Spin-Induced Nonlinear Scalarization of Kerr Black Holes in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet Gravity
Jiangxi Normal University（江西师范大学）；Universität Oldenburg（奥尔登堡大学）；Sogang University（西江大学）
研究自旋诱导非线性标量化机制，发现自旋阈值以上，高斯-博内不变量导致非线性标量增长，形成有限质量高自旋区域，与自发标量化不同。
2026-04-30 gr-qc
Nonlinear scalarization and thermodynamics in Einstein-Phantom scalar-Gauss-Bonnet theory
Jiangxi Normal University（江西师范大学）；Sogang University（西江大学）；Hunan Institute of Technology（湖南科技学院）
研究幻影标量-高斯-博内理论中史瓦西黑洞的非线性标量化，发现下分支在熵和自由能上优于主分支但热容为负，且无非线性稳定标量相。
2026-10-02 gr-qc
Spontaneous Scalarization of Charged Gauss-Bonnet Black Holes: Analytic Treatment
最近，通过考虑标量场和高斯-邦纳不变量之间的非平凡耦合，史瓦西黑洞可能允许规则的标量多毛配置。对这种自发标量化现象的数值研究表明，如果耦合参数$\barη$属于离散集$\barη\in\{\barη^-_n,\barη^+_n\}^{n=\infty}_{n=0}$，则黑洞可以支持规则的标量毛状构型.有趣的是，Hod发现对应于黑洞线性化标量场位形的耦合参数$\barη^+_n$具有渐近普适性态$Δ_n\equiv\sqrt{\barη_{n+1}}-\sqrt{\barη_{n}} \simeq2.72$ .他为数值上观察到的普遍行为提供了一个非常简洁的分析解释。受这一有趣现象的启发，本文研究了标量场与Gauss-Bonnet不变量之间存在非平凡耦合的RN黑洞中的耦合参量行为.不同于Schwarzschild情形中耦合参数只能取正值，在这种情形中，耦合参数可以取正值或负值。因此，研究耦合参数在这种情况下是否具有类似的渐近行为是有趣的。通过对数值数据的检验，我们发现正参数和负参数都有类似的渐近行为。我们还比较了分析结果与数值数据。我们发现解析结果与数值结果吻合得很好。
2020-11-08 gr-qc
Embedding Gauss-Bonnet scalarization models in higher dimensional topological theories
在标量场和曲率平方高斯-邦纳（GB）项之间存在适当的非最小耦合时，紧凑的物体，如中子星和黑洞（BH）可以自发地标度化，成为首选真空。这种强引力相变最近引起了相当大的关注。然而，允许这种机制的非最小耦合函数总是特别假设的。在这里，我们指出，家庭这样的功能自然出现的背景下，希格斯-陈-西蒙斯重力模型，这是发现作为更高的维度，纯粹的拓扑，陈庞特里亚金非阿贝尔密度的维度下降。作为概念的证明，我们研究了球对称标量化BH解决方案在一个特定的爱因斯坦GB-标量场模型，其耦合是从这个建设，指出新的功能和警告。向量化的可能性也进行了讨论，因为这种结构也起源于非最小耦合到GB不变量的向量场。
2021-04-04 gr-qc
Spontaneous Holographic Scalarization of Black Holes in Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet Theories
我们用全息方法研究了具有负宇宙学常数的Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet引力中的标量化。我们发现当标量场和Gauss-Bonnet曲率修正之间存在适当的相互作用时，平面视界的Schwarzschild-AdS和Reissner-Nordstrom-AdS黑洞都存在不稳定性.我们将这种不稳定性与可能的全息标量化联系起来，并在存在宇宙学常数的情况下构造了相应的多毛黑洞解。利用全息原理，我们期望这种体标量化对应于标量头发凝聚的边界描述而不破坏任何对称性，并计算了系统的全息纠缠熵.此外，我们还比较了电磁场作用下，标量场与Gauss-Bonnet项的耦合效应和全息超导效应引起的全息标量化机制，揭示了它们在标量场有效质量、温度依赖性和光学电导率方面的差异。
2020-10-14 gr-qc hep-th
Neutron stars in Gauss-Bonnet gravity -- nonlinear scalarization and gravitational phase transitions
本文证明Gauss-Bonnet引力中的中子星存在非线性标量化现象，可在宽参数范围内无需微调地引发引力相变，表明该现象比预期更普遍且具重要天体物理意义。
2023-06-29 gr-qc
Black hole scalarization with Gauss-Bonnet and Ricci scalar couplings
