Accretion of Generalized Chaplygin Gas onto Cosmologically Coupled Black Holes
Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto(米尼奥大学与波尔图大学物理中心)
研究广义查普里气体在宇宙耦合黑洞上的吸积过程,通过麦维蒂度规分析,推导有效黑洞质量及吸积过程中黑洞和宇宙学视界演变,分别在物质主导和de Sitter时期进行分析。
2026-03-13 gr-qc
Implications of cosmologically coupled black holes for pulsar timing arrays
本文研究宇宙学耦合黑洞的质量增长对随机引力波背景的影响,发现其可显著增强SGWB振幅并保持频率标度关系,从而缓解脉冲星计时阵列观测与理论预测之间的差异。
2024-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evaporating cosmologically coupled black holes
University of Trento(特伦托大学);Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA)-INFN(特伦托基础物理与应用研究所(TIFPA)-意大利国家核物理研究所);University of Coimbra(科英布拉大学)
研究宇宙学耦合黑洞的霍金蒸发,采用准绝热近似和质量与标度因子的唯象标度建模,发现耦合强度影响黑洞蒸发,通过γ射线观测设限,且CCBH形成与现今质量不再重合,同一群体受多种限制。
2026-09-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Mass inflation in f(R) gravity: A conjecture on the resolution of the mass inflation singularity
利用双零理论研究了f(R)引力场中带电黑洞的引力坍缩.我们要求f(R)模型具有宇宙学稳定性;我们使用了斯塔罗宾斯基模型和R+(1/2)cR^2模型。在f(R)引力中的带电黑洞由于更高的曲率修正可以具有一种新的奇异性,即所谓的f(R)诱导奇异性,尽管它是高度依赖于模型的。随着超前时间的增加,内部结构将接近柯西视界,柯西视界可能不是内视视界。当一个人接近柯西视界时存在质量暴胀,因此柯西视界可能是一个面积非零的曲率奇点。然而,Ricci标量对于输出零观测器是有限的。这可以积分如下:宇宙学稳定的高曲率修正的里奇标量使它有界,即使在存在质量膨胀。最后,我们猜想,如果存在一个包含具有宇宙稳定性的广义高曲率修正的广义作用量,那么即使在存在质量暴胀的情况下,这些修正也可以使所有曲率分量有限。这可能有助于我们解决规则黑洞模型的内视界不稳定性问题。
2011-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Accelerated Universe and the Moon
以宇宙学为动机的理论,通过在非常大的视界或超视界距离上修改引力来解释宇宙的小加速度,可以通过在更短的尺度上(如地月距离)进行精确的引力测量来检验。与天真的期望相反,预测的引力源附近的爱因斯坦度规的修正是如此显着,落在拟议的月球测距实验的灵敏度。这种修正的关键原因是范达姆-韦尔特曼-扎哈罗夫不连续性存在于所有这些理论的线性化版本中,以及它随后在非线性水平上的缺失。
2002-12-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Semianalytic Analysis of Primordial Black Hole Formation During a First-order QCD Phase Transition
最近有人提出,在一阶QCD相变期间,可能会形成宇宙学意义上的大量黑洞。此外,有人断言,这些黑洞的质量自然对应于导致观测到的引力微透镜事件的MACHO的推断质量($\sim 1 M_{\odot}$)。在这个模型中,原始密度扰动的基本谱提供了在QCD跃迁时期产生黑洞的波动。我们采用一个简化的模型来估计减少所需的一个视界大小的原始扰动坍缩到一个黑洞的临界密度。我们发现一阶QCD跃迁确实在黑洞质量谱中产生一个尖峰,但是这个尖峰对应的是比宇宙学跃迁本身稍早的一个时期的视界质量。假设一个COBE标准化的原始密度扰动谱具有恒定的谱指数,这样产生的黑洞要具有宇宙学意义,就需要一个极其精细调谐的"蓝色"原始密度扰动谱。具体地说,在我们的简化模型的上下文中,$n=1.37-1.42$范围内的光谱指数对应于黑洞对当今密度参数的贡献的$Ω\sim 10^{-5}-10^3$范围。
1998-01-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Horizons in 1+1 Dimensional Dilaton Gravity Coupled to Matter
