Weak null singularity for the Einstein-Euler system
研究自引力完美相对论流体在爱因斯坦-欧拉系统中的弱零奇性,证明该奇性在流体存在时持续,且流体变量连续延拓至奇性。
2025-06-19 gr-qc math.AP
Future-null singularity due to gravitational collapse
本文构造了一个引力坍缩模型,其末态为未来类光奇点,并利用共形图展示了不同于 LTB 时空情形的独特因果结构。
2024-02-22 gr-qc
Naked singularity resolution in cylindrical collapse
本文研究了柱对称时空中零尘的引力坍缩。裸奇点必然在对称轴上形成。我们考虑的情况下,空尘是再次发射的裸奇点形成的坍缩的空尘和研究的反反应,这种发射的裸奇点。我们展示了一个非常特殊但在物理上很重要的情况,即当进入的零尘撞击对称轴并形成裸奇点时,从裸奇点发射出与坍缩的零尘数量相同的零尘。在这种情况下,虽然这个裸奇点满足Królak的强曲率条件(极限聚焦条件),但击中奇点的测地线可以唯一地延伸穿过奇点。因此,我们可以说坍缩的零尘穿过了它自己形成的奇点,然后走向无穷远。最后,奇点完全消失,平坦的时空仍然存在。
2006-02-20 gr-qc
Null weak singularities in plane-symmetric spacetimes
我们构造了一类新的具有曲率奇异性的平面对称解,这种曲率奇异性是零的和弱的,就像自旋(或带电)黑洞的柯西视界处的时空奇异性。然后,我们使用严格的非微扰方法分析这个奇异性的稳定性。我们发现,在(线极化)平面对称时空的框架内,这种类型的零弱奇点是局部稳定的。一般来说,奇点也是标量曲率。这些观测结果支持了自旋(或带电)黑洞内部零弱奇点的新图景,这一图景迄今主要是建立在微扰方法上的。
1998-01-26 gr-qc
Tidal force effects and periodic orbits in null naked singularity spacetime
裸奇点在非均匀物质云的引力坍缩过程中形成。奇点的最终性质取决于物质的初始条件、性质和物质剖面的类型。这些裸奇点也可以分为两类:类零奇点和类时奇点。史瓦西黑洞的类空奇点可以与空的和类时的裸奇点时空区分开来。基于此,我们研究了零裸奇点时空中类时束缚轨道的进动,以及潮汐力效应和测地偏差特征。结果发现,零裸奇点时空中类时束缚轨道的轨道进动可以与史瓦西进动的情形区别开来。潮汐力的径向分量有一个有趣的配置文件,而角分量的配置文件,这是一个类似于史瓦西黑洞的情况。测地线偏差方程,然后解决数字,产生类似于史瓦西黑洞的结果。然后,这些特性特征可以用于辨别这些奇点。
2022-05-31 gr-qc
The Averaged Null Energy Condition and the Black Hole Interior in String Theory
最近的研究表明,折叠弦是在$SL(2,\mathbb{R})_k/U(1)$黑洞的视界后面自发产生的。在这里,我们表明,这些折叠弦违反平均零能量条件{ \it宏观}。我们讨论了这一观察结果对黑洞物理学的一般可能产生的后果,特别是对信息之谜。
2018-11-29 gr-qc hep-th
Contrasting behaviour of two spherically symmetric perfect fluids near a weak null singularity in a spherically symmetric black hole
School of Mathematics and Maxwell Institute of Mathematical Sciences, University of Edinburgh(爱丁堡大学数学学院与麦克斯韦数学科学研究所)
研究对比了两种球对称物质模型在包含弱null奇点的球对称时空中的行为,证明了尘埃流在接近奇点时能量密度有界,而刚性完美流体能量密度趋于无穷大,速度矢量趋于入射null矢量。
2026-03-18 gr-qc math.AP
Towards a spacelike characterization of the null singularity inside a black hole
提出一种基于类空叶状结构、谐和时间切片与重标度标架变量的方法,用于在计算机模拟中识别黑洞内部的零奇点,并在赖斯纳-诺德斯特伦时空中验证其有效性。