自发标度化是一种引力现象，一旦超过一定的曲率阈值，就会出现对广义相对论的偏离，而低于该阈值时则完全不存在。对于黑洞，标量化是由标量和高斯-邦纳不变量之间的耦合触发的。与里奇标量的耦合，可以触发中子星的标量化，而不是已知的黑洞标量化的开始，迄今为止在研究标量化黑洞的文献中基本上被忽略了。本文研究了这两种耦合对黑洞标量化的联合作用。我们证明了Ricci耦合对标量化解的性质及其存在域起着重要的作用。这项工作是一个重要的一步，在标量化模型的建设，逃避二进制脉冲星的约束，并有广义相对论作为宇宙学后期吸引子，同时仍然预测偏离广义相对论的黑洞观测。
2021-09-06 gr-qc hep-th
Distinguishing black holes with and without spontaneous scalarization in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theories via optical features
本文研究 Einstein-scalar-Gauss-Bonnet 理论中自发标量化黑洞的光学特征，利用 EHT 数据约束耦合参数 λ，并通过阴影与亮环形态区分其与 Schwarzschild 黑洞。
2024-12-04 gr-qc
Scalarization of Taub-NUT Black Holes in Extended scalar-tensor-Gauss-Bonnet Theory
本研究在扩展标量-张量-高斯-博内理论框架下探究Taub-NUT黑洞的标量化，通过探测分析与打靶法数值构建出两支平滑相连的带毛黑洞，发现其熵高于无标量黑洞，且正质量参数下分岔点处熵恒定，并推测存在最大熵界。
2024-07-11 gr-qc
Scalar modes, spontaneous scalarization and circular null-geodesics of black holes in scalar-Gauss-Bonnet gravity
在广义相对论中，天体物理学上的黑洞是简单的物体，仅仅用它们的质量和自旋来描述。这些简单的解并不是广义相对论所独有的，因为它们也出现在允许额外标量自由度的理论中。最近的研究表明，一些将标量场与Gauss-Bonnet不变量耦合的理论可以得到与经典广义相对论黑洞和多毛黑洞相同的解。这些标量化的解可能是稳定的，有一个额外的“电荷”项，对黑洞双星的引力波发射有影响。在本文中，我们综述了标量-高斯-邦内引力中的黑洞解，考虑了标量场的自相互作用项。本文在标量-高斯-邦纳模型中对Schwarzschild黑洞周围的单极和偶极扰动进行了模式分析，给出了稳定解和不稳定解之间的过渡。我们还提出了标量高斯波包的时间演化，分析标量高斯-Bonnet项在其演变的影响。然后，我们提出了一些标量化的解决方案，表明非线性耦合函数和自相互作用项可以稳定他们。最后，我们计算了光环频率和李雅普诺夫指数，这可能是在程函极限下估计黑洞的准正规模。
2020-02-28 gr-qc
Multi-scalar Gauss-Bonnet gravity: scalarized black holes beyond spontaneous scalarization
最近，一个新的非线性机制黑洞标量化，不同于标准的自发标量化，被证明存在的标量Gauss-Bonnet理论，其中没有快子不稳定性发生。因此，史瓦西黑洞是线性稳定的，但非线性不稳定性可以踢。本文将这一思想推广到标量场中具有三阶和四阶指数耦合函数的多标量Gauss-Bonnet引力的情形。主要的动机来自于这样一个事实，即这些理论承认毛茸茸的紧凑对象与零标量电荷，从而零标量偶极子辐射，自动逃避双脉冲星的理论参数的约束。我们数值证明了两个耦合函数和所有可能的最大对称标量场目标空间的标量化黑洞的存在性。并对所得解分支的热力学性质和稳定性进行了讨论。
2022-09-02 astro-ph.HE gr-qc
Spontaneous scalarization of black holes and compact stars from a Gauss-Bonnet coupling
我们确定了一类标量张量理论的标量和高斯-邦纳不变量之间的耦合，表现出自发标量化的黑洞和致密星。特别是，这些理论正式承认广义相对论的所有定态解，但如果满足某些条件，这些定态解就不是动力学上的首选解。值得注意的是，如果黑洞的质量位于许多窄带中的一个，那么它们就会表现出标量化。我们发现了标量化在中子星中也能发生的证据。
2018-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalarization of compact stars in the scalar-Gauss-Bonnet gravity
研究了无视界中性致密反射星的标量化。在我们的模型中，标量头发可以通过静态标量场与高斯-邦纳不变量的耦合来诱导。我们分析得到的耦合参数的下界。低于该边界，无法形成静态标量头发。在此基础上，数值计算得到了支持星外标量头发的离散耦合参数。我们还揭示了离散耦合参数的模型参数的影响。
2019-12-11 gr-qc hep-ph hep-th
Spin-induced dynamical scalarization, de-scalarization and stealthness in scalar-Gauss-Bonnet gravity during black hole coalescence
标量场和高斯-邦纳不变量之间的特殊耦合导致黑洞的自发标量化。在这里，我们继续我们的工作模拟这种现象的背景下，二元黑洞系统。我们考虑一个负耦合的黑洞自旋在标量化过程中起着重要作用。我们发现两个主要现象：（i）动态标量化，其中最初标量化的黑洞形成未标量化的残余物，以及（ii）动态标量化，其中最初未标量化的黑洞的后期合并可以导致标量头发生长。后一种情况的一个重要后果是，由于标量场对引力波形的修改可能只发生在合并后，因为它的存在在整个螺旋过程中是隐藏的。然而，在足够强的耦合下，我们发现标量化可以在残余物形成之前发生。最后，我们讨论了广义相对论引力波检验的观测意义。
