-Rosen型虫洞的偏转角大。
2018-10-15 gr-qc
Quasinormal modes of black holes in Weyl gravity: Electromagnetic and gravitational perturbations
最近报道的引力波探测激发人们研究不同黑洞模型的性质,特别是它们在(轴向)引力扰动下的行为。本文研究了外尔引力场中黑洞的拟正规模。利用Schwarzschild-anti de Sitter黑洞与Weyl解的关系,以及Weyl作用量的共形不变性,导出了描述拟正规辐射的主方程.由于度规函数中存在一个额外的线性$r$项,Weyl解的拟正规模谱偏离Schwarzschild黑洞的拟正规模谱.我们还考虑了背景时空中麦克斯韦场的演化,得到了电磁扰动的主方程。然后,我们使用WKB近似和渐近迭代方法来计算拟正规频率。最后,通过对主方程的时域积分,研究了模式的时间演化。
2020-07-30 gr-qc hep-th
Charged black holes in the Einstein-Maxwell-Weyl gravity
构造了Einstein-Maxwell-Weyl(EMW)引力场中带电渐近平坦黑洞解.这些解可以被解释为两个不同的群体的推广:史瓦西黑洞(SBH)和非史瓦西黑洞(NSBH)的解决方案。此外,我们还详细讨论了两组数值解的热力学性质,表明它们服从热力学热力学第一定律。
2019-10-01 gr-qc
Study of Semiclassical Instability of the Schwarzschild AdS Black Hole in the Large $D$ Limit
我们用欧几里德配分函数方法分析了SchwarzschildAdS黑洞的半经典稳定性。我们在大的$D$极限下进行计算,并专注于标量扰动。我们得到了非球对称标量扰动方程的简单形式。对于一类摄动,用S-变形方法证明了其稳定性。对于其他一些类,我们排除了$\mathcal{O}(D^2)$的不稳定模式。我们还分析了球对称扰动,并证明了一个不稳定的模式的外观小黑洞在大$D$限制。通过$1/D$展开,得到了次首阶不稳定模对应的本征值表达式。这一结果与以前得到的本征值的数值界一致。对于宇宙学常数为零,我们的答案相匹配的$D$维Schwarzschild-Tangherlini黑洞的相应本征值,以下一个领先的顺序在$1/D$扩展以前获得的结果。
2022-08-03 gr-qc hep-th
Conformal Weyl gravity via two stages of quasinormal ringing and late-time behavior
共形Weyl引力场中的黑洞解是Schwarzschild时空的推广,它包含了积分三阶引力场微分方程时出现的两个附加常数。一个常数看起来像是提供解的德西特渐近的有效宇宙学常数。另一个常数允许人们描述星系的平坦旋转,而不引入暗物质。在这里,我们表明,有效的“暗物质“项的度量函数急剧改变的标量场的波函数的演化的渐近行为:后的Schwarzschild样振铃阶段,振铃在另一个,非Schwarzschildian,寿命较长的频率发生在指数渐近尾开始之前。因此,标量场的演化由三个性质不同的阶段组成:类施瓦茨希尔德振铃阶段,有效的暗物质振铃阶段和de Sitter阶段的指数尾巴。电磁场的后期行为也有质的不同:即使没有有效的德西特项,指数尾也会出现。
2021-02-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Non-symmetric wormholes and localized Big Rip singularities in Einstein-Weyl gravity
在引力作用量中引入外尔平方项是对高能下广义相对论的最简单但并非微不足道的修改之一。然而,球对称真空解决方案的研究,这一理论已受到重视,只是在最近的时间。提出了一种新的渐近平坦虫洞,它在有限半径处与另一片时空不对称匹配。外时空的特征是具有汤川修正的牛顿势,并且具有可以任意接近史瓦西黑洞的引力性质。相反,内部时空在$r=\infty$处有一个奇点,其拓扑结构是二维球。到达这个奇点的测地线的膨胀标量在有限的适当时间内发散,与大撕裂宇宙学场景的未来奇点惊人的相似。在外部Yukawa头发和质量$M$方面,这些新的虫洞填充了一个大的区域的二维参数空间的物理解与$M>0$。相反,具有史瓦西性质和非史瓦西性质的黑洞都被限制在一条直线上。我们认为,这种类型的虫洞是理想的黑洞模仿者。
2022-04-11 gr-qc hep-th
Spinning test particles in Weyl spacetimes
本文讨论了外尔类静态真空时空中自旋试验粒子沿圆轨道的运动。本文详细研究了叠加Weyl场情况下,对应于单个Schwarzschild黑洞和单个Chazy-Curzon粒子以及两个Schwarzschild黑洞和两个Chazy-Curzon粒子的自旋排列和与背景参数的耦合,给出了标准的补充条件选择.应用重力磁“时钟效应”也进行了讨论。
2014-08-19 gr-qc