研究了引力理论中一般1+1维非线性方程在视界附近与标量场和阿贝尔规范场耦合的静态解的局部行为。这种类型的模型,特别是包括减少高维理论不变下一个足够大的等距组。视界附近的解一般可以通过解一个积分方程组来得到,或者在有利的情况下,可以通过解一个在介子场中收敛的级数来得到。
2002-10-23 gr-qc
Spherical non-linear absorption of cosmological scalar fields onto a black hole
在本文中,我们跟踪到史瓦西黑洞时空的无质量标量场的非线性球演化作为一个第一近似的宇宙学动机的经典标量场的吸积。我们进行了相关的分析,波包描述波数和宽度。我们研究了波数k的不同值,发现当k = 0且包宽度大于Schwarzschild半径时,吸收是不完全的。在我们研究的k > 0的情况下,黑洞吸收了向视界运动的标量场的全部能量密度。我们的研究结果表明,假设球对称,在非线性制度,有情况下,标量场被允许生存的黑洞外,并最终可能有生命时间与宇宙学的时间尺度一致。
2012-01-17 astro-ph.CO gr-qc
Non-minimally coupled scalar fields and isolated horizons
孤立视界框架扩展到包括非最小耦合标量场。正如基于基灵视界的分析所预期的那样,熵不再仅仅由视界面积(四分之一)给出,而是还取决于标量场。在随后的论文中,这些结果将作为使用量子几何的熵的统计力学推导的出发点。
2003-06-25 gr-qc hep-th
Spectators no more! How even unimportant fields can ruin your Primordial Black Hole model
本研究探讨了耦合暴胀子与旁观者场的瀑布场在常数滚动阶段终止暴胀的过程,发现旁观者场引发的暴胀随机终止会大幅提升原初黑洞丰度,指出该效应在原初黑洞形成模型中不可忽视。
2023-12-19 astro-ph.CO gr-qc
Near horizon symmetry and entropy of black holes in the presence of a conformally coupled scalar
利用Majhi和Padmanabhan最近提出的方法分析了引力场与共形耦合标量场作用下黑洞解的近视界共形对称性。证明了$\mathrm{d}s^2 = - f(r)\mathrm{d}t^2 + \mathrm{d}r^2/f(r)+...$形式的黑洞的熵与Wald熵一致。这一结果与M. Natsunami,T. Okamura和M. Sato使用规范的哈密顿形式主义,声称与Wald熵的差异。
2014-03-08 gr-qc
K-dynamics: well-posed 1+1 evolutions in K-essence
我们研究了K-本质的真空柯西问题,即涉及一阶导数自相互作用的宇宙学相关的标量-张量理论,并通过所有现有的引力波边界。我们限制到球对称,并表明,存在一个大类的理论,没有故障的柯西问题发生以外的明显的黑洞的视野,即使在标量冲击/焦散线的存在下,除了一小部分的初始数据足够接近临界黑洞崩溃。我们将这些有问题的初始数据,并表明,它们会导致大的,甚至发散(坐标)的速度的特征曲线。我们讨论了这个问题的物理相关性,并提出了克服它的方法。
2021-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Domain wall interpretation of the PTA signal confronting black hole overproduction
本文通过贝叶斯分析将PTA信号解释为畴壁网络产生的随机引力波背景,发现畴壁坍缩会形成太阳质量原初黑洞,其双星合并将在千赫兹频段产生可观测的二次引力波背景。
2025-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Horizon-Driven Expansion from Hawking-Like Radiation: A Curvature-Coupled Cosmological Model
本文提出用视界类霍金能量流入替代宇宙学常数驱动宇宙膨胀,通过曲率与物质辐射密度耦合,自然抑制空间曲率并可能产生近标度不变涨落。
2025-04-28 gr-qc hep-th
Non-Minimally Coupled Scalar Field, Area Quantization and Black Hole Entropy
Central University of Himachal Pradesh(喜马偕尔中央大学)
本文利用弱孤立视界形式主义,推导了非最小耦合标量场引力理论中旋转/非旋转黑洞的视界面积算符本征谱,证明了面积谱的等间距特性,并得到了黑洞熵及其量子修正。