2022-05-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spin-induced black hole scalarization in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theory
在一类标量场与拓扑Gauss-Bonnet项二次耦合的模型中，我们构造了具有自旋诱导标量化的黑洞解。从超快不稳定Kerr解出发，我们得到了使得标量场具有偶宇称或奇宇称的标量化黑洞族，并研究了它们的存在域。标量化的黑洞可以违反克尔旋转界。我们确定“临界”家庭的标量化黑洞解，使扩展的度量函数和标量场在地平线上不再允许真正的系数。对于这里考虑的二次耦合，具有自旋诱导标量化的解在熵上优于具有相同质量和角动量的克尔解。
2021-01-09 astro-ph.HE gr-qc
Quantum parameter-mass induced scalarization of qOS-black hole in the Einstein-Gauss-Bonnet-scalar theory
在爱因斯坦-高斯-邦迪-标量理论中，研究得到量子参数-质量诱导的qOS黑洞自发标量化，推导斯马尔公式，发现热容戴维斯点与临界起始量相关，通过阴影半径分析区分参数与质量并获质量新约束，为展示光秃黑洞热力学与标量化联系的首个例子。
2025-07-07 gr-qc hep-th
Neutron star scalarization with Gauss-Bonnet and Ricci scalar couplings
本文研究中子星在Ricci标量与Gauss-Bonnet不变量双重耦合下的自发标量化，发现两者结合会显著影响标量化中子星的存在域及携带的标量荷。
2021-11-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dynamics of spontaneous black hole scalarization and mergers in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet gravity
我们研究爱因斯坦标量高斯邦纳理论中的黑洞动力学，表现出自发的黑洞标量化使用最近推出的方法来解决完整的，非微扰的运动方程。对于一个符号的耦合参数，非自旋真空黑洞是不稳定的发展标量头发，而对于另一个，不稳定性只设置在黑洞具有足够大的自旋。我们研究标量化在这两种情况下，表明有一个范围内的参数空间的理论保持双曲演化和不稳定饱和的标量化黑洞是稳定的，没有对称性假设。然而，这个参数空间范围是显着小于的范围内存在的静态标量化黑洞解。我们展示了如何不同的选择的子领导行为的高斯-博内耦合影响的动态的不稳定性和最终状态，或缺乏。最后，我们提出了合并的双黑洞和演示的印记的标量头发的引力辐射。
2021-09-07 gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of Gauss-Bonnet black holes surrounded by massive scalar fields
对于无质量的标量场，在标量-高斯-邦内理论中观察到$n\rightarrow \infty$与$Δ_{n}=\frac{\sqrt{3}}{2}π$的关系.在本文中，我们通过引入一个非零的标量场质量来扩展讨论。对于有质量的标量场，我们证明了关系式$Δ_{n}=\frac{\sqrt{3}}{2}π$对$n\rightarrow \infty$仍然成立.我们证明了这种关系与分析和数值方法。分析表明，这种关系可能是一种非常普遍的行为。
2020-04-27 gr-qc hep-ph hep-th
Phase structure of holographic superconductors in an Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theory with spontaneous scalarization
本研究在带麦克斯韦场的渐近反德西特爱因斯坦-标量-高斯-贝内特理论中，探究全息超导与自发标量化两类带毛黑洞的相互作用，发现二者间存在平滑的一阶相变，可通过温度变化实现相互转变。
2024-05-15 gr-qc
Onset of spontaneous scalarization in spinning Gauss-Bonnet black holes
最近的数值研究证明，爱因斯坦标量理论中的自旋黑洞，其特征是标量场与弯曲时空的Gauss-Bonnet不变量的非最小负耦合，可能发展指数增长的不稳定性。有趣的是，已经证明了这种快子不稳定性，它标志着爱因斯坦-高斯-邦纳标量理论中自发标量化现象的开始，表征了旋转的黑洞，其无量纲角动量参数${\bar a}\equiv a/M$大于某个临界值${\bar a}_{\text{crit}}\simeq0.505$。本文利用\it分析技巧证明了Einstein-Gauss-Bonnet标量理论中标志着秃Kerr黑洞和有毛（标化）自旋黑洞边界的临界转动参数由精确的无量纲关系式${\bar a}_{\text{crit}}={1\over 2}$给出.
