Stable non-singular cosmologies in beyond Horndeski theory and disformal transformations
本文通过度量的非形式变换,收集、系统和推广了一般Horndeski理论与超越Horndeski理论之间关系的已有结果。我们推导出额外的非形式变换规则的拉格朗日函数的超越Horndeski理论和相应的Horndeski理论,并证明,他们中的一些成为奇异的某些时刻(S)一旦构建一个非奇异的宇宙学解决方案超越Horndeski理论是免费的鬼,梯度不稳定性和强引力制度在整个系统的演化。这里的关键问题是,这样的解决方案是禁止在Horndeski理论由于现有的不去定理。在这种情况下,非形式关系的奇异行为的证明解决了Horndeski和超越Horndeski理论似乎通过场重定义而相关,但在非奇异宇宙学的背景下描述不同物理学之间的明显矛盾。
2022-04-12 gr-qc hep-th
Probing Horndeski Gravity via Kerr Black Hole: Insights from Thin Accretion Disks and Shadows with EHT Observations
本研究在Horndeski引力框架下分析类克尔黑洞在两种光照模型中的阴影特征,探究参数对阴影的影响,并利用EHT观测数据约束引力模型参数,验证其合理性。
2025-09-06 gr-qc
Cosmological bounce and Genesis beyond Horndeski
我们研究了超越Horndeski理论的“经典”弹跳场景。我们给出了一个例子,空间平坦的弹跳解决方案,是非奇异的和稳定的整个演变。该模型是这样安排的,即驱动宇宙演化的标量场最初表现得像完全超越霍恩代斯基,而在后期,它变成了一个无质量的标量场,与引力的耦合最小。
2017-06-05 gr-qc hep-th
Dark Matter Surrounded Quartic Square-root Horndeski Black Hole: Thermodynamics, Optical Properties and Quasinormal Oscillations
本研究分析暗物质晕中四次方平方根Horndeski黑洞的热力学、阴影和准正则模,发现参数增大影响光子球,且耦合参数需很小以符合Sgr A*观测。
2025-06-18 gr-qc
Influence of plasma on the observational appearance of rotating black holes in Horndeski gravity
The University of Qom(库姆大学)
本文研究等离子体对Horndeski引力中旋转黑洞阴影的影响,通过Hamilton-Jacobi方法分析零测地线,比较均匀与非均匀等离子体分布,并用M87*观测数据约束等离子体参数。
2025-10-24 gr-qc
Asymptotically locally flat and AdS higher-dimensional black holes of Einstein-Horndeski-Maxwell gravity in the light of EHT observations: shadow behavior and deflection angle
本文研究Einstein-Horndeski-Maxwell引力中高维带电黑洞的阴影行为,利用Hamilton-Jacobi和Carter方法分析额外维度、宇宙学常数、电荷及耦合常数的影响,并通过EHT对M87*的观测约束参数,发现额外维度会减小黑洞阴影尺寸。
2023-06-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Phenomenological Rotating Extension of Black Holes with Primary Scalar Hair: Shadow Signatures in Beyond Horndeski Gravity
University of Mazandaran(马赞德兰大学);Damghan University(达姆甘大学);Zhejiang Normal University(浙江师范大学);Khazar University(哈萨尔大学);National Observatory of Athens(雅典国家天文台);Universidad Católica del Norte(北方天主教大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
研究通过分析M87*的阴影特征,探讨了具有主标量发的旋转黑洞在超越Horndeski引力中的影响,发现标量发参数Q对阴影形态有显著影响,且当前观测未排除此类黑洞的存在。
2026-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards wormhole beyond Horndeski
我们解决的问题是,静态的,球对称的虫洞,证明在Horndeski理论的不去定理,可以绕过超越Horndeski。我们表明,鬼的不稳定性,这是在不去定理的核心,确实可以避免。然而,具有后一种性质的虫洞解是强烈微调的,因此它们很可能是不稳定的。此外,目前还不清楚这些解决方案是否有其他的病态,如沿角度和径向方向的梯度不稳定性。
2018-11-14 gr-qc hep-th
Complete stability for spherically symmetric backgrounds in beyond Horndeski theory
针对二次型超越Horndeski理论中的静态球对称背景,研究两类宇称扇区的线性微扰,推导得出保证无鬼模、梯度不稳定性、快子及超光速模式的全套稳定性条件。
2025-01-17 gr-qc hep-th
Linear stability of a time-dependent, spherically symmetric background in beyond Horndeski theory and the speed of gravity waves
该研究针对超越Horndeski理论的动态球对称背景,推导高能微扰的线性稳定性条件与引力波传播速度,证实满足宇宙学背景下引力波光速的理论类,在含时非均匀背景中引力波仍以光速传播。
2025-01-17 gr-qc hep-th
Horndeski: beyond, or not beyond?