2025-09-09 gr-qc
Oscillatory null singularity inside realistic spinning black holes
计算了一般自旋黑洞内视界零弱奇点附近曲率标量$(Riemann)^2$的渐近行为,并证明了该标量在发散时振荡无限次.主要的平行传播的黎曼分量以类似的方式振荡。这种振荡行为与球形带电黑洞中的单调质量膨胀奇异性形成了鲜明的对比,它是由黑洞自旋引起的惯性系拖曳引起的。
2001-03-05 gr-qc
Interior design of a two-dimensional semiclassical black hole: Quantum transition across the singularity
在CGHS模型的基础上,研究了二维电子蒸发黑洞的内部结构。在半经典水平上,一个(弱)类空奇点先前被发现在黑洞内部发展。我们在这里采用简化的量子制定的时空动力学在这个奇点附近,使用minisuperspace的方法。在半经典奇点处,量子演化是规则的,并且是定义明确的。一个向奇点传播的局域化良好的初始波包从奇点上弹开,并保持其局域化良好的形式。因此,我们的简化量子处理表明,时空可以半经典地延伸到奇点之外,也意味着特定的延伸。
2010-05-16 gr-qc hep-th
Null Singularity Formation by Scalar Fields in Colliding Waves and Black Holes
人们相信,当引力波、电磁波和标量波相互作用时,由于相互聚焦,类空曲率奇点或柯西视界会发展出来。我们表明,与以前的研究相比,爱因斯坦-麦克斯韦-标量场的碰撞的精确解,预测零表面上的奇异性,这是一个过渡阶段之间的类空奇异性和定期地平线。结果表明,零奇点中的潮汐力的发散相对于类空奇点要弱。利用碰撞平面波与黑洞之间的局域等距性,证明了当一个特殊的标量场与Reissner-Nordstrom黑洞耦合时,黑洞的内视界将转变为零奇点,并给出了一个解析精确解,它表示在能层之间有标量头发的Reissner-Nordstrom黑洞.
2002-03-06 gr-qc
Quasi-Local Mass near the Singularity, the Event Horizon and the Null Infinity of Black Hole Spacetimes
接近时空几何病态的几何量的行为与推导系统的物理行为有关。在这项工作中,我们计算的准本地质量量-霍金质量,布朗约克质量和刘丘质量的最大扩展的球对称解的黑洞区域内,在奇点,事件视界,和零无穷大,在限制意义下的几何流。
2020-09-10 gr-qc
Birth of timelike naked singularity
我们详细研究了Harada-Iguchi-Nakao(HIN)精确解的因果结构,它描述了规则球形反旋粒子团坍缩过程中裸奇点的动力学形成.在HIN时空中有三种径向零测地线。一条是正则零测地线,另两条是终止于奇点的零测地线。中心无质量奇点是类时裸奇点,除奇点形成的瞬间外,满足沿零测地线的强曲率条件。集群动态渐近奇异静态爱因斯坦集群中的离心力与重力平衡。HIN解提供了一个有趣的例子,证明了无碰撞粒子引起类时裸奇点。
2000-06-25 gr-qc
Loop Quantum Dynamics of the Schwarzschild Interior
我们研究史瓦西内部的黑洞,纳入量子引力的修改,由于圈量子引力。我们考虑一个改进的循环量子化技术,已被证明是成功的循环量子宇宙学。中心史瓦西奇点的解决和影响的命运在内部区域的测试粒子进行了讨论。奇点被一个Nariai类型的宇宙所取代。我们讨论了由此产生的共形图,提供了一个明确的几何解释的量子效应。
2007-10-08 astro-ph gr-qc math-ph
Future-complete null hypersurfaces, interior gluings, and the Trautman-Bondi mass
我们提出的论点,过去的限制的Trautman-Bondi质量是ADM质量弱假设下的度量的衰减向空间无穷大,没有任何小的条件下的初始数据,假设定义良好的能量,动量,质心和角动量。部分证明包括一个仔细检查的证明稳定的闵可夫斯基时空,这是概述。这是补充内部胶合结果渐近平坦的初始数据定义良好的庞加莱收费,这是详细证明。
2016-12-13 gr-qc
The coexistence of null and spacelike singularities inside spherically symmetric black holes
