A Linear-Nonlinear Formulation of Einstein Equations for the Two-Body Problem in General Relativity
爱因斯坦方程的制定，可以产生的优势，在研究碰撞的二进制紧凑的对象之间的制度线性-非线性过渡。该公式背后的关键思想是将动力学变量分离为i）固定的共形3-几何，ii）具有非线性动力学的共形因子和iii）共形3-几何的横向无迹扰动。
1999-07-02 gr-qc
Cosmology and Nonlinear Supersymmetric General Relativity
讨论了空时空中Einstein-Hilbert（EH）作用量形式的非线性超对称广义相对论（GR）的宇宙学意义，其中NLSUSY GR是由NLSUSY启发的新时空的几何论证得到的. NLSUSY GR的新作用量是不稳定的，并且自发地分解为与Nambu-Goldstone（NG）费米子物质的EH作用量。我们表明，NLSUSY GR阐明了宇宙学重要量的物理意义，例如，自发超对称性破缺标度、宇宙学常数、暗能量和中微子质量，自然地描述了当前宇宙加速膨胀的范式。
2005-12-24 astro-ph gr-qc hep-th
Particle astrophysics in nonlinear supersymmetric general relativity
非线性超对称广义相对论（NLSUSY GR）可以解释宇宙的大尺度结构与粒子物理学的小尺度结构之间的关系，如观测到的宇宙（暗）能量密度、暗物质与中微子质量、粒子物理学的超对称破缺质量尺度之间的神秘关系。NLSUSY GR表明，研究宇宙大爆炸前的物理可能是有意义的，并可能为低能粒子物理，宇宙学及其关系的未解决的问题提供新的见解。
2009-02-19 gr-qc hep-ph hep-th
NONLINEAR WAVE EQUATIONS FOR RELATIVITY
引力辐射由弯曲时空流形上的正则杨-米尔斯波动方程和切丛中度规的演化方程描述。初始数据的问题被描述在杨米尔斯标量和矢量的潜力，导致李约束，除了熟悉的高斯-Codacci关系。
1995-05-16 gr-qc
Numerical Integration of Nonlinear Wave Equations for General Relativity
对最近导出的广义相对论的非线性波方程给出了一个二阶数值实现。Gowdy T $^3$宇宙学被用作研究一维非线性波模拟的准确性和收敛性的试验床。利用本公式中时空切片的完全自由度在Gowdy线元中进行计算。二阶收敛发现直接比较的结果与偏振波的解析解，或解决方案从高迪的减少波方程更一般的非偏振波。一些方向的扩展进行了讨论。
1997-01-10 gr-qc
Nonlinear/non-iterative treatment of EFT-motivated gravity
我们研究了广义相对论的一个高阶导数扩展，提出了一种完全非线性/非微扰的处理方法来构造初始数据，并研究了它在球对称下与无质量标量场耦合时的动力学行为.对于初始数据，我们比较所获得的解决方案，从替代治疗依赖于扰动（或迭代）的方法。对于这些数据的未来发展，我们实现了最近推出的方法，解决了数学病理带来的更高的衍生物。我们的解决方案表明，存在意想不到的现象-从广义相对论，以及偏离广义相对论的准正常模式行为的标量场散射的黑洞。
2020-06-19 gr-qc hep-th
Nonlinear gravitons in 4-D general relativity by expansion about the Kodama state
本文利用非度规广义相对论的一种新描述，给出了彭罗斯非线性引力子思想的一种可能实现。为了解决围绕儿玉态的可正规化性及其作为引力基态的可靠性问题，我们扩展了儿玉态的涨落理论。这就产生了一个具有明确定义的希尔伯特空间结构的复引力理论，我们在线性化水平和完全非线性理论中都进行了量子化。本文的结果表明，保存的物理自由度的完全非线性理论下的线性化，以及提供一个希尔伯特空间的状态，前者湮灭的量子哈密顿约束。
2010-09-04 gr-qc
Nonlinear distributional geometry and general relativity
本工作报告的非线性分布几何的建设（在Colombeau的特殊设置的意义上）和它的应用广义相对论，特别侧重于脉冲引力波的分布描述。
2001-04-27 gr-qc math-ph math.FA
Mapping nonlinear gravity into General Relativity with nonlinear electrodynamics