确定最普遍、最一致的引力标量张量理论对于建立暴胀和暗能量模型很重要。在这项工作中,我们调查的自由度的理论中存在的超越Horndeski的数量。我们讨论了如何从常数标量场超曲面的外曲率出发来构造该理论,并找到了一个简单的作用量表达式,该表达式保证了避免Ostrogradsky不稳定性所必需的主约束的存在.我们的分析是完全规范不变的。然而,我们确认,混合在一起超越Horndeski与不同的顺序Horndeski,阻碍建设这一主要的约束。相反,当混合是在相同顺序的动作之间时,理论可以通过广义非形式变换映射到Horndeski。然而,这种映射是不可能的超越Horndeski单独,因为我们发现,该理论是不变的,在这样的变换。出现的画面是,在Horndeski之外是一个健康但孤立的理论:与Horndeski结合,它要么成为Horndeski,要么可能传播一个幽灵。
2016-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hamiltonian structure of scalar-tensor theories beyond Horndeski
我们研究了Gleyzes,Langlois,Piazza和Vernizzi(GLPV)最近提出的标量张量引力理论中的约束性质和哈密顿结构。对于A_5 = 0的简单情形,即当与空间度规共轭的正则动量在外曲率上是线性的时,我们证明了GLPV所主张的在完全非线性水平上的物理自由度为3。因此,虽然这个理论扩展了霍恩代斯基的标量-张量引力理论,但它受到了额外自由度的保护。
2014-08-04 gr-qc hep-th
Rings and images of Horndeski hairy black hole illuminated by various thin accretions
本文利用光线追踪研究 Horndeski 毛黑洞的光学外观,发现毛参数显著影响光子球、阴影大小及亮度分布,且不同薄吸积下的图像与 SBH 存在观测差异。
2023-06-29 gr-qc
In hot pursuit of a stable wormhole in beyond Horndeski theory
本研究针对beyond Horndeski标量-张量理论子类的静态球对称虫洞解,推导了涵盖鬼场、径向与角向梯度不稳定性的线性化稳定性条件,完善了高能模式的稳定性分析,并给出满足约束的拉格朗日量实例。
2022-12-12 gr-qc hep-th
Asymptotically flat black holes in Horndeski theory and beyond
我们发现球对称和静态黑洞在移位对称Horndeski和超越Horndeski理论。它们是渐近平坦的,并且来源于一个非平凡的静态标量场。第一类解的构造使得与位移对称性相关的Noether流为零,而标量场不可能是平凡的。这在某些情况下会导致多毛的黑洞解(对于四次Horndeski拉格朗日量),而在其他情况下会导致奇异解(对于Gauss-Bonnet项)。此外,我们还找到了度量为史瓦西的纯四次拉格朗日量的一般球对称静态解。我们证明了在两个条件下,任何真空GR解也是四次理论的解。作为一个例子,我们证明了具有非平凡标量场的Kerr黑洞是这些理论的精确解。
2017-02-07 gr-qc hep-th
Horndeski theory and beyond: a review
本文综述了Horndeski理论及其推广的最新进展,它为我们提供了一个系统的引力标量-张量理论的理解,也为我们探索广义相对论之外的天体物理学和宇宙学提供了一个强有力的工具。本文综述了广义Galileons、Horndeski理论的重新发现、Horndeski理论中的宇宙学扰动、违反零能条件的宇宙学、简并高阶标量张量理论及其在GW 170817之后的地位、Horndeski理论中的Vainshtein机制以及多毛黑洞解。
2019-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Traversable wormholes in beyond Horndeski theories
在高阶标量张量理论中构造了一大类明确的、渐近平坦的正则虫洞解。的解决方案是真空解决方案的标量张量理论和无论(外来或定期),以支持他们。它们是通过种子黑洞解的一般非形式变换构造的。种子的解决方案属于一个特定的Horndeski理论,需要存在的所有扩展的Galileons,并有一个更高的维洛夫洛克起源。因此,所得到的虫洞总是超越Horndeski理论的一般解。我们研究的特定类别的虫洞参数化的ADM质量和两个耦合常数的理论,一个涉及到他们的高维Lovelock起源和一个非形式变换本身。后者的耦合常数影响喉大小的虫洞解决方案,从而给他们一个紧凑或非紧凑的性质,以及他们的属性。
2022-05-15 gr-qc hep-th