2026-06-03 gr-qc
Particle motion around generic black holes coupled to non-linear electrodynamics
研究了非线性电动力学与广义相对论耦合的球对称磁荷一般黑洞解。对于一般的时空参数的特征值,我们给出的位置的视界依赖于电荷参数,证明分离的黑洞和无视界的解决方案,并可能存在的解决方案包含三个视野。我们表明,零,弱和强的能量条件时,外视界接近中心被违反。我们研究了光子和大质量测试粒子的有效势以及圆光子轨道和最内层稳定圆轨道的位置。我们表明,不稳定的光子轨道可以变得稳定,导致光子捕获的可能性,影响的轮廓的中心对象。随着电荷参数q的增大,ISCO的位置逐渐接近视界,而ISCO处的能量则随着电荷参数q的增大而减小。我们研究了这一现象,并总结了各种通用时空参数的克尔黑的自旋参数的上限估计,可以模仿的通用带电黑洞解。
2019-09-26 gr-qc
Thermodynamics of de Sitter black holes with a conformally coupled scalar field
研究了具有共形耦合标量场的de Sitter黑洞的热力学性质。其几何形状是“不冷不热”的Reissner-Nordstrom-de Sitter黑洞,事件视界和宇宙视界处于相同的温度。这意味着事件视界和宇宙视界之间的区域可以形成规则的欧几里得瞬子。熵被标量场与几何的非最小耦合所修正,但仍然可以从欧几里德作用量导出,只要进行适当的修正以处理带电的情况。我们使用的第一定律,来自孤立的地平线形式主义计算本地的事件和宇宙视界的视界能量。
2005-06-29 gr-qc hep-th
Horizon-Evanescent Scalar Clouds from Coupled Rotation and Magnetic Fields around Black Holes
Zhejiang University of Technology(浙江工业大学)
通过将Klein-Gordon方程映射为类薛定谔形式并采用渐近展开,发现磁场抑制了超辐射不稳定性,并识别出两类定态标量云:经典同步标量云(I型)和事件视界处指数衰减的新型标量云(II型)。
2026-09-30 gr-qc
Strongly Coupled Chameleon Fields: New Horizons in Scalar Field Theory
我们表明,作为非线性自相互作用的结果,耦合到比重力强得多的物质的标量场理论不仅是可行的,而且可以通过一些未来的实验来检测,只要这些实验设计得当。
2006-09-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Conformally coupled scalar black holes admit a flat horizon due to axionic charge
在四维空间中,我们发现了静态的、带电荷的黑洞,它们具有负的宇宙学常数和平面视界。溶液中有标量次生毛。我们认为,这些黑洞构成了平面版的马丁内斯-特龙科索-扎内利黑洞,迄今为止,我们只知道它是一个四维弯曲的事件视界。由于存在两个相等且均匀分布的轴向电荷,它们的平面版本成为可能。在保形和极小框架下给出了解,并分析了它们的基本性质和热力学性质。娱乐最近的应用全息超导体,我们暴露了两个分支的解决方案:裸露的轴子Reissner-Nordstrom-AdS黑洞,和小说黑洞携带二级头发。我们证明了存在一个临界温度,在此温度下,(秃)轴子Reissner-Nordstrom-AdS黑洞发生二级相变,从而自发地获得标量毛黑洞.
2012-05-17 gr-qc hep-th
Static black hole solutions with a self interacting conformally coupled scalar field
研究了具有正宇宙学常数和共形耦合自相互作用标量场的爱因斯坦方程的静态球对称黑洞解。这个模型的精确解由Mart{\'nez},Troncoso和Zanelli(MTZ)发现,随后被证明在线性扰动下是不稳定的,模式发散任意快。我们发现,静态的,球对称的解决方案,有一个定期的地平线-和满足弱和主导的能量条件的地平线外-的模空间是一个奇异的二维空间的子集参数化的地平线半径和值的标量场在地平线上。这个解空间的奇异性为MTZ时空的不稳定性提供了一个解释,并导致这样的结论:如果我们将稳定性作为一个标准,那么对于这个在事件视界外部包含宇宙视界的系统,没有物理上可接受的黑洞解。
2008-04-22 gr-qc hep-th
Nonlinear Dynamics of the Inner Horizon in Reissner-Nordström Black Holes: Insights into Mass Inflation