本研究通过分析黑洞内部局部初始数据,证明柯西视界破坏后剩余部分为类空奇点,给出零-类空过渡的尖锐估计,并发现Kasner指数为正且退化为(1,0,0),首次定量刻画了黑洞内零-类空奇点过渡。
2025-10-10 gr-qc math-ph math.AP
Quantum Gravity effects near the null black hole singularity
利用量子引力的重整化群方程研究了一般坍缩过程中黑洞的柯西视界奇点结构。结果表明,在柯西视界的早期演化过程中,当考虑度规的量子涨落时,质量函数的增加被阻尼。
1999-07-15 gr-qc hep-th
Non-radial null geodesics in spherical dust collapse
壳聚焦奇点的局部可见性的问题被认为是从存在的角度来看,未来定向零测地线与角动量,从奇点。塌陷开始时的初始数据(即初始密度分布)被认为是$C^3$类。根据数据导出了裸奇点存在的简单的充分必要条件。证明了存在由奇点发出的未来定向非径向零测地线当且仅当存在由奇点发出的未来定向径向零测地线。这一结果可以解释为表明以前的结果的鲁棒性径向测地线,相对于角动量的存在。
2001-08-02 gr-qc
Analytic study of the null singularity inside spherical charged black holes
研究了球对称带电黑洞在自引力无质量标量场的非线性扰动下的柯西视界(CH)奇异性。我们推导出蓝移因子的发散率的精确表达式,即标量场$Φ$和面积坐标$r$在出射方向上的导数。这两种衍生物被发现沿着收缩CH完全像$1/r$。我们的结果是有效的沿CH奇点,直到点的全聚焦。这些精确的解析表达式进行了数值验证。
1997-11-10 gr-qc
Null Singularities in Colliding Waves
碰撞的爱因斯坦-麦克斯韦-标量场不一定注定要成为类空奇点。例子中出现的零奇点之间的类空奇点和一个经常性的地平线的中间阶段。
2001-03-26 gr-qc
Hawking Radiation as a Probe for the Interior Structure of Regular Black Holes
黑洞奇点的概念和奇点定理的证明被认为是经典广义相对论的伟大成就。奇点给物理学家带来了深刻的困惑。奇点的棘手性给概念带来了挑战。黑洞视界的存在掩盖了内部,包括外部观察者对黑洞的奇点,建立了一个信息屏障,进一步阻碍了物理学家理解奇点的性质和黑洞的内部结构。规则黑洞是在试图为黑洞建立一个易于理解的内部结构以及避免黑洞视界后的奇异性的多次尝试中产生的一个概念。需要一种方法来检验新的黑洞构造的正确性。研究了一类规则黑洞的费米子隧穿产生的霍金辐射,得到了与结构有关的结果.该结果与结构有关,指出了利用霍金辐射研究黑洞结构的前景。
2016-06-05 gr-qc hep-th
How Does Naked Singularity Look?
在球对称尘埃坍缩过程中,在对称中心形成的壳层聚焦奇点产生非径向零测地线。在本文中,我们假设尘埃流体区域的自相似性,详细研究了这些奇异零测地线。我们看到的中心裸奇点的角直径的时间演化,并表明,它可能是有界以上的值对应于圆零测地线在史瓦西时空。我们还研究了沿奇异零测地线传播的物理场的角频率,发现它依赖于碰撞参量。此外,我们评论的中心裸奇点的拓扑结构的非均匀性。
2002-11-18 gr-qc
Extensions of Lorentzian Hawking--Page Solutions with Null Singularities, Spacelike Singularities, and Cauchy horizons of Taub--NUT type
从Hawking-Page解出发,考虑相应的洛伦兹锥度规.这些代表锥内部标度不变的真空解决方案,定义在过去的标度原点的时间顺序。利用Kaluza-Klein约化和Christodoulou方法,将Lorentzian Hawking-Page解推广到具有$SO(3)\times U(1)$等距的$(4+1)$维标度不变真空解类的锥外区域.我们证明了每一个Lorentzian Hawking-Page解决方案具有零曲率奇异性的扩展,具有类空曲率奇异性的扩展,以及具有Taub-NUT类型的零Cauchy视界的扩展。这些是我们对称类中所有可能的扩展。对具有零曲率奇点的时空的扩展可以用来构造具有局部裸奇点的$(4+1)$维渐近平坦真空时空,其中零曲率奇点之前没有捕获面。我们证明了这种局部裸奇点的不稳定性使用的蓝移效应的Christodoulou。