Horndeski theories and beyond from higher dimensions
具有宇宙学常数的爱因斯坦-希尔伯特作用量是最普遍的局部四维作用量,它导致了对称的、无发散的二阶导数运动方程。在更高的维度中,可以出现额外的项。我们调查了一个广义度量分解涉及一个标量自由度来表达高维行动作为一个有效的四维标量张量理论。从高维的Ricci标量和我们的度量模型的一个子类,我们恢复了Horndeski理论的子集与光速的引力波。更一般地,超越Horndeski术语出现。当在高维作用量中包含高斯-博内标量时,我们对简并高阶标量-张量理论中存在的所有高阶二阶导数项以及超出该阶的高阶导数项产生贡献。我们讨论这种技术作为一种方法来产生健康的四维引力理论与额外的标量自由度和轮廓进一步概括我们的方法。
2021-02-08 gr-qc hep-th
Matter bispectrum beyond Horndeski
Horndeski标量张量理论及其最近的扩展允许标量自由度的非线性导数相互作用。我们研究了大尺度结构的物质双谱,作为这些修正引力理论的一个探针,特别关注所谓的“超越Horndeski”理论中新出现的术语的影响。我们导出了物质密度微扰的二阶解,发现Horndeski以外的相互作用导致了二阶核中一个新的含时系数,它与广义相对论和Horndeski理论的标准值有很大的不同.这可以使折叠三角形构型($k_1+k_2=k_3$)的物质双谱变形,而这在Horndeski理论中是不可能的。
2018-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Subluminal cosmological bounce beyond Horndeski
本文讨论了超越Horndeski理论中引力波在与先前提出的反弹[arXiv:1807.08361]相邻的背景中的潜在超光速传播问题。我们发现,反弹解正好位于引力波以超光速传播的区域的边界上,即该解存在超光速问题。我们提出了一个新版本的完全稳定的弹跳模型,标量和张量扰动保持安全的亚光速不仅在解决方案本身,而且在其附近。当以辐射形式存在的额外物质,或者更一般地说,具有状态方程参数$w\leq 1/3$(也有些更高)的理想流体被加入时,该模型仍然没有超光性。当在平坦空间中加入声速等于或接近1的额外物质时,超光现象再次出现;一个例子是标量场与度规的最小耦合。后一种性质是所有超越Horndeski宇宙学的特征;我们简要讨论它的意义。
2020-04-25 gr-qc hep-th
Compact objects of spherical symmetry in beyond Horndeski theories
我们分析的所有一般性超越霍恩代斯基理论的转移对称性在一个静态的和球对称的时空。通过引入四个辅助函数,我们把场方程写成一种特别紧凑的形式。我们表明,假设另外宇称对称性使系统直接可积给出多个家庭的黑洞解。这些通常具有渐近平坦的Reissner-Nordstrom行为,并且在标量场的正则动力学项的存在下出现。在没有宇称对称性的情况下,我们提出了一种一般的方法,它允许我们通过选择只有一个耦合函数和一个辅助量的形式来积分场方程。这种方法导致渐近平坦和AdS黑洞解具有不同的属性。最后,我们讨论了非形式变换在这方面的一种手段,获得虫洞和黑洞解在不同的理论。
2022-08-10 gr-qc hep-th
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski up to cubic order
我们提出了所有的标量张量拉格朗日量是立方的二阶导数的标量场,并退化,从而避免Ostrogradsky不稳定性。由于约束的存在,它们传播不超过三个自由度,尽管具有更高阶的运动方程。我们还确定了可行的组合,以前确定的二次退化拉格朗日和新建立的三次。最后,我们研究新的理论是否连接到已知的标量张量理论,如Horndeski和超越Horndeski,通过共形或非形式变换。
2016-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussian inflationary shapes in $G^3$ theories beyond Horndeski
我们认为最近推出的一类健康的理论超越Horndeski模型的通货膨胀曲率波动的高阶放大器的可能的签名。尽管明显的大量和复杂的立方相互作用,我们表明,广义Horndeski(也称为$G^3$)的相互作用产生的领先顺序双谱可以减少到两个众所周知的$k$膨胀形状的线性组合。我们猜想,说的行为是不是一个意外的三阶,但结果所规定的要求,在这些理论中的Ostrogradski不稳定性,一般协方差和线性色散关系的情况下。
2014-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effect of primary scalar hair on black hole's strong lensing in Beyond Horndeski Gravity