Tachyonic instability and spontaneous scalarization in parameterized Schwarzschild-like black holes
本研究针对两种参数化类史瓦西黑洞度规,分析其近视界强场几何形变对快子不稳定性与自发标量化的影响,发现可借此区分参数化度规与标准史瓦西度规,为检验参数化黑洞及克尔假设提供新观测思路。
2024-06-20 gr-qc
The Schwarzschild's Braneworld Solution
在Randall-Sundrum braneworld的上下文中,最小几何变形的方法,它已成功地用于生成精确的内部解决方案爱因斯坦的静态braneworld恒星与本地和非本地批量条款的场方程,被用来获得braneworld版本的史瓦西内部解决方案。使用这个新的解决方案,外尔函数的行为阐明在不同的恒星分布的紧凑性。
2010-09-20 gr-qc hep-th
An Exploration of the Black Hole Entropy via the Weyl Tensor
外尔张量是黎曼张量的无迹部分。因此,它与能量动量张量无关,因此与引力场的动力学无关。本文探讨了它可能的物理性质(即它与黑洞熵的关系)。对于史瓦西黑洞,外尔标量不变量$C_{μνλρ}C^{μνλρ}$正比于它的贝肯斯坦-霍金熵。这一观察启发我们将$C_{μνλρ}C^{μνλρ}$解释为黑洞的引力场的熵密度。维度分析表明,这种解释只在5维时空中有效。我们计算了5维Schwarzschild和Schwarzschild-anti-de Sitter黑洞的$C_{μνλρ}C^{μνλρ}$的体积积分,发现这些积分确实导出了正确的熵公式,只是在某些系数下。
2015-10-30 gr-qc
Fixed-quadrupole static tidal response of Schwarzschild black holes in a cubic Weyl effective field theory
Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学)
研究在引力有效场论中,由宇称偶的立方Weyl算符修正的静态四极潮汐解,通过微扰构造和降阶求解得到固定四极响应振幅Δ(B/A)=-2400ε_e。
2026-06-16 gr-qc hep-th
Thermodynamic and tachyonic instability for asymptotically flat black holes
证明了渐近平坦黑洞欧氏截面的负模揭示了巨正则系综中这些黑洞的热力学不稳定性。这些黑洞包括史瓦西黑洞、赖斯纳-努德斯特伦黑洞、克尔黑洞和克尔-纽曼黑洞。在这项工作中,我们开发的GCE的热力学不稳定性和渐近平坦的黑洞的快子不稳定性之间的关系,其中后者是开始获得黑洞与标量头发。这意味着在高斯-邦纳项或麦克斯韦项中引入标量耦合时,黑洞的快子不稳定性反映了GCE中这些黑洞的热力学不稳定性。我们进一步考虑Schwarzschild-AdS黑洞。
2022-11-28 gr-qc hep-th
Weyl-type solutions with multipolar scalar fields
School of Mathematics and Physics, Xiamen University Malaysia(马来西亚厦门大学数理学院)
研究了$d$维爱因斯坦引力中与无质量标量场最小耦合的解,通过广义韦伊形式度规和$SO(2)$对称性生成多极标量场解,并推导出含磁场和标量场的解,包含Schwarzschild-Melvin和Fisher-Janis-Newman-Winicour的标量对应极限。
2026-04-10 gr-qc hep-th
Quasinormal Ringing and Shadows of Black Holes and Wormholes in Dark Matter-Inspired Weyl Gravity
本研究探讨Weyl引力中三种致密天体解的拟正规谱和阴影半径,证明暗物质项诱导二次振荡阶段,且非Schwarzschild黑洞可通过谱区分,大喉径虫洞阴影显著小于等效质量黑洞。
2025-04-24 gr-qc
On geometry of deformed black holes: II. Schwarzschild hole surrounded by a Bach-Weyl ring
我们继续研究黑洞时空对额外强引力源的响应。限制自己的静态和轴对称(电)真空精确解的爱因斯坦方程,我们首先考虑了Majumdar-Papapetrou解决方案的二进制极端黑洞在以前的文件,而在这里,我们处理的史瓦西黑洞包围的同心薄环所描述的巴赫-Weyl解决方案。几何再次揭示了最简单的不变量确定的度量(lapse函数)和梯度(重力加速度),并通过曲率(Kretschmann标量)。沿着与视界相切的零测地线扩展黑洞内部的度规,我们主要关注黑洞内部(具体地说,在常数Killing时间的截面上),其中的量的行为表明外部源的影响惊人地强。在势和加速度的水平上已经很明显,这在曲率的水平上更加明显:对于足够大质量和/或附近(小)的环,克雷奇曼标量甚至在某些环形区域变得负,这些环形区域大多从内部接触视界。这种区域被解释为磁型曲率占主导地位的区域,但这里我们处理的时空{ \em not}涉及旋转,并且由于黎曼/外尔张量的{ \em electrical}型分量而获得负值。克雷奇曼标量也塑造了视界外{ \em}相当重要的景观。