我们表明，家庭的非线性引力理论制定的度量仿射方法和耦合到非线性电动力学理论可以映射到广义相对论（GR）耦合到另一个非线性电动力学理论。这允许使用纯代数变换从后者的解生成前者的解。这种对应关系是明确说明与爱丁顿启发的波恩-因菲尔德引力理论，我们认为一个家庭的非线性电动力学，并显示，在地图上，保持其代数结构。对于麦克斯韦电动力学耦合到玻恩-因菲尔德引力的特殊情况，我们发现，通过这种对应关系，玻恩-因菲尔德型非线性电动力学的GR侧。解决后者的球对称电真空的情况下，我们展示了如何直接提供正确的解决方案，为前者的地图。这一过程打开了一扇新的大门，探索天体物理和宇宙学的情况下，非线性引力理论，充分利用的分析和数值方法的框架内开发的GR。
2018-10-26 gr-qc
New Einstein-Hilbert type action of space-time and matter -Nonlinear-supersymmetric general relativity theory-
广义相对论原理的几何论证可以在（不稳定）黎曼时空只是受到超对称非线性表示（NLSUSY）的启发，其中切空间由SL（2，C）的格拉斯曼自由度$x^{a}$指定，除了SO（1，3）直接给出了新的具有整体NLSUSY不变性的Einstein-Hilbert（EH）型作用量（NLSUSYGR）。由于时空的NLSUSY性质，NLSUSYGR会自发坍缩（大坍缩）为引力子的普通E-H作用量、南武-戈德斯通费米子的NLSUSY作用量$ψ$及其引力相互作用。同时，万有引力的吸引力将构成与时空的线性超对称（LSUSY）超庞加莱（sP）对称本征态相对应的NG费米子复合体，这为时空和物质的统一提供了一个新的范式，它可以自然地架起了宇宙学与低能粒子物理学的桥梁，为宇宙学、SM以及它们之间的神秘关系等尚未解决的问题提供了新的见解，如时空维度{ \it four}、超对称破缺的起源、暗能量与暗物质、暗能量密度$\sim$（中微子质量$)^{4}$、微小中微子质量、夸克与轻子的三代结构、时空的迅速膨胀、裸规范耦合常数的大小等。
2020-09-14 gr-qc hep-th
Note on the character of the generic rotating charged regular black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
该研究验证了用替代Newman-Janis算法得到的广义相对论耦合非线性电动力学的旋转荷电正则黑洞解，仅存在10⁻²量级的拉格朗日量行为偏差，可作为天体物理中足够精确的近似解使用。
2017-12-13 gr-qc
A correspondence between modified gravity and General Relativity with scalar fields
我们描述了一个新的程序来映射的场方程的非线性Ricci为基础的度量仿射引力理论，耦合到标量物质所描述的一个给定的拉格朗日量，耦合到一个不同的标量场拉格朗日量的广义相对论的场方程。我们的分析认为，一个单一的和$N$真正的标量场的例子，无论是由典型的拉格朗日函数或广义函数的动力学和潜在的条款。特别是，我们考虑几个明确的例子，涉及$f(R)$理论和爱丁顿启发的Born-Infeld引力模型，耦合到不同的标量场拉格朗日。我们展示了这些理论的引力部门的非线性如何可以被交易到物质领域的非线性，以及该过程如何允许在对应关系的两侧找到新的解决方案。潜在的应用程序的标量场模型在天体物理学和宇宙学的情况下，这一程序的突出。
2019-01-22 gr-qc hep-th
Nonlinear Supersymmetric General Relativity and Unity of Nature
讨论了非线性超对称广义相对论（NLSUSY GR）的基本思想及其物理意义，为理解质量的起源以及宇宙学与低能粒子物理之间的神秘联系，如自发超对称破缺标度、宇宙学常数、宇宙（暗）能量密度和中微子质量等提供了新的视角。
2009-02-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Singularities in General Relativity coupled to nonlinear electrodynamics
我们在这里研究的电磁场的非线性作为一个源的爱因斯坦方程的光子的传播的一些后果。我们限制到“规则黑洞”的特殊情况，并表明存在奇点的有效几何。根据参数的值，这些奇点可能隐藏在视界后面，也可能是裸露的。分析了该解的一些特殊性质。
2000-04-21 gr-qc
Nonlinear Connections and Nearly Autoparallel Maps in General Relativity