2020-08-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
New Gauss-Bonnet black holes with curvature induced scalarization in the extended scalar-tensor theories
在本文中，我们考虑了一类扩展标量张量高斯-博内（ESTGB）理论，其标量自由度仅在极端曲率制度激发。我们证明了在这类ESTGB理论中存在新的黑洞解，它们是由Schwarzaschild黑洞在极端曲率区域的自发标量化形成的。在这个区域，低于一定质量，史瓦西解变得不稳定，新的分支与非平凡的标量场的解决方案从史瓦西分支。事实上，具有非平凡标量场的多个分支在不同的质量下可以分叉，但只有第一个分支是稳定的。这种效应与中子星的自发标量化十分相似。与标准的中子星的自发标量化是由物质的存在引起的相反，在我们的例子中标量化是由时空的曲率引起的。
2017-11-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dark-Matter Induced Scalarization of Black Holes in Extended Scalar-Tensor-Gauss-Bonnet Theories
该研究发现在扩展标量-张量-高斯-博内特理论中，暗物质可在GB⁻区域诱导球对称黑洞的自发标量化，临界参数b/M约为1.86287，并通过数值分析验证了标量化区域随耦合常数增大而扩展的规律。
2025-04-21 gr-qc hep-th
Cosmological instability of scalar-Gauss-Bonnet theories exhibiting scalarization
在标量张量理论的一个子类中，已经证明了具有平凡标量场分布的中子星和黑洞的标准广义相对论解是不稳定的。这种不稳定性导致的解决方案是不同于那些广义相对论，并具有非平凡的标量场的档案，在一个过程中称为标量化。在目前的工作中，我们专注于标量化由于非最小耦合的标量场的高斯-邦纳曲率不变。这种耦合作用相当于标量模的快子质量，从而导致了广义相对论解的不稳定性。我们指出，在宇宙学背景下，标量模也可能出现类似的效应，导致宇宙学解的不稳定性。特别是，我们表明，一个灾难性的不稳定性的发展过程中的通货膨胀在一段时间内远远短于所需的最低持续时间的通货膨胀。因此，标准的宇宙动力学无法恢复。这就提出了表现出标度化的标度高斯-博内理论的可行性问题。
2019-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black Hole Scalarization in Gauss-Bonnet Extended Starobinsky Gravity
我们提出了一类高导数引力，可以被看作是高斯-邦纳扩展的Starobinsky模型。该理论承认闵可夫斯基时空真空，其线性谱由引力子和一个大质量标量模组成。除了通常的Schwarzschild黑洞，我们用数值分析建立，在某些适当的质量范围内，新的黑洞携带的大量标量头发可以出现。新的黑洞在标量头发的参数空间中充当了一堵“墙”，将裸时空奇点和虫洞隔开。我们的数值结果还表明，虽然新的多毛黑洞和史瓦西黑洞具有不同的时空几何，但它们的熵和温度是相同的质量。
2020-05-10 gr-qc hep-th
Constraining scalarization in scalar-Gauss-Bonnet gravity through binary pulsars
本文利用密近双星系统中的双星观测结果，导出标量-高斯-邦内（sGB）引力中标量化的强约束。由于标量化的中子星携带非零标量变化，它们在吸气时会发射标量偶极辐射，这加速了轨道衰变。观测结果支持了这样的猜想，即对于观测到的双星，这种辐射要么不存在，要么非常小。利用这一点，我们确定了sGB引力的允许参数范围。我们还将导出的约束转移到sGB引力中的黑洞。事实证明，标量化静态黑洞的最大质量不可能超过大约10到20个太阳质量，这取决于我们对核物质状态方程的初始假设。另一方面，黑洞的标量电荷可以达到相对较大的值，这是潜在的可观察的。
2022-11-17 astro-ph.HE gr-qc
Scalarizations of magnetized Reissner-Nordström black holes induced by parity-violating and parity-preserving interactions
Northeastern University（东北大学）；Zhejiang University of Technology（浙江工业大学）
研究磁化Reissner-Nordström黑洞中由破坏对称性和保持对称性相互作用诱导的标量化，发现磁场在电磁和引力Chern-Simons通道降低阈值，而在Gauss-Bonnet通道分两支，临界耦合随磁场变化不同，且磁场影响晚期动力学和产生Melvin-like模式。
2026-04-15 gr-qc
Proofs on singularity-free solutions and scalarization in nonlinear Einstein-scalar-Gauss-Bonnet cosmology