本研究通过有质量无荷标量场与 Reissner-Nordström 时空最小耦合建模,推导出内视界的非线性动力学方程,发现质量暴胀期间内视界向内收缩,且标量场质量越大收缩越快,最终时空趋向类似 Schwarzschild 几何。
2024-12-19 gr-qc
Entanglement Entropy of Yukawa-Coupled Fields Across a Rindler Horizon
Birla Institute of Technology and Science Pilani (Hyderabad Campus)(比拉理工学院皮拉尼分校(海德拉巴校区))
研究通过非局部有效核计算Yukawa耦合场跨越Rindler地平线的纠缠熵,揭示了相互作用引起的熵遵循面积定律,并展示了真空纠缠的观察者独立性。
2026-02-11 gr-qc hep-th
Universal horizons and Hawking radiation in nonprojectable 2d Hořava gravity coupled with a non-relativistic scalar field
本文研究了与非相对论性标量场耦合的不可投影二维Hoplanava引力,其中耦合一般是非极小的,形式为$f(ϕ)R$,其中$f(ϕ)$是标量场的任意函数,$ϕ$,$R$表示二维Ricci标量.特别是,我们首先调查的哈密顿结构,并表明,有两个第一类和两个第二类约束,类似于纯引力的情况下,但现在的本地自由度是一个,由于存在的标量场。然后,我们提出了这个耦合系统的各种精确定态解,并发现其中一些解代表黑洞,但现在以宇宙视界作为它们的边界。在这些视界,霍金辐射是热的,其温度与其表面重力成比例,这通常取决于辐射粒子的非线性色散关系,类似于(3+1)维的情况。
2017-10-05 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Non-Gaussian Formation of Primordial Black Holes: Effects on the Threshold
原始黑洞可能是在宇宙早期由足够大的宇宙学扰动重新进入视界而形成的,当时宇宙仍然是辐射主导的。这些起源于小尺度暴胀过程中产生的曲率扰动谱。由于曲率扰动$ζ$与超密度$δρ$之间的非线性关系,即使曲率扰动是高斯的,原初黑洞的形成也会受到内禀非高斯性的影响.我们调查的影响,这种非高斯性的临界阈值$δ_c$的措施,过量的质量的扰动,找到一个相对于使用$ζ$和$δρ$之间的线性关系获得的值的相对变化,百分之几。这表明临界阈值的值对于非线性是相当稳健的。当在曲率微扰中加入宇宙学上有趣的局部原始非高斯值时,情况也是如此。
2019-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Charged C-metric with conformally coupled scalar field
我们提出了一个推广的带电C-度规共形耦合的标量场的存在下的宇宙学常数。解是渐近平坦的或常曲率时空。时空度规具有通常的带电荷C度规的几何结构,带宇宙学常数,其中质量和电荷相等。当宇宙学常数不存在时,发现标量场只在事件视界的角极处爆炸。宇宙学常数的存在一般可以使度规是正则的地方的标量场是正则的,将奇点推到事件视界之外。对于某些具有负宇宙学常数的增强加速度的情况,圆锥奇点完全消失,标量场处处是正则的。于是黑洞更像是一个黑弦,它的事件视界一直延伸到渐近无穷大,并为自己提供必要的加速度。
2009-08-03 gr-qc
Observational evidence for cosmological coupling of black holes and its implications for an astrophysical source of dark energy
观测发现,在宇宙历史的大部分时间里,黑洞的质量跨越了十个数量级。然而,克尔黑洞解是临时的,因为它在无穷远处的行为与膨胀的宇宙不相容。具有无穷远处真实行为的黑洞模型预测,黑洞的引力质量可以独立于吸积或合并而随着宇宙的膨胀而增加,其方式取决于黑洞的内部解。我们通过考虑$0<z\lesssim2.5$上方椭圆星系中超大质量黑洞的增长来检验这一预测。我们发现这些黑洞之间的宇宙学耦合质量增长的证据,在99.98%的置信度下排除了零宇宙学耦合。质量增长的红移依赖性意味着,在$z\lesssim7$,黑洞对弗里德曼方程贡献了一个有效的恒定宇宙学能量密度。连续性方程则要求黑洞作为真空能量对宇宙学有贡献。我们进一步表明,从宇宙恒星形成历史的黑洞生产给出了普朗克测量的$Ω_Λ$的值,同时与大规模紧凑的晕对象的约束是一致的。因此,我们提出恒星残骸黑洞是暗能量的天体物理起源,解释了在$z \sim 0.7$加速膨胀的开始。
2023-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Field dynamics on the trapping horizon in Vaidya spacetime