2016-08-21 gr-qc
Instability of Schwarzschild Black Holes in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet Gravity: Perturbative Approach and Time-Domain Analysis
利用微扰方法研究了Einstein-scalar-Gauss-Bonnet引力中Schwarzschild黑洞的不稳定性和标量化解的出现。首先,我们考虑一个二次耦合函数,我们执行一个小扰动的标量场周围的Schwarzschild解决方案的二阶扩展,我们没有观察到任何稳定的标量配置,与以前的研究一致。然后,我们考虑的情况下,四次和指数耦合,使用扩展的牛顿常数的小值,以包括非线性项引入的耦合场方程,在这种情况下,我们观察到的外观稳定的标量化的解决方案不同于文献中发现的。这种差异可能是微扰方法的一个伪影。
2021-12-22 gr-qc
Spherically symmetric solutions in quasi-local Einstein-Weyl gravity
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College London(阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心,伦敦帝国理工学院);Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院理论物理研究所);Institut de Physique Théorique Philippe Meyer, Laboratoire de Physique de l’École normale supérieure (ENS), Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité(菲利普·梅耶理论物理研究所,巴黎高等师范学院物理实验室,PSL大学,法国国家科学研究中心,索邦大学,巴黎西岱大学)
研究准局部爱因斯坦 - 外尔引力中球对称解,通过在Kundt坐标下展开为Frobenius级数进行局部分类,发现该理论在径向核心仅允许正则解,有渐近\(1/r^{6}\)修正,还描述了多种视界及虫洞喉。
2026-07-24 gr-qc hep-th
Robust Areal Thermodynamics of the Schwarzschild Black Hole with Robin Boundary Conditions and Weyl Asymptotics
本文为Schwarzschild黑洞构建了以视界面积为唯一宏观变量的面热力学,通过量子化内部模式并结合Weyl渐近,推导出普适状态方程与有限物质熵,建立了内部谱数据与宏观面积关系的数学桥梁。
2025-09-14 gr-qc hep-th math-ph
Features and stability analysis of non-Schwarzschild black hole in quadratic gravity
黑洞被发现存在于引力理论中,具有二次曲率项,并且行为不同于史瓦西解。在纯Einstein-Weyl引力作用下,对一类新的黑洞背景中标量场传播的准正规模进行了详尽的分析.结果表明,在非Schwarzschild黑洞中,准正规模场的衰减与Schwarzschild黑洞的衰减相似,但由于背景理论中Weyl张量平方的出现,衰减斜率变得更加平滑.我们还分析了准正规模的频率,以表征新的背洞的性质,因此,如果这些模式可以是引力波的源,在未来的引力波实验的基础理论可能是可检验的。我们简要地评论了这个理论在线性阶的量子(不)稳定性问题。
2016-01-19 gr-qc hep-ph hep-th
On visible effects in the double Schwarzschild solution
TU München(慕尼黑工业大学);University of Otago(奥塔哥大学)
研究双Schwarzschild解中Weyl strut对光子测地线的影响,发现其发散效应与黑洞聚焦效应相反,且黑洞间距影响测地线行为
2025-12-12 gr-qc
On Charged Black Holes in Einstein-Weyl-Maxwell Theory
本文研究爱因斯坦-外尔-麦克斯韦理论中的带电黑洞,揭示其从中性黑洞分岔点分支出的两类解,并计算类RN黑洞在近极端极限下的荷质比,为弱引力猜想提供了荷质比下界。
2025-05-05 gr-qc hep-th