School of Mathematics and Statistics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学数学与统计学院）；Center for Mathematical Sciences and School of Mathematics and Statistics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学数学科学中心及数学与统计学院）；School of Mathematical Sciences, Xiamen University（厦门大学数学科学学院）
通过引入幂恒等式解耦哈勃参数微分不等式，严格证明了二次耦合爱因斯坦-标量-高斯-博内引力中一类无奇点宇宙解的全局存在性，并证明了高斯-博内诱导的速子不稳定性引发的非线性标量化。
2026-06-09 gr-qc math.AP
Critical scalarization and descalarization of black holes in a generalized scalar-tensor theory
本文研究标量场与高斯-博内不变量及里奇标量耦合的广义理论中黑洞标量化与去标量化的临界动力学，发现I型临界现象及新型相变临界行为，并证明标量-里奇耦合可抑制椭圆区域、扩大计算参数空间。
2023-10-28 gr-qc
Onset of dark energy from cosmological scalarization and gravitational wave speed
本研究借助scalar-Ricci-Gauss-Bonnet模型的自发宇宙学标量化，探究物质主导期暗能量起源，验证了低红移引力波速度近光速的猜想，明确了标量化起始时期与暗能量演化的驱动机制。
2025-05-30 gr-qc hep-th
Multi-scalar Gauss-Bonnet gravity -- hairy black holes and scalarization
本文考虑Einstein-Gauss-Bonnet引力的多标量延拓。我们主要研究目标空间为三维极大对称空间的多标量Einstein-Gauss-Bonnet模型，即$\mathbb{S}^3$，$\mathbb{H}^3$或$\mathbb{R}^3$，并且当映射$\text{\it spacetime} \to \text{\it target space}$非平凡时.我们数值证明了这类模型中的几个Gauss-Bonnet耦合函数的黑洞的存在性，包括标量化的情况。系统地研究了黑洞及其周围时空的各种特性，如视界面积、熵、光子球半径等。所得到的解决方案的最重要的属性之一是，标量电荷是零，因此标量偶极子辐射被抑制，这导致更弱的观测约束相比，大多数修改后的理论拥有一个标量自由度。对于其中一个耦合函数，我们可以找到具有非平凡结构的标量化黑洞的分支--属于单个分支的标量化解具有非唯一性，并且参数空间中存在一个区域，在该区域中，最有可能稳定的标量化黑洞与稳定的史瓦西黑洞共存。这样的现象可以有一个明确的观测信号。
2020-06-20 astro-ph.HE gr-qc
Topological Black Holes with curvature induced scalarization in the extended scalar-tensor theories
本文研究了具有宇宙学常数和耦合到Gauss-Bonnet项的标量场的拓扑黑洞的微扰行为。本文用解析和数值方法计算了扩展标量张量高斯-邦纳引力中标量微扰的准正规模。在小黑洞的情况下，我们发现一个相变的拓扑黑洞的一个毛茸茸的配置。
2022-02-01 gr-qc hep-th
Constraining spontaneous black hole scalarization in scalar-tensor-Gauss-Bonnet theories with current gravitational-wave data
我们研究了当前的引力波数据的标量张量高斯-邦纳理论，允许自发标量化的黑洞的约束力。在我们考虑的基准模型中，一个缓慢旋转的黑洞如果其大小与理论引入的新长度尺度$λ$相当，那么它必须标度化，尽管任何质量的快速旋转黑洞实际上都无法与广义相对论中的黑洞区分开来。考虑到这一点，我们使用的引力波事件GW 190814 $\,\unicode{x2014}\,$，其主要的黑洞有一个自旋，是有界的小，其信号显示没有证据的标度化的主要$\,\unicode{x2014}\,$，以排除一个狭窄的区域的参数空间。特别是，我们发现，${λ\in [56, 96]~M_\odot}$的值是强烈不赞成与$0.1$或更少的贝叶斯因子。我们还包括第二个事件，GW 151226，在我们的分析，以说明什么信息可以提取时，两个组件的自旋测量不佳。
2022-07-06 astro-ph.HE gr-qc
Nonlinear instability and scalar clouds of spherical exotic compact objects in scalar-Gauss-Bonnet theory
研究在scalar-Gauss-Bonnet理论中发现球对称无视界致密天体可因非线性不稳定性形成无限多类标量云，并揭示Dirichlet与Robin边界条件对其形成规律的不同影响。
2023-04-20 gr-qc hep-th
Spontaneous Scalarization of Black Holes in Gauss-Bonnet Teleparallel Gravity
本文在Teleparallel引力中通过标量场与Gauss-Bonnet不变量的耦合发现新的标量化黑洞，数值证明其存在并揭示度规函数和标量场可呈现非单调性，区别于传统爱因斯坦-Gauss-Bonnet情形。