在这篇文章中,我们阐明了Vaidya时空中球对称俘获视界的场论方面。有效场方程是通过两种不同的耦合耦合到体源的陈-西蒙斯理论的方程,一种是纯几何的,另一种是物质依赖的。这是一个有效的推广的平衡视界的情况下,陈-西蒙斯理论耦合到体几何通过一个恒定的物质无关的耦合。此外,我们注意到,拉回到视界横截面的场方程不足以表明视界的性质。因此,与通常的做法相反,演化方程至少在传递到量子理论时需要考虑。
2017-06-22 gr-qc hep-th
Generic rotating regular black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
在非线性电动力学和广义相对论的耦合下,基于最近引入的与电荷或磁荷相关的球对称一般规则黑洞时空,构造了规则旋转黑洞和无视界时空,对于特殊的时空参数值,这些时空约化为Barthel时空和Hayward时空.我们发现,弱和强的能量条件违反了这些通用的旋转黑洞的柯西视界内。给出了旋转黑洞与无视界时空的边界,确定了黑洞的视界和能层的边界。我们介绍了分离的卡特方程的测地线运动在这些旋转时空。对于最有趣的新类的规则时空,对应的磁荷的麦克斯韦场在弱场极限的非线性电动力学,我们确定的结构的圆形测地线,并讨论其性质。研究了中性粒子围绕“麦克斯韦”旋转规则黑洞沿稳定圆形轨道运动的周转星运动。我们表明,由遥远的观察者测量的周转频率和有关的中性测试粒子的振荡运动沿着稳定的圆形轨道周围的旋转奇异和定期麦克斯韦黑洞总是小于克尔时空。
2017-04-24 gr-qc
Near-Horizon Geometry and the Entropy of a Minimally Coupled Scalar Field in the Schwarzschild Black Hole
本文利用t Hooft的brick wall模型讨论了Schwarzschild黑洞背景中最小耦合标量场熵的洛伦兹扇形计算。在最初的文章中,WKB近似用于全局稳定的模式。在以前的文章中,我们发现,WKB量子化规则与适当的计数的状态,导致一个新的表达式的标量场熵,这是不成比例的地平线的面积。熵的表达式在砖墙截止参数中是发散的,与前面得到的逆幂发散相反。在这篇文章中,我们将考虑围绕黑洞视界的具有给定厚度的物质场薄壳的熵。厚度被选择为比普朗克长度大,并且是原子尺度的量级。当用协变截止参数表示时,在史瓦西黑洞背景中,围绕视界的具有给定厚度的物质场薄壳的熵由与黑洞视界面积成比例的表达式给出。截止参数中的这个首阶发散项仍然是几何发散的。对数发散是由近视界区域的解的性质决定的。我们会发现,这些讨论是有意义的,在继续的欧氏扇区和相应的正则化方案用于评估物质场的几何性质的弯曲空间的背景下。这些都与弯曲空间的几何方面。在宇宙学事件视界存在的情况下,上述讨论也是重要的。
2016-03-07 gr-qc hep-th
Remark on near-horizon geometry of extreme regular black holes
结果表明,耦合非线性电动力学的爱因斯坦引力场的一般极端正则黑洞解的近视界几何可用$AdS_2 \times S^2$时空描述。
2018-09-07 gr-qc hep-th
Charged regular AdS$_3$ black holes in a scalar-vector-tensor theory coupled to Born-Infeld electrodynamics
Atılım University(阿提利姆大学)
在三维标量-矢量-张量理论中,通过耦合Born-Infeld电动力学构造了带电正则AdS$_3$黑洞解,消除了Maxwell情形下的原点奇点,并展示了多种视界结构及微观熵计算意义。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Mass Superinflation from Enhanced Cauchy Horizon Singularity in a Reissner-Nordström Black Hole
本文用Adomian分解法微扰求解与Reissner-Nordström几何耦合的有质量标量场方程,发现柯西视界处质量函数呈无界双指数增长,即质量超暴胀,且标量场发生强蓝移。
2024-01-20 gr-qc
Cold scalar-tensor black holes coupled to a massless scalar field
本文给出了耦合到无质量标量场的具有负常数$ω$的Brans-Dicke方程的新的四维黑洞解。这些黑洞的温度为零,视界面积是无限大的。还讨论了天体物理应用。
2003-05-31 gr-qc
Non- minimally Coupled Scalar Fields, Holst Action and Black Hole Mechanics