该研究在超越Horndeski引力框架下,分析带原初标量毛黑洞的强引力透镜性质,结合事件视界望远镜观测数据对标量毛参数给出更精确约束,并发现满足约束的模型存在局域不稳定性。
2025-08-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Testing Horndeski Gravity from EHT Observational Results for Rotating Black Holes
事件视界望远镜(EHT)合作最近公布了超大质量黑洞M87* 的第一张图像,它展示了一个角直径为$θ_{d}=42 \pm 3 μas$的环,圆度偏差为$ΔC \leq 0.1$,并推断出黑洞质量为$M=(6.5 \pm 0.7) \times 10^9 M_\odot $。这提供了一个新的窗口,在强场制度的引力理论的测试,包括违反无毛定理的探测。人们普遍认为克尔度规描述了天体物理学中的黑洞,正如关键但未经检验的无毛定理所描述的那样。将Horndeski引力黑洞--除了Kerr黑洞的质量$M$和自旋$a$外,还具有额外的头发参数$h$--作为超大质量黑洞M87* 进行建模,我们观察到,为了成为一个可行的天体物理黑洞候选者,EHT结果约束了($a$,$h$)参数空间。然而,一个系统的偏差分析表明,旋转Horndeski黑洞的阴影可能会或可能不会捕获克尔黑洞的阴影,这取决于参数值;后者是在约束参数空间的相当大一部分的情况下,允许Horndeski引力和广义相对论在所述空间中是可区分的,并打开了可能性的潜在修改的克尔度量。
2022-06-16 gr-qc
Endorsing black holes with beyond Horndeski primary hair: An exact solution framework for scalarizing in every dimension
本文提出一个精确解框架,在超越Horndeski标量-张量理论中为任意维度的Schwarzschild黑洞赋予主毛发,并推广到Reissner-Nordström、Lovelock及三次拟拓扑引力中的球对称解。
2023-12-23 gr-qc hep-th
Shadow of a circular disformal Kerr black hole beyond GR
University of South China(南华大学);Hunan Normal University(湖南师范大学);Yangzhou University(扬州大学)
研究圆盘不等式克尔黑洞在广义相对论之外的阴影特性,揭示其形状和对称性变化规律。
2026-01-05 gr-qc
Compact objects with primary hair in shift and parity symmetric beyond Horndeski gravities
本文提出一种算法,在位移对称且宇称守恒的超越Horndeski理论中构造带原生标量荷的静态球对称黑洞,证明当$G_2$与$G_4$线性相关时存在正则解且满足弱能量条件,并探讨了不连续变换作为解生成机制。
2024-07-19 gr-qc hep-th
Degenerate higher derivative theories beyond Horndeski: evading the Ostrogradski instability
具有高阶时间导数的理论通常会遭受幽灵般的不稳定性,称为奥斯特罗格拉茨基不稳定性。这种命运可以通过考虑“退化”拉格朗日函数来避免,其动力学矩阵不能被反转,从而导致正则变量之间的约束和物理自由度的减少。在这项工作中,我们在一个系统的方式来获得的退化条件的标量张量理论,二次依赖于二阶导数的标量场。因此,我们得到了这类标量-张量理论中所有退化理论的分类。四次Horndeski拉格朗日量及其在Horndeski之外的扩展属于这些退化情况。我们还确定了新的家庭的标量张量理论与有趣的属性,他们是退化的,尽管非退化的纯标量部分的拉格朗日。
2016-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Equivalence between Horndeski and beyond Horndeski theories and imperfect fluids
在本文中,我们表明,Horndeski和超越Horndeski理论和广义相对论与有效的不完美流体之间的等价性可以正式建立。形式上的等价性讨论了几个特定的情况下的利益。在宇宙学框架下,证明了Horndeski理论的有效应力-能量张量形式上等价于具有各向异性应力和零热流矢量的非理想流体的有效应力-能量张量,而超越Horndeski理论的有效应力-能量张量形式上等价于理想流体的有效应力-能量张量.