2022-09-13 gr-qc math.AP math.DG
Singularity avoidance in black hole interiors by quantum gravity effects
Nihon University(日本大学);Kyoto University(京都大学)
通过量子引力效应研究黑洞内部奇点回避问题,发现量子效应增强时波包行为偏离经典轨迹,导致奇点形成时间延长。
2025-12-25 gr-qc hep-th
Interior instability of naked singularities of a scalar field
本文证明了球对称Einstein--Scalar field系统的裸奇点解在内部和外部扰动下均具有不稳定性,为理解weak cosmic censorship conjecture提供了新见解。
2025-08-11 gr-qc math-ph math.AP
The late-time singularity inside non-spherical black holes
长期以来,人们一直认为,一个真实的旋转黑洞中的奇点必须是类空的。然而,对黑洞内部几何结构的研究表明,一个更复杂的结构是典型的。当一个观察者落入一个带有坍缩恒星的黑洞时,似乎很可能会遇到一个破碎的类空奇点,而一个观察者在很晚的时候落入黑洞时,通常会到达一个零奇点,它在性质上与标准的Belinsky,Khalatnikov和Lifschitz(BKL)类空奇点有很大的不同。本着BKL经典著作的精神,我们对现实黑洞内部的零奇性进行了渐进分析。基于目前对球模型的理解,我们认为爱因斯坦方程在零奇点附近可以简化为一个简单的形式。从这种方法产生的主要结果表明,使用几乎平面对称模型。分析表明,零奇异性是由晚时引力波尾的蓝移引起的,这些引力波的振幅按微扰理论所建议的超前时间的逆幂衰减。外尔曲率在零奇点处的发散受引力场传播模式的控制。零奇性是弱的,因为潮汐扭曲仍然沿着穿过柯西视界的类时测地线有界。这些结果与以前对黑洞内部的分析是一致的。我们简要地讨论了一些悬而未决的问题,必须解决之前的通用黑洞内部的图片是完整的。
1998-05-05 gr-qc
A Simplified Mathematical Model for the Formation of Null Singularities Inside Black Holes II
我们研究了一个简单的双曲半线性方程组,灵感来自爱因斯坦方程。该系统是在gr-qc/0612136中介绍的,是黑洞内部奇点形成的模型。我们表明,对于一个特定的情况下的方程,该系统演示了有限时间爆破。所形成的奇点是零奇点。然后,我们表明,在这种特殊情况下,奇点的功能,类似于已知的功能模型的黑洞内部-这描述了内视界不稳定性。我们的简单系统可能提供洞察内部的自旋或带电黑洞零奇点的形成。
2006-12-27 gr-qc
The conformal, complex and non-commutative structures of the Schwarzschild solution
一般零测地线的史瓦西-克鲁斯卡尔-Szekeres几何有一个自然的复杂化,一个椭圆曲线的尖点在奇点。为了实现作为一个没有尖点的黎曼曲面的复化,并且也为了确保奇点处的能量守恒,需要在奇点上的时空的分支覆盖,同时测地线也被加倍,以获得具有额外对合的亏格2超椭圆曲线。此外,从这个分支覆盖得到的时空具有零测地线完备的哈密顿量。完全复零测地线可以在Kruskal-Szekeres度量的自然复化中实现。
2018-03-13 gr-qc math-ph math.MP
Gravastars with an Interior Dark Energy Fluid Forming a Naked Singularity
考虑了由各向异性暗能量构成的引力星模型,该引力星模型具有无限薄的理想流体球壳,状态方程为$p = (1-γ)σ$,外部为de Sitter-Schwarzschild区域.结果发现,在某些情况下,模型代表“有界偏移”稳定引力星,薄壳是两个有限半径之间的振荡,而在其他情况下,他们崩溃,直到形成黑洞或裸奇点。一个有趣的结果是,我们可以有黑洞和稳定的引力星形成,即使内部和壳构成的黑暗和排斥暗能量,也表明在以前的工作。此外,在一种情况下,我们有一个动力学演化到黑洞($Λ=0$)或裸奇点($Λ> 0$)。这是第一次在文献中,一个裸奇点出现在引力星模型。