2023-05-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spontaneous scalarization of Gauss-Bonnet black holes: Analytic treatment in the linearized regime
最近已经证明，弯曲时空的标量场和高斯-博内不变量之间的非平凡耦合可能允许中心黑洞支持空间规则的标量多毛配置。有趣的是，以前对黑洞自发标量化现象的数值研究表明，当且仅当该理论的无量纲耦合参数$\barη$属于标量化带的离散集合$\{[\barη^{-}_{n},\barη^{+}_{n}]\}_{n=0}^{n=\infty}$时，复合毛状黑洞-标量化场组态才存在.我们研究了物理文献中的数值数据，发现新发现的毛状黑洞线性化无质量标量场组态具有渐近普适行为$Δ_n\equiv \sqrt{\barη^{+}_{n+1}}-\sqrt{\barη^{+}_{n}}\simeq 2.72$ .基于这一有趣的观测结果，本文用{ \it解析}方法研究了线性化（弱场）条件下自发标度化Schwarzschild黑洞的物理和数学性质.特别是，我们提供了一个非常紧凑的分析解释的数值观察到的普遍行为$Δ_n\simeq 2.72$的特点组成的毛茸茸的黑洞线性化标量场配置的离散共振谱$\{\barη^{+}_{n}\}_{n=0}^{n=\infty}$。
2019-12-16 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Curvature-induced scalarization of charged AdS black holes
Nanchang University（南昌大学）；Sogang University（西江大学）；Hunan Institute of Technology（湖南工学院）；Jiangxi Normal University（江西师范大学）
研究负宇宙常数如何影响爱因斯坦-麦克斯韦-标量-高斯-博内理论中的高斯-博内标量化，发现标量化受Breitenlohner-Freedman界约束，并得到单支标量化AdS黑洞，相变为二阶。
2026-07-29 gr-qc
Dynamical scalarization in Schwarzschild binary inspirals
该研究证明在特定ESGB引力理论子类中，Schwarzschild黑洞双星旋进阶段可发生动力学标量化，并估算了起始轨道间距及标量毛增长。
2023-12-28 gr-qc
Non-linear tides and Gauss-Bonnet scalarization
本研究在广义相对论框架下，通过分析多极引力场中黑洞的精确解，探讨了非线性潮汐对高斯-博内曲率不变量的影响，证明强静态潮汐相互作用无法诱导GB⁻标量化，并发现邻近黑洞会产生显著不对称潮汐。
2023-07-19 gr-qc hep-th
Horizon curvature and spacetime structure influences on black hole scalarization
黑洞的自发标量化因其规避了著名的无毛定理而受到越来越多的关注。本文研究了在不同曲率的黑洞背景中，标量场探测下Einstein-scalar-Gauss-Bonnet理论中的标量化问题。我们首先在不同的时空中探测了正曲率黑洞标量化的信号。AdS时空中的标量场比平坦时空中的标量场更容易形成。然后，我们研究了具有负曲率和零曲率的AdS黑洞周围的标量场。与负曲率和零曲率情况相比，正曲率的AdS黑洞附近更容易出现标量场。在负曲率情况下，标量场在视界附近最难有界。
2021-09-15 gr-qc
Spin-induced scalarization of Kerr-Newman black hole in extended scalar-tensor theory
在扩展标量张量Gauss-Bonnet（ESTGB）场论中，利用无质量标量场与Gauss-Bonnet曲率不变量之间的非最小耦合，提升了Kerr-Newman（KN）黑洞的快子不稳定性.在无限大耦合极限下，计算了KN黑洞自发标量化现象发生的临界自旋和电荷。在此基础上，得到了黑洞标量场位形在有限大耦合区中依赖于耦合强度的临界存在线的解析表达式。此外，我们还用数值方法得到了光滑KN黑洞和多毛KN黑洞的边界阈值曲线。有趣的是，我们知道在ESTGB理论中，KN黑洞可以在自旋为零的极限下标度化。
2022-11-07 gr-qc hep-th
New model of spontaneous scalarization of black holes induced by curvature and matter
本文提出融合 scalar–Gauss–Bonnet 与 U(1) 规范场非最小耦合的黑洞自发标量化模型，通过数值求解揭示更宽标量毛区间、新分支及过带电解。
2025-09-01 astro-ph.CO gr-qc
Testing the limits of scalar-Gauss-Bonnet gravity through nonlinear evolutions of spin-induced scalarization
本文利用改进型 CCZ4 对 scalar-Gauss-Bonnet 引力中 Kerr 黑洞自旋诱导标量化进行非线性演化，发现双曲性丧失由物理模式主导，且此时 EFT 已失效。
2023-07-12 gr-qc hep-th
Black hole scalarization induced by the spin -- 2+1 time evolution