本文将弱孤立视界(WIH)公式推广到非最小耦合Holst作用量。在第一部分中,我们引入了Holst作用量的非最小标量耦合,并构造了该理论的协变相空间。利用协变相空间,我们证明了黑洞力学定律,并证明了在规范固定下,视界上的辛结构退化为U(1)Chern-Simons理论的辛结构。本文证明了陈-西蒙斯理论的能级依赖于非最小耦合的标量场。
2009-09-05 gr-qc hep-th
Black hole solutions in Cotton gravity coupled to nonlinear electrodynamics
本研究在耦合非线性电动力学的Cotton引力框架下构建三种静态球对称构型,分析其视界、度规等性质,并通过与EHT对Sgr A*的阴影观测约束比对,验证了模型在特定参数下的合理性。
2025-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact black hole solution with a minimally coupled scalar field
报道了一个具有最小耦合自相互作用标量场的四维引力黑洞解。事件视界是一个包含原点处曲率奇点的负常曲率曲面,而标量场在原点以外的任何地方都是正则的。这个解是渐近局部AdS时空。强能量条件在事件视界内外都满足。热力学分析表明存在一个临界温度,低于这个温度,真空中的黑洞会自发地被非平凡的标量场装扮,这一过程类似于铁磁性。
2004-06-13 gr-qc hep-th
Hawking radiation for a scalar field conformally coupled to an AdS black hole
共形耦合到AdS黑洞的标量场在简正模中的分解由于共形不变性而导致具有简单系数的Heun方程。应用Damour-Ruffini方法,我们可以把视界面处径向部分的临界指数与标量粒子的霍金辐射联系起来。
2015-02-05 gr-qc
Near-Horizon Geometry and the Entropy of a Minimally Coupled Scalar Field in the Kerr Black Hole
本文用砖墙模型计算Kerr黑洞中最小耦合标量场的熵,发现前导阶熵与视界面积成正比且对数发散,并因旋转为Schwarzschild情形的一半。
2023-06-20 gr-qc hep-th
Primordial black hole and wormhole formation by domain walls
在离散对称性破缺的理论中,哈勃大小的球形畴壁可能会在暴胀过程中自发成核。这些物体随后被暴胀膨胀拉长,导致尺寸的广泛分布。膨胀后壁的命运取决于它们的半径。小于临界半径的壁在早期落入宇宙学视界,由于它们自身的张力而坍缩,形成普通的黑洞。但如果一堵墙足够大,那么在墙落入宇宙视界之前,它的排斥性引力场就已经占主导地位了。在这种“超临界”的情况下,虫洞的咽喉发展,连接周围的外部FRW宇宙与内部婴儿宇宙,在那里发生壁半径的指数增长。虫洞的收缩时间与它穿越光的时间相当,黑洞在它的两个口形成。正如在以前的工作中所讨论的,由此产生的黑洞人口有一个广泛的质量分布,可以有显着的天体物理效应。黑洞的形成机制以前已经研究了一个尘埃占主导地位的宇宙。在这里,我们调查的情况下,辐射占主导地位的宇宙,这是更相关的宇宙学,通过使用数值模拟,以找到初始质量的黑洞作为一个函数的壁尺寸在膨胀结束。对于大的超临界畴壁,这个质量几乎饱和了上界,根据上界,黑洞不可能大于宇宙学视界。我们还发现,随后的吸积辐射满足一个标度关系,导致质量增加约2倍。
2017-03-21 gr-qc hep-th
Entanglement Entropy of a Non-Minimally Coupled Self-Interacting Scalar across a Schwarzschild Horizon at $\mathcal{O}(α)$
Faculty of Mathematics and Computer Science, University of Bucharest(布加勒斯特大学数学与计算机科学学院)
研究非最小耦合自相互作用标量在Schwarzschild黑洞视界处的一阶修正熵,结合复制技巧和热核方法,推导出修正表达式并分析其与牛顿常数的重整化关系。
2026-04-20 gr-qc hep-th math-ph
Analytical Criteria for Black Hole Instability in Non-Minimally Coupled Scalar-Tensor Theories
Hakim Sabzevari University(哈基姆萨布泽瓦尔大学)
研究非最小耦合标量 - 张量模型中规则黑洞稳定性,通过近视界近似解析得到临界耦合常数表达式,经数值分析验证,还表明临界耦合时准正则频率实部消失,恢复了球形黑洞面积量子化且与模型无关。
2026-08-12 gr-qc
Three-dimensional black holes with scalar hair coupled to a Maxwell-like electrodynamics