2019-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring gravitational theories beyond Horndeski
我们最近在arXiv:1404.6495中提出了一类新的没有Ostrogradski不稳定性的引力标量张量理论。由于它们推广了Horndeski理论,或“广义”伽利略,我们称它们为G $^3$。当时间超曲面与均匀标量场超曲面重合时,这些理论有一个简单的公式。我们确认,它们只包含三个传播自由度的哈密顿公式的细节。我们研究这些理论和物质之间的耦合。此外,我们调查他们如何转换下的非正式重新定义的度量。值得注意的是,这些理论被保留的非正式的转换,取决于标量场梯度,这也允许映射到Horndeski理论的G $^3$的子族。
2015-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-anisotropizing inflationary universe in Horndeski theory and beyond
相对于沃尔德的宇宙无毛定理在广义相对论,它表明,Horndeski理论(及其推广)承认各向异性膨胀吸引子,如果拉格朗日依赖于三次导数的标量场。我们称这样的解为自各向异性暴胀宇宙,因为各向异性暴胀可以在不引入任何各向异性物质场(如向量场)的情况下发生。作为自各向异性的一个具体例子,我们提出了一个比安奇I型宇宙的Horndeski理论的动力学。
2018-07-31 gr-qc
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski and disformal transformations
我们考虑所有退化标量张量理论,二次依赖于二阶导数的标量场,我们已经确定在以前的工作。这些理论,其退化一般确保没有Ostrogradski不稳定性,包括四次Horndenski拉格朗日以及其四次扩展超越Horndeski,但也有其他家庭的拉格朗日。我们研究了所有这些理论如何在一般的共形-非形式变换下变换,并发现它们可以分为三个主要的类,这些类在这些变换下是稳定的。这导致了一个完整的分类模共形-非形式变换。最后,我们指出这些高阶理论包括拟引力和一些特殊的测时理论。它们还包含一些理论,这些理论与我们所知的已经研究过的理论,甚至与领域的重新定义都不相符。
2016-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Light rings and optical appearances of naked singularities, solitons, and black holes in beyond Horndeski gravity
Jiangxi Normal University(江西师范大学);Universität Oldenburg(奥尔登堡大学);Rajendra Singh Rawat Government Degree College(拉杰德拉·辛格·劳瓦特政府学院)
通过研究超越Horndeski引力中具有标量毛的致密物体的测地线结构和光学图像,发现视界数量与光学外观无直接对应,光子势和盘内缘主导图像特征。
2026-05-28 gr-qc hep-th
From Horndeski action to the Callan-Giddings-Harvey-Strominger model and beyond
本文首次从4维Horndeski作用量导出(1+1)维CGHS模型,为系统研究黑洞蒸发末阶段的高能修正提供了新途径,并推导了领头阶Hawking通量。
2024-01-18 gr-qc hep-th
Thermodynamic analysis of shift-symmetric black-hole spacetimes in Horndeski gravity
University of Patras(帕特雷大学);National Technical University of Athens(雅典国立技术大学)
本研究利用欧几里得方法分析平移对称Horndeski及超越Horndeski理论中均匀时空的黑洞熵,推导出一般熵变表达式,并证明在特定对称条件下熵满足贝肯斯坦面积定律。
2025-10-18 gr-qc hep-th
Relativistic Stars in Beyond Horndeski Theories