我们应用移动非完整框架的方法，与相关的非线性连接，在（伪）黎曼空间和检查的条件时，各种类型的局部各向异性（LA）结构（拉格朗日，芬斯勒等更一般的）可以在广义相对论建模。构造了具有一般局部各向异性的爱因斯坦方程的新的一类解。我们建立了近似自平行（na）映射的理论，并引入张量na-积分作为na-映射联络的协变导子和变形的逆运算。本文分析了在na-背景下，在满足na-映射不变条件和局部守恒律的条件下，爱因斯坦引力理论的重新定义问题。给出了用Finsler类度规和na映射链产生真空Einstein场的例子。
2000-09-12 gr-qc
The Energy of Regular Black Hole in General Relativity Coupled to Nonlinear Electrodynamics
根据Einstein，Weinberg和Møller能量动量复合体，我们计算了与Ayón-Beato和García提出的非线性电动力学耦合的爱因斯坦场方程的无奇性解的能量分布.结果表明，与爱因斯坦和温伯格的定义相关的能量是相同的，但Møller不是。利用幂级数展开，我们发现表达式中的前两项与Reissner-Nordström解的能量分布相同，而第三项可用来考察耦合到非线性电动力学的爱因斯坦场方程的众多解之间的真实性。
2009-11-10 gr-qc
Novel traversable wormhole in General Relativity and Einstein-Scalar-Gauss-Bonnet theory supported by nonlinear electrodynamics
几种Morris-Thorne型可穿越虫洞（T-WH）已被提出作为爱因斯坦非线性电动力学引力（GR-NLED）的精确解，例如\cite{Arellano2009, Bronnikov2018,Bronnikov_Walia2021, Canate_Breton2018, Canate_Breton_Ortiz2020, Canate_Magos_Breton2020}。然而，这些解决方案是支持的非线性电动力学模型满足合理的条件。本文首次给出了爱因斯坦-非线性电动力学引力耦合到自相互作用虚标量场（GR-NLED-SF）的可穿越虫洞解，该解采用NLED模型，使得在弱场的极限下成为Maxwell电动力学.此外，我们表明，这种新的T-WH时空也是一个精确的解决方案的Einstein-scalar-Gauss-Bonnet（EsGB）理论与非线性电动力学源，但现在与一个真正的标量场具有积极的动力学项。
2022-08-03 gr-qc
Nonlinear electrodynamics, singularities and accelerated expansion
研究了与广义相对论耦合的非线性电动力学。在广义相对论中，如果引力场的源是非线性电磁场，则可以观察到宇宙正在加速膨胀。此外，一个纯磁宇宙被探索。结果表明，磁场驱动宇宙加速膨胀。此外，本模型的稳定性分析。此外，还详细研究了系统的能量条件和未来奇点。
2018-10-03 gr-qc hep-th
Exact Self-consistent Particle-like Solutions to the Equations of Nonlinear Scalar Electrodynamics in General Relativity
对标量场、电磁场和引力场相互作用系统的控制方程组，得到了球对称和柱对称的精确自洽类粒子解。作为一种特殊的情况，它表明，运动方程承认一种特殊的解决方案与尖锐的边界称为液滴。对于这些解，物理场消失，时空在临界球或临界柱外是平坦的。因此，这些构型的质量和电荷为零。
1996-12-02 gr-qc
Electromagnetic perturbations of black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
在假设电磁扰动不改变时空几何的条件下，研究了带电和荷磁黑洞的广义相对论与非线性电动力学（NED）耦合的黑洞解的电磁扰动.结果表明，与测试微扰NED电磁场有关的带电和荷磁黑洞的有效势与光子运动的有效度规有关，而与时空度规有关的线性电动力学（Maxwell）场的有效势相反.因此，相应的准正规（QN）频率也不同。作为一种特殊情况，我们研究了NED黑洞解的新族，它们在弱场极限下趋向于Maxwell场，给出了Reissner-Nordström（RN）黑洞解.我们比较了NED麦克斯韦黑洞QN谱和RN黑洞QN谱。
2018-05-01 gr-qc
Exact form of Maxwell's equations and Dirac's magnetic monopole in Fock's nonlinear relativity