Massive spin-2 fields on black hole spacetimes: Instability of the Schwarzschild and Kerr solutions and bounds on the graviton mass
任意自旋的大质量玻色子场由标准模型的一般推广预言。最近的研究表明,存在一个包含质量引力在内的双度规引力理论族,它们在非线性水平上没有Boulware-Deser鬼。这为描述引力场中自旋为2的大质量粒子的动力学提供了可能性。在此背景下,我们发展的大规模自旋-2波动的研究-包括大规模引力子-周围史瓦西和缓慢旋转的克尔黑洞。我们的工作有两个重要成果。首先,我们表明,史瓦西几何是线性不稳定的小张量质量,对球对称模式。其次,我们提供了坚实的证据,克尔几何也是一般不稳定的,无论是对球模和对长寿命的超辐射模式。在没有非线性效应的情况下,自旋黑洞的观测结果将引力子的质量限制在5 × 10 ^{-23} eV以下。
2013-07-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Near-extremal black holes in Weyl gravity: Quasinormal modes and geodesic instability
近极端黑洞在微扰水平上的稳定性判据是引力系统中一个有趣的问题。考虑近极端共形-de Sitter黑洞,本文得到了标量扰动的拟正规模的一个精确关系式.至于稳定性准则,我们找到了一个下限的事件视界半径,这是对应的拟正规频率的值的上限。此外,我们表明,准正规模式的渐近行为,使高阻尼模式,这是重要的,由于其实部和Barbero-Immirzi参数之间的可能的连接。我们还得到了不稳定圆零测地线的李雅普诺夫指数和角速度。最后,我们检查计算的准正规模式和不稳定的圆形零测地线之间的关系的有效性。
2019-05-29 gr-qc hep-th
Instability of the negative mass Schwarzschild naked singularity
我们研究了具有裸奇点的负质量史瓦西时空,并证明了它是微扰不稳定的。这是通过首先引入一个修改的著名的Regge -惠勒- Zerilli的方法来黑洞扰动,以允许存在一个“运动学”的奇异性,出现负质量,然后表现出精确的指数增长的解决方案的线性化爱因斯坦方程。扰动在任何地方都是光滑的,并且在奇点附近和无穷远处表现得很好。特别地,标量不变量的一阶变化可以在任何地方任意小,与零阶项相比。我们的方法也相比,最近的分析,导致一个不同的结论,关于负质量史瓦西时空的稳定性。我们还评论我们的结果的相关性,更一般的负质量,赤裸裸的奇异时空的稳定性。
2006-05-29 gr-qc
Phenomenological Description of the Interior of the Schwarzschild Black Hole
我们讨论一个足够大的四维史瓦西黑洞,它与热浴平衡。换句话说,我们考虑一个黑洞,它是在热浴中从一个小黑洞绝热长大的。我们用两个函数来表示黑洞内部的度规:一个是霍金辐射的强度,另一个是辐射能量与径向压力的比值。特别是在共形问题的情况下,我们检查,它是一个自洽的解决方案的半经典爱因斯坦方程,$G_{μν}=8πG \langle T_{μν}\rangle$。结果表明,霍金辐射的强度与四维Weyl反常中的Weyl张量平方的系数c成正比。
2015-03-26 gr-qc hep-ph hep-th
The Gregory-Laflamme Instability of the Schwarzschild Black String Exterior
本文通过将线性化真空Einstein方程化为Schrödinger本征值问题并运用变分法,严格证明了五维Schwarzschild黑弦存在正则的指数增长Gregory-Laflamme不稳定模。
2020-07-16 gr-qc
The double Schwarzschild solution in bispherical coordinates
Université Bourgogne Europe, CNRS, IMB UMR 5584(勃艮第欧洲大学);Institut Universitaire de France(法国高等研究院)
本文在双球坐标中研究等质量双Schwarzschild解,通过椭圆函数给出从圆柱Weyl坐标到双球坐标的显式共形变换,并提出多域谱方法数值重构该解。
2026-04-17 gr-qc
Vacuum, ma non troppo: hidden matter distribution in symmetry-transformed electrovacuum spacetimes
Universidade de Aveiro(阿威罗大学);Center for Research and Development in Mathematics and Applications (CIDMA)(数学与应用研究中心(CIDMA))
本文研究了通过不同对称变换生成的两个静态时空,展示了在Weyl坐标下,这两个解由半无限环状质量分布支持,揭示了隐藏的物质源。