这项工作研究了超越Horndeski标量张量理论的相对论性恒星,该理论表现出物质内部的Vainshtein机制的突破,重点是基于四次超越Horndeski拉格朗日的模型。我们自洽地推导出静态球对称物体在渐近de Sitter时空中的标量场分布,并证明了解的Vainshtein破缺分支是物理分支,从而解决了非相对论框架下的几个模糊性。恒星外部的几何形状被证明是精确的Schwarzschild-de Sitter,因此PPN参数$β_{\rm PPN}=1$,证实了外部屏蔽在后牛顿水平上起作用。导出了Tolman-Oppenheimer-Schmidoff(TOV)方程,并在静态球对称星存在的条件下,得到了Vainshtein破缺参数$Υ_1>-4/9$的一个新的下界.重点关注无约束的情况,即$Υ_1<0$,我们数值求解多变和现实状态方程的TOV方程,并找到固定质量下半径较大的恒星。此外,最大质量可以急剧增加,质量超过$3M_\odot$的恒星可以在相对较小的Vainshtein破缺参数下被发现。我们重新审视白矮星,并表明后牛顿修正是重要的超越Horndeski理论,因此,从以前的分析来的界限应该重新审视。
2016-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology with a successful Vainshtein screening in theories beyond Horndeski
我们提出了一个暗能量模型,其中标量场$ϕ$具有非线性自相互作用,并存在与Ricci标量的声子耦合。这属于Horndeski之外的一个理论子类,它将协变的伽利略理论和Brans-Dicke理论作为具体的案例。我们推导出从辐射时代到今天标量声速平方$c_{\rm s}^2$为正的条件。由于$c_{\rm s}^2$仍然小于1的数量级,偏离Horndeski理论不会引起规范不变引力势的剧烈振荡。在这种情况下,在低红移的物质扰动的演变是类似的耦合暗能量的情况下,与增强的引力相互作用。在具有物质源的球对称背景下,场自相互作用的存在抑制了第五种力在Vainshtein半径内的传播。我们估计一个允许的参数空间中,该模型可以兼容太阳系的约束,同时满足条件的背景和扰动的宇宙学可行性。
2016-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Healthy scalar-tensor theories with third-order derivatives: Generalized disformal Horndeski and beyond
Rikkyo University(立教大学)
本文提出了一种无鬼标量-张量理论,通过引入三阶导数和特定条件,扩展了广义折变Horndeski理论,并探讨了其在广义折变变换下的性质。
2026-09-29 gr-qc
Black holes and stars in Horndeski theory
我们回顾了Horndeski理论的黑洞和恒星解。对于非移位对称理论,黑洞涉及到高维Lovelock解的Kaluza-Klein约化。另一方面,对于Horndeski和超越Horndeski的移位对称理论,黑洞涉及两类解:在作用水平上包括与高斯-邦纳项的线性耦合的解和涉及伽利略场中的时间依赖性的解。我们详细分析了后一类的一个特定的子类Horndeski理论,讨论了静态和球对称时空的一般解决方案。然后,我们讨论稳定性问题,缓慢旋转的解决方案,以及黑洞耦合的问题。后一种情况涉及共形耦合的标量场以及电磁场和由此得到的(初级)头发黑洞。本文回顾和讨论了Horndeski理论中关于中子星的最新结果。
2016-07-29 gr-qc hep-th
On Black Hole Temperature in Horndeski Gravity
对于某些Horndeski引力理论族中的黑洞,Wald熵公式不能导出正确的黑洞热力学第一定律。对于这个Horndeski理论家族,引力子和光子的传播速度通常是不同的,引力子的有效度规不同于光子所看到的。我们表明,黑洞的温度应修改表面重力超过$2π$,包括这种有效的度量的影响。修正后的温度,与熵明确计算的解决方案相空间方法,产生正确的第一定律。我们的结果对霍金辐射和物种问题有深远的影响,超越了Horndeski理论。
2020-12-20 gr-qc hep-th
Thin accretion disk images of rotating hairy Horndeski black holes
该研究在Horndeski引力框架下,基于Novikov-Thorne模型分析旋转带毛黑洞的薄吸积盘特性,发现毛参数减小会提升吸积效率,还通过光线追踪模拟了吸积盘图像及毛参数对中心阴影的影响。
2024-01-08 gr-qc
Primordial non-Gaussianities of gravitational waves beyond Horndeski