在得到了Fock非线性相对论中Maxwell方程的一级近似的基础上，本文提出了相应的精确形式。为了实现这一目标，我们的灵感主要来自于特殊相对论版本的费曼的证明，我们构建了一个形式化的方法更适合于非交换代数。这种推理使我们能够建立广义第一组麦克斯韦方程组的精确形式。为了推导第二个，我们强加了电磁对偶性。与k-闵可夫斯基时空一样，广义洛伦兹力依赖于粒子的质量。在恢复了R-Lorentz代数的对称性之后，我们用微扰的方法找到了广义Dirac磁势的精确形式。因此，宇宙可能局部包含磁荷，但总体上仍然是中性的。
2019-02-25 gr-qc
A conservation law formulation of nonlinear elasticity in general relativity
我们提出了一个实用的框架，在数值相对论的理想超弹性。为此，我们重铸卡特和昆塔纳的形式主义作为一组欧拉守恒律在任意3+1分裂的时空。由此产生的方程作为一个完美的流体的标准瓦伦西亚形式主义的扩展，在应力-能量张量的附加条款，加上一组运动学守恒定律，演变的配置梯度。我们证明，方程可以对称双曲适当的约束添加，至少在附近的非剪切状态。我们讨论的牛顿极限我们的形式主义和它的关系，第二形式主义也用于牛顿弹性。我们验证我们的框架数值求解一组黎曼问题在闵可夫斯基时空，以及牛顿的文献。
2011-07-13 gr-qc
Overcharging a nonsingular black hole in general relativity: the nonlinear electrodynamic field effects
本研究探讨ABG非奇异黑洞在非线性电动力学效应下可被带电粒子或标量场摧毁事件视界，与弱宇宙监督猜想一致，并可能用于探索黑洞内部。
2025-05-27 gr-qc
Nonlinear wave equations for numerical relativity: towards the computation of gravitational wave forms of black hole binaries
LIGO/VIRGO引力波源的主要候选者是黑洞和致密双星中的中子星的螺旋。虽然致密双星演化的早期阶段可以通过后牛顿计算来计算，但预测其晚期阶段需要大规模的数值模拟。一个完全的协变和严格的双曲制定的数值相对论的描述，并说明在一维计算的Gowdy波的三环面。这个公式允许叶理在充分的一般性，特别是它不构成任何限制的失效函数。
1997-10-07 astro-ph gr-qc
Exact form of the generalized Lorentz force in Fock's nonlinear relativity
这项工作完成了一系列的两篇论文，致力于扩展的基本法律电动力学的背景下，福克的非线性相对论（FNLR）。实际上，在前面的研究中建立了麦克斯韦方程和狄拉克磁势的精确推广之后，我们在这里提出了剩余的精确的洛伦兹力。与在k-闵可夫斯基时空中一样，在相应的运动方程中出现了两种不同的自然贡献，其中新的效应被解释为引力型洛伦兹力。在我们的例子中，这个共同点分别由宇宙的半径或其他著作中的普朗克能量引起，这再次加强了电磁学和引力在两种不同科学方法中的相似性。作为一个相对的差异，这是非常重要的，以强调更多的同质性的特点，我们的结果，其中每个效果是专门由质量或电荷，但不是同时产生。这种新效应是由R变形、质量和速度平方三重效应共同作用的结果，而与电磁场无关。
2022-07-29 gr-qc
Rotating black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
在适当的拉格朗日密度下，我们得到了耦合非线性电动力学（NED）的广义相对论（GR）的球对称磁荷黑洞解。反过来，从这个球形黑洞作为种子度规开始，我们构造了一个旋转时空，克尔黑洞的修改，使用修订的纽曼-詹尼斯算法，取决于质量，自旋，和NED参数$g$。我们找到了黑洞的质量、霍金温度、熵、热容量和自由能等热力学量的精确表达式，并且由于NED的存在，它们与Kerr的情况有很大的偏差.我们还计算了旋转黑洞的有效Komar质量和角动量的解析表达式，并证明了视界零Killing矢量对应的Komar守恒量服从$\mathcal{K}_χ=2S_+T_+.$辐射对应物在适当的范围内给出了Carmeli时空和Vaidya时空的推广.
2021-09-27 gr-qc
Emergent gravity, violated relativity and dark matter
建立在非线性实现/隐藏的仿射对称性上的非线性仿射Goldstone突现引力模型，被简明地重新审视。在广义相对论之外，在保持广义协方差的情况下，暴露出对广义不变性/相对论的明确违反。基于非动力学仿射联络，以广义相对论破坏和引力暗物质作为涌现的标志，得到了度量引力的一般协变二阶有效拉格朗日量.