通过对Einstein-Einstein非线性带电引力系统的研究,指出该理论存在不确定性问题。这意味着独立微分方程的数量比未知数的数量少一个。为了克服这一问题,幂律和指数的animation函数已分别使用。通过求解场方程,在类库仑电场的存在下,我们发现该理论包含了两类新的带电黑洞(BH),对每一类黑洞都有不寻常的渐近行为.已经发现,在某些情况下,这两种反函数导致相同的结果。新的精确解显示了具有一个视界、两个视界和没有视界的黑洞。本文用Smarr型质量公式计算了BH热力学第一定律的热力学量和守恒量,证明了该定律的正确性。利用几何方法和几何方法对BH的热稳定性进行了分析。用作图法对上述方法的结果进行了比较。
2022-12-30 gr-qc
Spacetime Entanglement Entropy of de Sitter and Black Hole Horizons
在$d > 2$中分别计算了有质量和无质量的最小耦合自由高斯标量场在de Sitter视界和Schwarzschild de Sitter视界下的Sorkin显协变纠缠熵$\mathcal{S}$.在de Sitter时空中,我们将共形补丁中的Bunch-Davies真空限制到静态补丁中,得到一个混合态。静态贴片中空间$\mathcal{L}^2$范数的有限性意味着$\mathcal{S}$对于每种模式都有很好的定义。我们发现该混合态的$\mathcal{S}$与标量场的有效质量无关,并且与Higuchi和Yamamoto的方法相匹配,其中采用了一个空间密度矩阵来计算视界纠缠熵.使用角模的截止,我们表明,$\mathcal{S} \propto A_{c}$,其中$A_c$是德西特宇宙视界的面积。我们的分析可以推广到Schwarzschild de Sitter时空中的黑洞和宇宙视界,该时空在静态区域也具有有限的空间$\mathcal{L}^2$范数。虽然在这种情况下的明确形式的模式是未知的,我们使用适当的边界条件的无质量的最小耦合标量场找到模式明智的$\mathcal{S}_{b,c}$,其中$b,c$表示的黑洞和德西特宇宙学视野,分别。正如在德西特计算中,我们看到,在角模式中取截止值后,$\mathcal{S}_{b,c} \propto A_{b,c}$。
2022-01-22 gr-qc
Hairy black holes sourced by a conformally coupled scalar field in D dimensions
在渐近平坦空间中,广义相对论与标量共形场论耦合时,存在着著名的无毛定理,禁止有毛黑洞解的存在。即使在存在宇宙学常数的情况下,通常可以绕过无毛定理,并且具有共形标量毛的黑洞被证明存在于三维和四维中,也有报道说D>4时不存在。在本文中,我们证明,这些障碍是可以逃避的,我们回答肯定的问题,仍然是开放的:毛黑洞是否确实存在于广义相对论来源的共形耦合标量场在任意维度。我们发现任意维数D>4的解析黑洞解,它在视界外和视界上都有一个规则的反向反应标量头发。度规在大距离处渐近于(反)德西特时空,并允许球面视界以及不同拓扑的视界。当引力作用量中包含任意阶数n的高曲率修正O(R^n)时,我们也找到了解析解。
2014-05-27 gr-qc hep-th
Thermodynamics of charged rotating dilaton black branes coupled to logarithmic nonlinear electrodynamics
在对数非线性电动力学的存在下,构造了一类新的带电旋转黑膜解,其旋转参数在任意维都是完备的。这些旋转黑膜的视界拓扑是平坦的,而由于存在介子场,它们的渐近行为既不是平坦的,也不是(反)-de Sitter [(A)dS]。我们调查的解决方案的物理性质。受AdS/CFT对应的启发,利用反项方法得到了时空的质量和角动量。我们导出了与视界有关的温度、电势和熵,并检验了热力学热力学第一定律在黑膜视界上的正确性。我们研究了正则系综和巨正则系综中解的热稳定性,揭示了转动参数、电动力学非线性和声子场对热稳定性条件的影响。我们发现对于$α<1$,解是热稳定的,而对于$α>1$,解可能遇到一个不稳定的相,其中$α$是非线性电磁耦合常数.
2016-04-20 gr-qc
Extra Dimensions, Nonminimal Couplings, Horizons and Wormholes
在广义标量张量理论的框架下,研究了D维时空中具有非极小耦合标量场的静态球对称引力位形。我们寻求的特殊情况下,系统没有裸奇点,而是形成一个黑洞,或虫洞。一般情况下,这是可能的制定。特别地,对于多维Brans-Dicke理论和线性、无质量、非最小耦合的标量场,指出了某些特殊情况。结果表明,在Brans-Dicke理论中,当D=4,耦合常数ω<-2时,存在唯一的黑洞解,当ω=0时,存在虫洞解.对于线性标量场,证明了唯一的黑洞解是已知的解(D=4,一个带标量荷的黑洞),而已知的四维虫洞解被推广到任意维共形耦合系统.