在Gao统一的标量-张量理论框架下,我们阐明了张量扰动的原初非高斯性的特征。一般拉格朗日的ADM变量,使框架保持空间协方差,并包括Horndeski理论和Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi(GLPV)的推广作为具体情况。它表明,GLPV推广不会产生任何新的条款相比,在三次行动的情况下的Horndeski理论,但四个新的条款出现在更一般的理论超越GLPV。我们计算张量3点关联函数解析处理的色散关系作为一个扰动的修改。由于修改后的色散关系的3点函数的相对变化是只有轻微的配置依赖。当修正色散关系的影响很小时,只有一个立方项产生压缩非高斯性,这是广义相对论中唯一存在的项。相应的非高斯振幅有一个固定的和普遍的特征,因此提供了一个“一致性关系”的原始张量模式在一个相当广泛的单场暴胀模型。所有其他的立方相互作用被发现在等边形状的峰。
2016-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Breaking of Vainshtein screening in scalar-tensor theories beyond Horndeski
Horndeski引力理论被认为是最一般的标量-张量理论,它具有二阶场方程。最近,Gleyzes等人证明了Horndeski理论可以进一步推广,使得尽管场方程是三阶的,但传播自由度的数量保持不变。我们研究小尺度引力的广义Horndeski理论,特别是在新的衍生相互作用超越Horndeski的Vainshtein筛选机制的影响。在没有五次伽利略项及其推广的情况下,我们证明了新的相互作用并没有改变源外和源附近引力的定性行为:两个度规势重合,$Φ= Ψ\;(\sim r^{-1})$,而引力耦合是由宇宙学的引力耦合给出的,因此通常是依赖于时间的。然而,我们发现,由于Horndeski之外的相互作用,源内部的引力场表现出一种新的行为:引力吸引力不仅仅由封闭的质量决定,两个势不重合,表明屏蔽机制被打破。
2015-03-12 astro-ph.CO gr-qc
Stellar Pulsations in Beyond Horndeski Gravity Theories
超越Horndeski类的引力理论恢复了广义相对论在太阳系中的预言,同时承认了新的宇宙学,包括在没有宇宙学常数的情况下的晚期德西特解。牛顿定律的偏差是在天体内部预测的,这允许对理论进行可证伪的、确凿的检验。在这项工作中,我们研究的脉动的恒星通过推导和求解波动方程的线性绝热振荡,以找到修改周期的脉动。使用半解析和数值模型,我们进行了初步调查的恒星动物园,试图确定最佳的候选对象测试的理论。褐矮星和造父变星被发现是特别敏感的对象,我们讨论了使用两者来测试理论的可能性。
2017-02-22 astro-ph.CO astro-ph.SR gr-qc
Null energy condition violation and beyond Horndeski physics in light of DESI DR2 data
Institute for Astrophysics, School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院天体物理研究所);Institute Lorentz, Leiden University(莱顿大学洛伦兹研究所)
基于DESI DR2数据,研究通过非参数重建方法首次测试超越霍恩德斯基物理,探索NEC违反在宇宙学中的潜在影响。
2025-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Influences of tilted thin accretion disks on the observational appearance of hairy black holes in Horndeski gravity
本研究利用光线追踪方法,探究Horndeski引力中毛黑洞被倾斜薄吸积盘照亮时的230 GHz图像,发现标量毛参数减小会降低亮度并扩大内部阴影,且吸积盘倾角可模拟观测角,其进动可能导致光斑漂移,有助于区分毛黑洞与Schwarzschild黑洞。
2024-03-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Holographic complexity and residual entropy of a rotating BTZ black hole within Horndeski gravity
在Horndeski引力框架下研究旋转BTZ黑洞,发现零温下仍存在非零最小熵与全息复杂度,挑战了黑洞经典死亡概念,深化了对黑洞热力学与量子信息的理解。
2025-05-28 gr-qc hep-th
Horndeski dark matter and beyond
从Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi作用量出发,导出了在标量扇区内的内移和$\mathbb{Z}_2$镜像对称下不变的最一般有效理论.与人们可能认为的相反,这个模型提出了一个暗物质跟踪器之前的暗能量统治。我们表明,在一个空的宇宙和线性秩序的微扰,标量模式集群在完全相同的方式作为标准的非相对论性冷暗物质。这也适用于引力波的传播速度等于光速的理论的子部分,与最近的多信使观测一致。然而,包含标准模型粒子引入了引力标量模式与重子的非平凡耦合,修改了它们的聚集特性。我们认为,没有安排的模型参数可以减少额外的标量精确地表现为冷暗物质。