2014-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relaxations of perturbations of spacetimes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics
考虑了广义相对论（GR）与非线性电动力学（NED）耦合的三种著名的正则精确解，即Maxwell正则时空、Barthel正则时空和Hayward正则时空，它们既可以描述正则黑洞，也可以描述无视界几何.通过与Schwarzschild时空和Reissner-Nordström时空的弛豫时间的比较，估计了黑洞和无视界时空的标量、电磁和引力微扰的弛豫时间.它已被证明，所考虑的几何在GR耦合到NED从来没有消失的圆形光子轨道，并考虑到这一事实，这些时空总是振荡的电磁扰动与准正规频率（QNF）。此外，我们已经表明，在程函制度的电磁扰动可以是一个强大的工具，以确认（i）光线不遵循零测地线在NED的弛豫率;（ii）如果底层的解决方案有一个正确的弱场限制麦克斯韦电动力学（LED）的圆形光子轨道的角速度。
2019-03-09 gr-qc
The Bardeen Model as a Nonlinear Magnetic Monopole
广义相对论中第一个规则黑洞模型--Barclay模型被重新解释为非线性磁引力场的引力场，即，作为爱因斯坦方程的磁解耦合到非线性电动力学。
2000-09-22 gr-qc hep-th
Nonlinear phenomena in general relativity
微扰论在宇宙学和后牛顿物理学中研究结构形成方面起着重要作用，但并非所有现象都能用线性微扰论来描述。因此，研究精确解或高阶摄动是必要的。具体地说，我们在微扰理论中研究了黑洞（视）视界和宇宙学事件视界的形成。我们要强调的是，在引力势的微扰区，这些视界不能在低阶中形成。研究无限平面度规，我们表明，要捕获宇宙学常数效应，我们至少需要一个二阶展开。
2018-01-01 astro-ph.CO gr-qc
Propagation of Light in Doubly Special Relativity
为了弄清双狭义相对论中粒子的速度是什么，我们求解了在Kimberly，Magueijo和Medeiros提出的位置空间非线性洛伦兹变换下不变的麦克斯韦方程组.我们表明，只有麦克斯韦波的振幅，而不是相位，是由非线性的变换的影响。因此，虽然麦克斯韦波在普朗克时间附近似乎具有无限大的能量，但波速与传统光速相同。令人惊讶的是，麦克斯韦波的速度与零测地线条件确定的最大信号速度不同，零测地线条件在普朗克时间附近无限大，当时间接近无穷大时，随时间单调下降到传统光速。这意味着，取决于所讨论的粒子的位置，由麦克斯韦方程确定的光锥可能在由零测地线方程确定的零锥的内部或外部，这可能导致因果关系问题。
2004-12-07 gr-qc hep-th
Regular electrically charged structures in Nonlinear Electrodynamics coupled to General Relativity
讨论了耦合到广义相对论的非线性电动力学中正则球对称带电解的存在性问题。电磁场的应力-能量张量具有代数结构$T_0^0=T_1^1$。在这种情况下，弱能量条件导致德西特渐近在接近一个正常的中心。在带电NED结构的de Sitter中心，电场、几何形状和应力-能量张量是规则的，而没有Maxwell极限，Maxwell极限被de Sitter极限所取代：场的能量密度是最大的，并且给出了由NED耦合到重力产生的并且与宇宙学常数$Λ$相关的自能量密度的有效截止。满足WEC的常规电解在拉格朗日${\cal L}(F)$中受到一个尖点的影响，这在有效几何中产生了问题，该几何的测地线是NED光子的世界线。我们研究了光子的传播，并表明它们的世界线永远不会终止，这表明在有效几何中不存在奇点。为了说明这些结果，我们提出了新的精确解析球对称电解的de Sitter中心。
2004-08-19 gr-qc
Regular Black Holes in General Relativity from Nonlinear Electrodynamics with de Sitter Cores
Universidade Federal da Paraíba（帕拉伊巴联邦大学）；Universidade Federal de Campina Grande（坎皮纳格兰德联邦大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Universidade Federal do Pará（帕拉联邦大学）；Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará（帕拉南部和东南部联邦大学）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa（里斯本大学科学学院天体物理学与空间科学研究所）；Departamento de Física, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa（里斯本大学科学学院物理系）