标量化是一个非常有趣的现象，它可以赋予一个紧凑的物体标量头发，同时保持所有的预测在弱场限制不变。在高斯-邦尼引力中，标量场的源可以是时空的曲率。最近的研究表明，对于标量场和高斯-邦纳不变量之间的特定类型的耦合函数，自旋诱导的黑洞标量化是可能的。在本文中，我们研究了这一现象进行2+1时间演化的相关线性标量场微扰方程和检查的区域，克尔黑洞变得不稳定，产生新的标量旋转黑洞。这是研究自旋诱导标量化发展的更直接的数值方法，可以作为对以前结果的独立检验。
2020-08-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Charged Gauss-Bonnet black holes with curvature induced scalarization in the extended scalar-tensor theories
最近在扩展的标量张量Gauss-Bonnet引力中构造了新的标量化黑洞解，其中标量场由时空曲率通过Gauss-Bonnet不变量导出.这些结果的一个自然推广是考虑非零黑洞电荷的情况。此外，为了更好地理解解的行为和对纯广义相对论的偏离，我们还研究了高斯-邦纳不变量和标量场之间的一组耦合函数，这是直到现在才完成的，即使是在不带电的情况下。结果表明，在非零黑洞荷的情况下，存在两个分岔点：一个在较大质量处，标量解从Reissner-Nordstrom解分岔;另一个在较小质量处，标量荷再次减少到零，分支再次与GR解合并.所有构造的标量化分支都没有达到极值极限。我们研究了具有非平凡标量场的黑洞的熵，结果表明，与不带电的情况类似，对于所考虑的耦合函数，具有无节点标量场的基本分支在热力学上优于Reissner-Nordstrom分支，而拥有具有一个或多个零的标量场的其余分支与GR情况相比具有较低的熵，并且它们被假定为不稳定
2018-09-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spin-induced scalarization of Kerr black holes with a massive scalar field
本文研究了在标量-高斯-邦尼特引力中有质量标量场的Kerr黑洞的自旋诱导标量化的起始。我们的方法是基于相关的线性化标量场微扰方程的（2+1）时间演化。我们研究了克尔黑洞变得不稳定的区域，产生了新的标量旋转黑洞与一个巨大的标量场。随着标量场质量的增加，Gauss-Bonnet耦合参量的最小值增大，从而不稳定区域缩小。有趣的是，引入标量场质量并不改变Kerr黑洞不稳定性发展的黑洞角动量$a_{\rm crit}/M$的临界极小值.
2020-09-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Self-interactions and Spontaneous Black Hole Scalarization
最近的研究表明，标量和高斯-博内不变量之间的非平凡耦合可以引起黑洞的自发标量化。表现出这种现象的理论是用即将到来的黑洞观测来测试引力的主要候选者之一。到目前为止，所有考虑的模型都集中在耦合的特定形式，忽略了标量自相互作用。在这项工作中，我们采取的第一步，把这种现象在一个更强大的理论基础，考虑领先的阶标量自相互作用以及标量高斯-邦纳耦合。我们的方法与有效场论的原理是一致的，并产生最简单和最自然的模型。我们发现，标量的质量项改变了标量化的起始阈值，我们研究了标量化黑洞解存在的质量范围。我们还证明了四次自耦合足以产生对径向扰动稳定的标量化解决方案，而不需要诉诸高斯-邦纳耦合函数中的高阶项。因此，我们的模型代表了一个可以进一步研究的规范模型，最终目的是发展黑洞标量化的可证伪检验。
2019-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Beyond the spontaneous scalarization: New fully nonlinear dynamical mechanism for formation of scalarized black holes
本文证明了标量化黑洞形成的完全非线性动力学机制的存在，它不同于自发标量化。我们考虑一类标量-高斯-博内引力理论，其中没有快子不稳定性可以发生。虽然史瓦西黑洞是线性稳定的标量扰动，我们动态地表明，对于某些选择的耦合函数，他们是不稳定的非线性标量扰动。这种非线性不稳定性导致了新的带有标量毛发的黑洞的形成。对平衡态黑洞的完全非线性和自洽研究表明，其解的谱更为复杂，可以存在不止一个标度化分支。我们还考虑了标量-高斯-邦纳理论的类，其中标准标量化和非线性标量化都可以存在，并且它们是光滑连接的，以一种有趣的方式完成了黑洞标量化的图像。史瓦西黑洞的完全非线性标量化（去标量化）总是伴随着跳跃发生，因为稳定的“标量化分支”并不连续地连接到史瓦西分支，而史瓦西分支可以留下清晰的观测信号。
2021-11-04 astro-ph.HE gr-qc
Instability of de-Sitter black hole with massive scalar field coupled to Gauss-Bonnet invariant and the scalarized black holes
近年来，在特殊的Einstein-scalar-Gauss-Bonnet（EsGB）引力场中的黑洞标量化得到了广泛的研究.特别地，由于宇宙视界的存在，de-Sitter（dS）时空中无标度黑洞的自发标度化具有有趣的特征。本文首先研究了特殊EsGB理论下SchwarzschilddS（SdS）黑洞的大质量标量场扰动。通过分析标量场微扰的QNM基频和时间演化，计算出不同微扰模式在$(Λ,α)$平面和$(m,α)$平面上的不稳定/稳定区域，其中$Λ$、$α$和$m$分别表示宇宙学常数、GB耦合强度和标量场质量.然后通过求解静态微扰方程，分析了SdS黑洞支撑球形标量云的分岔点，发现分岔点与不稳定/稳定区域边界上的$α_c$匹配良好。最后，在解决了标量化的解决方案只能出现从标量可以与节点$k\geq 1$。我们显式地构造了不同标量质量的标量化多毛解，并比较了标量场与相应标量云的轮廓。