2026-05-18 gr-qc hep-th
Gravitational instability in higher dimensions
我们探讨了$D>4$维时空的经典不稳定性。首先,我们考虑静态解:广义黑洞和膜世界度量。危险模式是一个张量模式的爱因斯坦基流形的尺寸$D-2$。根据基流形上的Lichnerowicz谱,给出了广义Schwarzschild、AdS-Schwarzschild和拓扑黑洞时空的不稳定性判据.其次,我们考虑扰动的时间依赖的解决方案:广义dS和AdS。第三,我们表明,受通常的线性分析的限制,任何里奇平坦时空可以通过嵌入到一个更高的维度时空与宇宙学常数稳定。我们将我们的结果应用到纯AdS黑弦。最后,我们研究了高维“空泡”的稳定性。
2002-07-23 gr-qc hep-th
Revisiting Weyl's calculation of the gravitational pull in Bach's two-body solution
当两个物体中的一个的质量趋于零时,外尔定义的轴对称静态两体解中的引力可以用一个力四矢量给出一个不变公式。这个力的范数是为巴赫的两体解计算的,已知当两个质量l,l'中的一个消失时,它与史瓦西的原始解一一对应。在极限情况下,比如说l'趋于零,在质量消失的位置计算的力除以l'的范数,与在史瓦西场中保持静止的试验物体的加速度的范数一致。因此,当测试物体(分别为消失的质量l ')保持静止在一个越来越接近史瓦西双曲面的位置时,这两个范数都发生了无限的增长。
2001-07-25 gr-qc
Stability of Schwarzschild (Anti)de Sitter black holes in Conformal Gravity
研究了球对称中性非旋转黑洞在共形(Weyl)引力下的热力学性质。为此,我们采用不同的方法:(i)比热的评估;(ii)熵的研究;(iii)热力学的几何方法,称为\textit{thermodynamic geometry} ;(iv)庞加莱方法,涉及平衡和平衡外热力学。我们表明,热力学几何方法也可以适用于共形引力,因为所有的关键热力学变量是不敏感的外尔标度。前两种方法(i)和(ii)表明,de Sitter黑洞的熵总是在区间$2/3\leq S\leq 1$内,而热力学几何表明,在$S=1$处,存在向Anti de Sitter黑洞的二级相变。另一方面,我们从Poincaré方法(iv)得到,黑洞的熵为$S < 4/3$是稳定的或在一个鞍点,而当$S>4/3$,他们总是不稳定的,因此没有明确的答案,是否发生这种转变。
2020-09-29 gr-qc hep-th
Compactly supported instability of Riemannian Schwarzschild--Tangherlini metrics
该研究针对维数不小于4的黎曼型史瓦西-唐赫里尼度量,利用TT张量机与连续性,证明其存在紧支去稳定TT张量,进而证实非紧流形的不稳定性,填补了此前无此类精确紧支张量的空白。
2026-10-12 gr-qc math-ph math.DG
Conformal Weyl gravity and perihelion precession
利用Mannheim和Kazanas(1989)发现的静态球对称解的度规,研究了共形Weyl引力下行星运动的近日点位移.为此,我们采用了类似的程序,温伯格所使用的史瓦西解,最近也被用来研究太阳系的宇宙常数$Λ$的影响。我们表明,除了广义相对论条款获得较早的Schwarzschild-德西特解决方案,近日点位移的表达式包括一个负的贡献,这是由线性项$γr$的度量。利用近日点位移观测数据,我们得到的限制常数$γ$的值类似于早先使用银河系旋转曲线。
2019-10-11 gr-qc
Stability of Schwarzshild black holes in quadratic gravity with Weyl curvature domination
本研究分析含外尔曲率平方项的二次引力中静态球对称黑洞的线性稳定性,明确了不同宇称扇区的传播自由度数量,揭示了外尔耦合在不同取值范围下史瓦西解的鬼模与拉普拉斯不稳定性特征。
2023-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Intrinsic Heisenberg Lower Bounds on Schwarzschild and Weyl-Class Spacelike Slices
本文在静态球对称渐近平坦黑洞的视界正则类空切片上建立坐标不变的 Heisenberg 型动量不确定性下界,通过方差-特征值等价性得到 Hardy 基线和正间隙,并证明 Schwarzschild PG 切片达到最优欧氏标度,且结果可推广到 Weyl 类。
2025-09-23 gr-qc quant-ph
Correct light deflection in Weyl conformal gravity