本文基于非线性电动力学构建了广义相对论中的规则黑洞解，通过分析能量条件和事件视界望远镜观测，探讨了其动态稳定性。
2026-07-07 gr-qc hep-th
Nonlinear Spinor and Scalar Fields in General Relativity
考虑广义相对论中具有最小耦合的非线性旋量场和标量场系统。旋量场拉格朗日量中的非线性由双线性旋量形式$S= {\bar ψ} ψ$和$P=i {\bar ψ} γ^5 ψ$生成的不变量的任意函数给出;标量拉格朗日量被选为标量不变量$Υ = ϕ_{,α}ϕ^{,α}$的任意函数，其在$Υ \to 0$处变为线性。所讨论的旋量场和标量场通过一个由平面对称度规给出的引力场相互作用。得到了引力场、旋量场和标量场方程的精确平面对称解。研究了引力场在有限总能量、有限自旋和有限电荷场组态形成中的作用。研究了旋量场和标量场的能量密度的符号变化对所得到的组态性质的影响。本文证明了在标量场能量密度符号变化的情况下，当标量荷不超过某一临界值时，所讨论的系统可以物理实现。在旋量场的情况下，对它的参数没有这样的限制。一般来说，旋量场非线性的选择可以消除标量场对度规函数的贡献，但保持其对总能量的贡献不变。关键词：非线性旋量场，非线性标量场，平面对称度规PACS：03. 65. P，04. 20. H
2001-04-26 gr-qc
Large-scale weak lensing convergence in nonlinear general relativity
Kavli Institute for Cosmological Physics, The University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理研究所）
本文基于非线性广义相对论框架，结合数值相对论模拟和广义相对论光线追踪，比较了非线性计算与扰动理论的预测，发现Doppler透镜效应在红移低于0.6时重要，线性扰动理论在大部分红移和角尺度上预测误差在3-30%之间。
2026-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Tests of general relativity in the nonlinear regime: a parametrized plunge-merger-ringdown waveform model
提出一种参数化波形模型检验广义相对论在双黑洞合并非线性阶段的偏差，发现GW200129对GR的强烈违反可能源于波形系统误差或数据质量问题。
2023-05-23 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic perturbations of black holes in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics: Polar perturbations
研究了广义相对论与非线性电动力学（NED）耦合的黑洞（BH）解的\textit{axial}电磁（EM）扰动，假设EM扰动不会改变我们先前论文中的时空几何[Phys. Rev. D 97，084058（2018）]。在这里，作为该工作的继续，形式主义的\textit{polar} EM扰动的黑洞耦合到NED的广义相对论。我们表明，准正规模式（QNM）的极性电磁扰动的电和磁充电BH在NED的频谱不是等谱的，相反的情况下，标准的Reissner-Nordström BH在经典的线性电动力学。在程函近似下对QNM性质的详细研究表明，EM微扰可以成为确定NED中光线不遵循时空零测地线的有力工具。通过指定NED模型并比较带电BH和磁荷BH的轴向和极性EM扰动，表明磁（电）荷BH的轴向EM扰动和电（磁）荷BH的极性EM扰动的QNM谱是等谱的，即，$ω_{mag}^{ax}\approxω_{el}^{pol}$（$ω_{mag}^{pol}\approxω_{el}^{ax}$）。
2018-10-30 gr-qc
Nonlinear studies of modifications to general relativity: Comparing different approaches
本研究比较了两种近似处理广义相对论修正的方法，发现逐阶微扰法在修正显著时失效，而引入额外动力学场的方法在特定时间尺度下可提供与完整解一致的结果，为引力波检验广义相对论提供参考。
2024-12-18 gr-qc
Transforming singular black holes into regular black holes sourced by nonlinear electrodynamics
本研究提出一种转化方法，能将奇异的渐近平坦静态球对称黑洞转化为正则黑洞时空，且该正则黑洞是广义相对论与非线性电动力学耦合的解，不要求原始度规为广义相对论的真空或电真空解。