2022-09-24 gr-qc
Axial perturbations of hairy Gauss-Bonnet black holes with massive self-interacting scalar field
本文研究了在有质量自相互作用标量场的Gauss-Bonnet引力场中多毛黑洞的轴向准正规模。采用了两种标量场与Gauss-Bonnet不变量的耦合函数，其中一种耦合函数导致黑洞标量化。通过微扰方程的时间演化研究了轴向微扰，考察了标量场质量和自相互作用常数对振荡频率和阻尼时间的影响.我们还研究了非零标量场势对黑洞标量化情形下微扰方程失去双曲性的临界点的影响。结果表明，非零标量场势扩大了双曲性损失的参数范围，从而缩小了稳定黑洞存在的区域。这将对大质量标量Gauss-Bonnet引力场的非线性动力学模拟研究产生重要影响。
2021-12-01 astro-ph.HE gr-qc
Phase Structure of Scalarized Black Holes in Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet Gravity
Universidade de Aveiro（阿威罗大学）；Centre for Research and Development in Mathematics and Applications (CIDMA)（数学与应用研究中心（CIDMA））；UFPA（帕拉联邦大学）；Jiangxi Normal University（江西师范大学）；Universität Oldenburg（奥尔登堡大学）
研究标量化黑洞在爱因斯坦-标量-高斯-博内引力中的相变，分析广义相对论的Schwarzschild解与标量化黑洞之间的热力学相变，探讨不同标量-高斯-博内耦合函数对相结构的影响。
2026-03-25 gr-qc hep-th
Fixing the dynamical evolution in scalar-Gauss-Bonnet gravity
用合并致密天体双星的引力波数据来测试引力理论的主要障碍之一是它们的场方程的公式化，这在数学上通常不适合时间演化。解决这些微妙缺点的一种可能方法是固定方程方法，该方法被开发用于控制溶液的高频模式的行为和朝向紫外模式的潜在显著流动。这在引力坍缩中尤其令人担忧，在那里，即使黑洞的形成也可能不足以屏蔽可能出现这些病态的时空区域。在这里，我们集中（作为一个代表性的例子）标量高斯-邦尼引力，一个理论，可以导致不适定的动力学演化，但有趣的静态黑洞物理。我们用固定方程方法研究了标量脉冲对黑洞的球形坍缩，比较了早期与非固定理论的演化，以及后期与其稳态极限的演化.通过这种方法，我们能够在原始理论中演化过去的问题区域，解决黑洞坍缩问题，并与静态黑洞解联系起来。因此，我们的方法可以被视为提供了一个薄弱的完成原来的理论，和观察到的行为提供支持考虑以前发现的黑洞解作为一个自然的结果崩溃的情况。
2022-10-05 gr-qc
Strong Cosmic Censorship in Einstein-Maxwell-Scalar-Gauss-Bonnet Theory
最近，人们发现在RNdS黑洞中，一个最小耦合中性无质量标量场在线性微扰水平上违反了强宇宙监督（SCC）。Einstein-Maxwell-Scalar-Gauss-Bonnet理论以其自发标量化现象而闻名，它存在着与Gauss-Bonnet项耦合的标量场。RNdS黑洞的SCC能否被非最小耦合标量场的线性微扰修复是一个有趣的问题。本文首先研究了Einstein-Maxwell-Scalar-Gauss-Bonnet理论中度规在柯西视界外的可拓性。通过计算非最小耦合标量场的准正规模，我们研究了RNdS黑洞的SCC，发现在一定的参数下SCC是可以恢复的。
2022-01-03 gr-qc
Spontaneous scalarization of a conducting sphere in Maxwell-scalar models
研究平坦时空中Maxwell标量模型中标准导电带电球的自发标量化，其中标量场$ϕ$与Maxwell电动力学非极小耦合.这种设置作为一个玩具模型的自发标量化的带电（真空）黑洞在爱因斯坦麦克斯韦标量（广义标量张量）模型。在麦克斯韦标量的情况下，不像黑洞的情况下，封闭形式的解决方案存在的标量配置。我们计算这些配置的三个插图的非最小耦合：一个是\textit{exactly}线性化的标量场方程，其余两个产生的非线性延续的第一个。我们发现，前一种模型导致参数空间的区域中的失控行为，库仑和标量化的解决方案都不稳定的模型，但后者的模型可以治愈这种行为产生稳定的标量化的解决方案，动态首选的库仑之一。这与扩展标量Gauss-Bonnet模型中有关黑洞标量化的报道是一致的。此外，我们还分析了边界条件的选择对标量化现象的影响。Dirichlet和Neumann边界条件适应（线性）稳定和不稳定的参数空间区域，无标量导电球，但辐射边界条件总是产生一个不稳定的无标量解和标量化的偏好。最后，我们进行数值演化的完整麦克斯韦标量系统，动态的标量化过程。他们证实了线性稳定性分析，并揭示了标量化现象可以发生在定性不同的方式。
2021-02-05 gr-qc