2011-12-21 gr-qc
Appearance of the central singularity in spherical collapse
我们在这里分析的非径向nonspacelike测地线终止在过去的裸奇点形成的非均匀尘埃坍缩的最终状态的结构。分析了非类空零测地线的外射谱。奇异性的局部和全局可见性也通过零测地线方程的数值积分进行了研究。这种家庭的存在对恒星的出现在后期阶段的引力坍缩的可能影响被认为是。可以看出,向外的非径向测地线给外观的裸中心奇点作为一个膨胀的球,其半径达到最大值之前,恒星进入其视视界。辐射的能量(沿零测地线)示出非常急剧地衰减在附近的奇点。因此,在这里考虑的情况下,通过非径向零测地线从裸中心奇点逃逸的总能量为零。
2001-11-16 gr-qc
Strong gravitational lensing by a strongly naked null singularity
研究了静态球对称裸奇点时空中的强引力透镜效应。奇点的性质被发现是类光的。我们讨论的特征透镜功能的裸奇点在强偏转极限。尽管在这个时空中不存在光子球,但当光接近奇点时,它的弯曲角是发散的。然而,与黑洞不同的是,我们发现这种发散的性质是非对数的,我们推导出一个解析公式。此外,由于奇点的强透镜效应而产生的相对论性环被发现彼此分离得很好,使得它们很容易分辨并可能被检测到。这些特征在研究超紧凑天体,特别是没有事件视界的天体的强透镜效应中具有重要意义。
2020-09-24 gr-qc hep-th
Stable space-like singularity formation for axi-symmetric and polarized near-Schwarzschild black hole interiors
我们显示的史瓦西奇点(黑洞区域内)的爱因斯坦真空方程的稳定性结果。在极化轴对称类中,在超曲面$\{r=\e\}$,$\e<<2M$上诱导的Schwarzschild数据扰动下证明了该结果。我们的结果只是部分的稳定性结果,因为我们表明,虽然(类空间)奇点持续扰动下如上所述,度量接近奇点的行为是更多的参与比史瓦西解决方案。事实上,我们发现,该解决方案显示渐近速度项占主导地位的动力学和方法不同的卡斯纳解决方案在每个点的奇点。这些卡斯纳型渐近性与各向同性相距甚远,因为(如史瓦西)有两个收缩方向和一个扩张方向。我们的证明依赖于能量方法和一种新的方法,在轴对称的EVE,我们相信有更广泛的适用性:在这个对称类和适当的测地线规范下,EVE可以作为一个自由波耦合到(非线性)常微分方程,耦合的几何投影,2+1时空的自由波进行研究。爱因斯坦方程的非线性部分是由常微分方程描述的,这一事实是人们如何克服奇点所表现出的某种线性不稳定性的核心。
2020-05-05 gr-qc math.AP math.DG
The Interiors of Singularity-Free Rotating Black Holes
本文研究无奇点旋转黑洞的内部结构,证明其可避免经典旋转黑洞解中的奇点、宇宙监督猜想违反、质量排斥区域及因果律破坏等问题。
2024-02-21 gr-qc hep-th
Interior structure of the holographic s + p superconductor and chaotic-stable transition near the black hole singularity
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学);Kunming University of Science and Technology(昆明理工大学)
本文研究了引力子多带超导体内部结构及接近黑洞奇点的混沌-稳定转变,揭示了s波序参量对奇点结构的影响,并提供了边界超导系统二次凝聚的引力子对应物。
2025-06-24 gr-qc hep-th
Axially Symmetric Null dust Spacetime, Naked Singularity and Cosmic Time Machine
本文给出了爱因斯坦场方程的引力坍缩零尘解。除了在对称轴上它具有一个裸曲率奇点,时空在任何地方都是正则的,并且允许一个参数等距群,一个沿着具有闭合轨道的圆柱轴对称的生成元。时空容许封闭的类时曲线(CTC),它们在某个特定时刻以因果关系良好的方式发展,并可能代表宇宙时间机器。我们将讨论奇点附近的径向测地线和引力透镜。将根据对测地偏差方程的研究,提出对这一解的物理解释。结果表明,该解依赖于由振幅为$Ψ_2$,$Ψ_4$的两个分量组成的局部引力场。