2022-08-06 gr-qc
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
Symmetry Doubling: Doubly General Relativity
使用BRST处理，我们表明，广义相对论和形状动力学的等价性可以扩展到一个理论，尊重的BRST对称性的广义相对论以及形状动力学的扩展版本。这个版本的Shape Dynamics实现了局部空间Weyl变换以及特殊保形变换的局部和抽象模拟。标准的有效场论论证表明，引力理论的定义应该在广义相对论和形状动力学之间实现这种对偶性，因此被称为“双重广义相对论”。“我们简要地讨论了几个结果：经典引力中的体/体-对偶性，双重广义相对论的实验证伪，以及在有效场论框架下量子引力重整化的可能含义。
2012-06-21 gr-qc hep-th
A nonlinear Newtonian approximation to General Relativity
Università degli Studi dell’Insubria（因苏布里亚大学）；INFN, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所米兰分部）
提出一种不要求弱场条件的非线性牛顿近似，通过调和坐标保留约化爱因斯坦方程主部，在弱场恢复牛顿方程，并预言引力透镜偏离标准弱场描述。
2026-09-24 gr-qc
Nonlinear effects of general relativity from multiscale structure
什么时候广义相对论的非线性效应在天体物理学中起作用？它们显然与非常致密的引力场源有关，例如中子星或黑洞。在本文中，我将讨论另一种不太明显的情况，在这种情况下，由于物质分布的复杂的多尺度结构，可能会出现大的相对论效应。我提出了一个精确的解决方案，一个不均匀的能量密度分布的形式，嵌套的空隙和overdensities的各种大小的层次结构，从均匀的规模延伸到任意小的尺度。我表明，虽然每一个空洞和超密度似乎是非常弱的相对论，因此很容易用线性化的广义相对论描述，作为一个整体的解决方案实际上是在非线性制度。当我们比较解的ADM质量和局部质量密度的积分时，最容易看到它的非线性性质：它们之间的差异，即相对论性质量亏损，可以是显著的，只要不均匀性扩展到足够小的尺度。质量的不可加性意味着大的反作用效应，即平均的大尺度有效应力-能量张量与局部能量密度的朴素平均值之间的显著差异。我表明，这是一个广义相对论效应所产生的不均匀，多尺度结构。我还讨论了宇宙学和相对论天体物理学的结果的相关性。
2014-12-12 astro-ph.CO gr-qc
New Regular Black Hole Solution from Nonlinear Electrodynamics
利用耦合到广义相对论的非线性电动力学，得到了一个新的正则黑洞解.在弱极限下，非线性理论约化为Maxwell解，该解对应于|q| \leq 2s_c m \approx 1.05 m的带电黑洞，具有度规、曲率不变量和处处正则的电场.
1999-11-22 gr-qc hep-th
Significance of Gravitational Nonlinearities on the Dynamics of Disk Galaxies
星系或星系团的可见质量与从它们的动力学推断的质量之间的差异是众所周知的。这个问题的主流解决方案是暗物质。在这里，我们表明，一个不同的方法，符合目前的粒子物理学标准模型和广义相对论，解释了最近观察到的星系重子质量和它的观测到的加速度之间的紧密相关性。使用直接计算的基础上广义相对论的拉格朗日，和参数自由星系模型，我们表明，非线性效应的广义相对论重子物质单独足以解释这一观察。
2020-05-18 astro-ph.GA gr-qc
Wave turbulence theory for gravitational waves in general relativity: The Space-Time Kolmogorov spectrum
最近对引力波的观测，激发了时空涨落长期演化的问题。引力波通过爱因斯坦的广义相对论方程的非线性特征相互作用。这种非线性波相互作用允许从模式到模式的光谱能量转移。根据波动湍流理论，引力波的弱非线性相互作用导致了不可逆的动力学机制的存在，这种机制主导了引力波的长期演化。由此产生的动力学方程表明存在一个平衡的波谱和存在一个非平衡Kolmogorov-Zakharov频谱的时空波动。这些解决方案的证据中提取的波动信号的最近的观测将讨论的文件。也许，目前的结果将是相关的新时代的发展引力天文学，以及在新的测试广义相对论。
2016-08-10 gr-qc nlin.PS
Partially massless gravitons do not destroy general relativity black holes