2018-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing Gravity Using Galaxy Clusters: New Constraints on Beyond Horndeski Theories
超越霍恩代斯基类的替代引力理论允许不需要宇宙学常数的自加速de-Sitter宇宙学。这使它们成为$Λ$ CDM的可行替代品,因此,用广义相对论测试它们的小尺度预测是至关重要的。这些理论一般预测牛顿力定律和光在扩展物体内部的引力透镜的偏差。因此,通过同时拟合星系团的X射线和透镜轮廓,可以得到新的约束条件。在这项工作中,我们将这种方法应用于堆叠配置文件的58高红移($ 0.1<z<1.2$)集群使用X射线表面亮度配置文件从XMM集群调查和弱透镜配置文件CFHTLenS。通过执行多参数马尔可夫链蒙特卡罗分析,我们能够放置新的约束的参数,从牛顿定律$Υ_{1}=-0.11^{+0.93}_{-0.67}$和光弯曲$Υ_{2}=-0.22^{+1.22}_{-1.19}$的偏差。这两个约束都与广义相对论一致,其中$Υ_{1}=Υ_{2}=0$。我们在这里提出的第一个观测约束$Υ_{2}$,以及第一个河外测量这两个参数。
2016-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parameter Constraints on Traversable Wormholes within Beyond Horndeski Theories through Quasi-Periodic Oscillations
本研究在超越Horndeski理论框架下,通过分析微类星体和银河系中心的准周期振荡,约束了可穿越虫洞的喉部性质及引力参数,并利用MCMC方法确定了虫洞候选体的质量范围。
2024-03-13 gr-qc
Triple crossing positivity bounds, mass dependence and cosmological scalars: Horndeski theory and DHOST
本文利用最新的完全交叉对称正性约束,基于量子场论基本原理,对Horndeski及DHOST等宇宙学标量有效场论进行上下界约束,发现质量依赖扩大正性区域,并排除了若干模型。
2023-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Homogeneous Black Strings in Einstein-Gauss-Bonnet with Horndeski hair and beyond
本文在Einstein-Gauss-Bonnet和Lovelock引力中构造了新的精确解,描述了渐近平坦的黑弦。在作用量中包含宇宙学项的情况下,解也存在,并且由具有有限能量密度的标量场支持,这些标量场沿扩展方向是线性的,并且具有从Lovelock张量构造的动力学项。动力学项中洛夫洛克张量的无发散性确保了整个理论是二阶的。对于球面,双曲和平面对称时空的字符串,我们得到了一个有效的惠勒多项式,确定的失效函数的代数方程。为了具体起见,我们明确地证明了一族六维渐近平坦黑弦的存在性,以及渐近AdS $_{5}\times R$黑弦解的存在性,并计算了温度、质量密度和熵密度.我们计算后者的沃尔德公式,并表明,它收到的贡献,从非最小的动力学耦合的物质部分,转移四分之一的因素来自爱因斯坦项,在通常的非面积的贡献所产生的二次高斯-邦纳项。最后,对于一个特殊值的耦合理论在六个维度,我们构建字符串包含渐近AdS虫洞以及旋转的解决方案的横截面上。通过包含更多的标量,弦可以扩展为任意维的$p$ -膜。
2018-11-08 gr-qc hep-th
Shadow of axisymmetric, stationary and asymptotically flat black holes in the presence of plasma
研究了一类被等离子体包围的旋转黑洞产生的阴影。这些黑洞的度规是通过将纽曼-詹尼斯算法应用于一个球对称时空家族而产生的,其中包括几个众所周知的几何作为特例。我们推导出的阴影的形状的情况下,等离子体频率导致一个可分离的哈密顿-雅可比方程的光的一般表达式。我们提出了两个例子,我们得到的阴影轮廓和可观的结果。在一个,我们分析克尔-纽曼几何,包括braneworld和Horndeski引力黑洞,而在另一个,我们考虑标量张量四维爱因斯坦-高斯-邦纳引力时空。在这两种情况下,我们发现,等离子体的存在导致一个较小的和较少变形的阴影。
2021-11-05 gr-qc