1997-03-07 gr-qc
On the existence of self-similar spherically symmetric wave maps coupled to gravity
本文详细研究了耦合引力的SU(2)西格玛模型的球对称自相似解。使用射击参数,我们证明了有一个可数家庭的解决方案,这是分析过去的自相似视界内。此外,我们表明,足够小的值的耦合常数这些解决方案具有定期未来的自相似视界,因此是裸奇点的例子。这里构造的解决方案之一,最近被发现作为临界解决方案在黑洞形成的阈值。
2002-01-14 gr-qc math-ph math.MP
Nut-charged black holes in matter-coupled N=2, D=4 gauged supergravity
利用arXiv:0804.0009的结果,我们在AdS_4中构造了具有非常数模量的真正的nut荷电BPS黑洞,其中对N=2,D=4的Fayet-Iliopoulos规范的物质耦合超引力的类时超对称背景进行了分类.以SU(1,1)/U(1)模型为例,计算了前势F=-iX^0X^1。由此产生的超对称黑洞有一个双曲视界,并携带两个电,两个磁和一个螺母电荷,但不是所有独立的,但在三个自由参数的条款。我们发现,打开一个坚果电荷提升了有效黑洞势中的平坦方向,使得标量的视界值完全被电荷固定。我们还氧化的解决方案,以11个维度,并发现,他们概括的几何形状中发现的hep-th/0105250对应的膜包装全纯曲线在一个Calabi-Yau五倍。最后,还构造了一类nut荷能斯特膜,但它们在视界处具有曲率奇点。
2012-03-28 gr-qc hep-th
Strength of the null singularity inside black holes
研究了球对称带电黑洞与球自引力、最小耦合、无质量标量场耦合时的柯西视界奇异性。我们表明,所有的因果测地线终止于柯西视界的零奇性,这是弱根据Tipler分类。奇点在Ori意义上也是形变弱的。我们的结果是有效的,在任意点沿零奇点,特别是在后期推迟时间,非线性效应是至关重要的。
1999-07-19 gr-qc
Space-Time Non-Commutativity near Horizon of a Black Hole
研究了Schwarzschild黑洞近视界区域中与经典引力最小耦合的量子标量场的动力学。它是由一个静态的Klein-Gordon算子,在近地平线区域减少到一个规模不变的系统的哈密顿量。这个哈密顿量本质上不是自伴的,但它允许一个单参数族的自伴扩张。与热黑洞质量涨落有关的时间-能量不确定性关系需要在视界附近明确地构造一个时间算符。我们提出它的推导方面的仿射群的生成元。涉及时间算符的矩阵元应在仿射相干态表象中计算。
2005-02-25 gr-qc
Classical defects in higher-dimensional Einstein gravity coupled to nonlinear $σ$-models
我们构造了高维Einstein引力与含宇宙常数的非线性$σ$模型的耦合解。$σ$ -模型可以被看作是一个自发断裂的$SO(D-1)$全局高余维“链”的外部结构。在这里,我们允许$σ$模型的动力学项是非正则的,特别是我们专门研究了二次幂律类型。这是最近研究的具有$k$ -整体解的Bariola-Vilenkin(BV)解的一些可能的高维推广.这些解可以看作是黑洞吞噬非正则整体缺陷的外解。即使在不存在余论常数的情况下,它周围的时空也是渐近非平坦的;它遭受亏损立体角。我们讨论相应的视界。对于$4d$中的$Λ>0$,可以存在三个极端条件(冷、超冷和Nariai黑洞),而在四维以上的极端黑洞只有Nariai。对于$Λ<0$,我们只有一个视界的黑洞解,除了可以存在两个视界的$4d$情况。我们给出了所有极端情况存在的质量和破缺尺度的限制。此外,我们还得到了其拓扑是二维常曲率空间($M_2$,$dS_2$,或$AdS_2$)与(D-2)-球面的直积的因式分解解.我们研究了所有可能的分解通道。
2017-07-20 gr-qc
Renormalized Vacuum Polarization and Stress Tensor on the Horizon of a Schwarzschild Black Hole Threaded by a Cosmic String
本文计算了无限直宇宙弦穿过史瓦西黑洞视界上Hartle-Hawking真空态中无质量任意耦合标量场的重整化真空极化和应力张量。这种计算依赖于广义海涅身份的非整数勒让德函数,我们得出不使用勒让德函数本身的特定属性。
2010-10-19 gr-qc
Observational signatures of hot spots orbiting horizonless objects
在一系列进步的推动下,电磁观测站现在已经达到了超大质量黑洞的视界尺度。我们宇宙中视界的存在和性质是现在可以解决的突出的基本问题之一。在这里,我们调查的能力,区分黑洞和紧凑,水平的对象,集中在紧凑的对象周围的热点透镜。我们的工作,特别是玻色子和Proca星作为中心对象,并表明,没有一个地平线产生了一个特征-光子犁通过中心对象,并产生一个额外的图像。这个特征对于由与标准模型弱耦合的物质构成的中心物体应该是通用的。
2022-08-13 gr-qc