最近的非线性完善的Fierz-Pauli理论的一个大规模的自旋-2场包括非线性质量引力和双度规理论。在这些理论中，黑洞解的谱是丰富的，包括了爱因斯坦引力的相同真空解，这些真空解被扩大到包括了一个宇宙学常数。最近的研究表明，在这些理论中，史瓦西（德西特）黑洞一般对球面扰动不稳定。在这里，我们证明了一个值得注意的例外是部分无质量引力，其中引力子的质量以宇宙学常数μ^2=2/3的形式固定，并且出现了一个新的规范不变性。我们发现广义相对论黑洞在这个极限下是稳定的。值得注意的是，大质量引力摄动的谱是等谱的。
2013-08-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Well-Posed Initial-Boundary Evolution in General Relativity
最大耗散边界条件适用于爱因斯坦方程的调和坐标的初边值问题，以表明它是适定性的均匀边界数据和边界数据是小的线性化的意义。该方法被实现为一个非线性演化代码，满足收敛性测试的非线性政权和弱场政权是鲁棒稳定的。一个线性化的版本已经稳定地匹配到一个特征码计算辐射到无穷大的引力波形。
2003-06-19 gr-qc
Construction of Regular Black Holes in General Relativity
本文给出了在广义相对论中耦合非线性电动力学的带电荷或带磁荷的黑洞精确解的一般构造方法。我们得到了多种双参数族球对称黑洞解。特别地，时空中心的奇异性可以在参数空间中消除，黑洞解在时空中处处正则。我们研究了解的整体性质，并导出了热力学热力学第一定律。我们还推广的过程中，包括一个宇宙学常数和构造规则的黑洞解是渐近反德西特时空。
2016-12-25 gr-qc hep-th
Singularities in static spherically symmetric configurations of General Relativity with strongly nonlinear scalar fields
本文证明了具有强非线性标量场的爱因斯坦方程静态球对称解允许在曲率坐标中心外出现新型“球状奇点”，数值研究表明其试验体轨道分布可模拟黑洞或包含额外不稳定轨道环。
2021-10-03 gr-qc
Developed Adomian method for quadratic Kaluza-Klein relativity
我们开发和修改Adomian分解方法（ADecM）工作的一种新的类型的非线性矩阵微分方程（MDE的），出现在广义相对论（GR）和可能在其他应用。该方法包括修改ADecM线性算子与最高阶导数和ADecM多项式。我们专注于一个4 $\times$ 4非线性MDE的情况下，随着一个标量描述平稳的圆柱对称度量在二次5维GR，推导出他们的一些属性使用ADecM和构建的\textit{most general unique power series solutions}。然而，由于标量的MDE施加的约束，该系列解决方案终止于封闭的形式，用尽所有可能的解决方案。
2009-12-16 gr-qc
Einstein Gravity, Massive Gravity, Multi-Gravity and Nonlinear Realizations
无幽灵的大质量引力理论的存在，要求把它解释为广义相对论的希格斯相。我们重新研究作为希格斯相的大质量引力。在没有引力场自发对称性破缺的微观物理模型的情况下，我们从非线性实现的观点来研究这个问题。我们利用陪集构造寻找最严格的对称性破缺模式，使其低能理论既能接纳de Rham-Gabadadze-Tolley（dRGT）势，又能非线性地实现广义相对论的所有对称性，从而为建立大质量引力理论提供了一个新的视角.除了已知的幽灵自由的条款，我们发现了一种新的奇偶违反相互作用，它保留了理论的约束结构，但消失的正常分支的理论。最后，将该方法推广到双引力和多维耳拜因理论的情形。类似的违反宇称的相互作用在这里也存在，并且对于某些类型的多度量理论可能是非平凡的。
2015-08-05 gr-qc hep-th
Two body dynamics in a quadratic modification of general relativity
该研究考察广义相对论二次修正下的两体动力学，证明二次项对后牛顿运动方程影响极小，但会在极短尺度导致非广义相对论行为。
2021-11-16 gr-qc hep-th
Higher dimensional Numerical Relativity: code comparison
高维黑洞时空的非线性行为在几个方面都很有意义，从对宇宙审查的理解到高能碰撞中的黑洞产生。然而，高维黑洞时空的非线性数值演化是非常复杂的，涉及到不同的诊断工具和“降维方法”。在这项工作中，我们比较了两种不同的成功的代码来发展爱因斯坦方程在更高的维度，并表明，这样不同的程序的结果同意的数值精度，当应用到碰撞从其余的两个等质量的黑洞。我们计算出，在五个维度中，总辐射能量为E/M= 9 × 10 ^{-4}，在六个维度中，总辐射能量为E/M= 8.1 × 10 ^{-4}。
2014-06-10 gr-qc hep-ph hep-th