共形重力拟合到观测到的银河系自转曲线需要γ>0。另一方面,当γ>0时,传统的星系光偏转方法对史瓦西值的贡献为负,这与观测相反。因此,非常重要的是,对弯曲的贡献原则上应该是正的,无论它的幅度有多小。在这里,我们表明,Rindler-Ishak方法给出了一个积极的贡献,史瓦西偏转γ>0,正如所期望的。我们还得到了Sereno早先导出的精确的局部耦合项。这些结果表明,共形引力可以很好地检验迄今为止所有的天体物理观测。
2013-03-29 gr-qc
An Ostrogradsky Instability Analysis of Non-minimally Coupled Weyl Connection Gravity Theories
我们研究了非最小耦合Weyl联络引力(NMCWCG)的哈密顿形式,以检查是否存在Ostrogradsky不稳定性。NMCWCG理论的哈密顿量是通过将时空划分为一条实直线(代表时间)和\mbox{3-dimensional}类空超曲面,并将超曲面的空间度规和外曲率作为理论的正则坐标而得到的。考虑到我们研究的理论包含一个额外的动力学向量场,与通常的NMC模型相比,它没有Ostrogradsky不稳定性,我们能够构建一个没有这些不稳定性的有效理论,通过约束这个Weyl场。
2021-01-22 gr-qc
Quasinormal modes of Dirac field in the Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet and Einstein-Weyl gravities
本文研究了在高曲率修正下非Schwarzschild黑洞背景下Dirac场的准正规模。借助于半解析的WKB近似,并进一步利用文献[1]中的Padé近似,我们考虑了Einstein-Weyl(EW)和EdGB(Einstein-Weon-Gauss-Bonnet)理论中无质量Dirac场的准正规模。即使有效的潜力之一的手征有一个负的差距,我们表明,狄拉克领域是稳定的,在这两个理论。我们发现新的无量纲参数$p$(相关的耦合常数在每个理论)的角度参数$\ell$的不同值的模式的依赖性,并表明频率趋于线性依赖于$p$。爱因斯坦-外尔理论的准正规模与史瓦西极限的允许偏差比爱因斯坦-高斯-邦纳理论的准正规模大一个数量级,达到几十个数量级。此外,我们测试的Hod猜想,这表明最长寿命的拟正常模式的频率的虚部的上限由霍金温度乘以一个因素。我们证明了在这两种非史瓦西度规中,狄拉克场在整个黑洞参数范围内都服从上述猜想。
2019-09-27 gr-qc
Black Holes in a Gravitational Field: The Non-linear Static Love Number of Schwarzschild Black Holes Vanishes
本文证明了四维真空中 Schwarzschild 黑洞的静态潮汐 Love 数在外部潮汐力任意阶下均消失,并揭示了在轴对称静态 Weyl 坐标下显现的底层非线性对称性是导致该结果的原因。
2024-10-14 gr-qc hep-ph hep-th
Black holes with scalar hair: Extending from and beyond the Schwarzschild solution
通过直接求解四阶运动方程,构建了超越广义相对论框架的新型标量化黑洞解,证明从Schwarzschild解扩展的标量化黑洞具热力学优势,并揭示了高阶导数引力中对无毛定理的规避。
2024-01-09 gr-qc hep-th
Weyl locally integrable conformal gravity, rotation curves and cosmic filaments
外尔的共形引力理论是爱因斯坦的广义相对论的一个扩展,它将度规与1-形式联系起来。在局部可积(闭非精确)1-形式的情况下,时空流形不再是单连通的。Weil连接产生的曲率张量满足黎曼曲率张量的基本性质。里奇张量是对称的、共形不变的,而用外尔连接计算的爱因斯坦张量则包含了一个宇宙学项和一个剪应力张量,前者用时空的函数代替了宇宙学常数。提出了一种基于Schwarzschild度规的玩具模型,其中相关的1-形式与Schwarzschild坐标中的$dφ$成比例。这意味着在整个z轴上有一个奇点,并且它会对测地线产生扭矩效应。根据初始条件,平面测地线显示出几乎与r无关的恒定速度。在自由情况下,自旋效应发生在奇点附近,这与最近关于宇宙细丝的观测结果相当。
2022-06-08 gr-qc
Unstable Schwarzschild-Tangherlini black holes in fourth-order gravity
研究了四阶引力下Schwarzschild-Tangherlini(ST)黑洞的稳定性,给出了一个更高维的线性质量方程。利用线性化Ricci张量微扰来描述高维黑弦的Gregory-Laflamme(GL)不稳定性,并与Einstein引力下的稳定ST黑洞进行了比较.结果表明,在四阶引力下ST黑洞的GL不稳定性是由引力的不稳定性引起的,而不是由四阶导数理论给出鬼态的性质。
2013-09-25 gr-qc