2017-05-16 gr-qc hep-th
Analytic derivation of the map of null rays passing near a naked singularity
最近人们研究了球形尘埃坍缩中裸奇点的能量发射。这种辐射是由于弯曲时空中的粒子产生。在本讨论中,中心角色是由传入和传出空坐标之间的映射公式扮演的。对于自相似模型,这个映射公式已经推导出解析。但对于具有$C^{\infty}$密度剖面的模型,仅用数值方法得到了映射公式。在本文中,我们认为,奇异性的映射是由当地的几何周围的点,在那里的奇异性是第一次形成。如果是这样的话,自然期望映射公式可以解析地导出。在本文中,我们解析地重新推导出相同的映射公式的模型与$C^{\infty}$密度分布,已被较早地推导出使用数值技术。
2000-10-31 gr-qc
A singularity theorem for evaporating black holes
广义相对论的经典奇点定理依赖于能量条件,而这些条件很容易被量子场所违背。在这里,我们提供了动机的能量条件服从半经典引力:涂抹零能量条件(SNEC),建议的约束上的加权平均的零能量沿有限部分的零测地线。使用SNEC作为一个假设,我们着手证明一个奇异性定理。这个定理将彭罗斯奇点定理推广到半经典引力,并对蒸发黑洞有有趣的应用。
2021-10-22 gr-qc hep-th
Quantization of the interior of the black hole
本文研究了视界内、视界附近和黑洞奇点附近正则量子引力下的史瓦西度规。利用这个标准的量子化过程,我们证明了视界被量子化,黑洞奇异性消失。对于第一种情况,Schwarzschild半径的量子化得到的普朗克长度$l_{Pl}$,一个正整数$n$和运营商的有序因子$p$。从史瓦西半径的量子化可以确定黑洞事件视界的面积、质量和霍金辐射的量子能量及其频率。对于接近内部黑洞奇异性的解,确定了波函数,并应用DeBroglie-Bohm解释。玻姆的轨迹被发现接近奇点。它描述了时空如何随时间演化,并依赖于算符$p$的序因子。因此,对于$|1-p|\neq0,3$的情况,玻姆轨迹是有限的和规则的,也就是说,奇异性被去除。在$|1-p|=3$的情形下,玻姆轨迹呈现指数行为,永远不会趋于零,从而避免了奇点,这一结果使得时空可以扩展到经典奇点之外。
2020-01-15 gr-qc
Through a Black Hole Singularity
我们表明,Kantowski-萨克斯模型的史瓦西黑洞内部可以稍微推广,以适应不同方向的空间度量,并在此制定的运动方程承认一个变量的重新定义,使系统经常在奇点。然后这个系统将以确定性的方式穿越奇点(信息将通过它保存),并演化成时间反演和方向翻转的史瓦西白洞内部。
2021-09-22 gr-qc hep-th
Particle motion and tidal force in a non-vacuum-charged naked singularity
本文研究带电非真空球对称天体的引力场,对比了史瓦西、零奇点、带电裸奇点时空的轨道近日点进动特征及测地线特性、潮汐力差异,发现带电裸奇点时空的进动特征与前两者相反。
2024-04-13 gr-qc
An exact time-dependent interior Schwarzschild solution
我们给出了一个含时的均匀密度内部史瓦西解,它是爱因斯坦场方程的精确解。我们的解描述了一个物体从无限半径到史瓦西半径的9/8的中间半径的坍缩(或时间反演膨胀),此时在原点出现曲率奇点,然后继续超越奇点到半径等于史瓦西半径的引力星。
2019-02-21 gr-qc
The Return of the Singularities: Applications of the Smeared Null Energy Condition
广义相对论的经典奇点定理依赖于在半经典引力中可以被违反的能量条件。在这里,我们提供了动力的能量条件服从半经典引力:涂抹零能量条件(SNEC),提出了约束的加权平均的零能量沿有限部分的零测地线。然后,我们证明了一个半经典的奇异性定理,使用SNEC作为一个假设。这个定理将彭罗斯定理推广到半经典引力。我们还将我们的界应用于蒸发黑洞和Maldacena-Milekhin-Popov的可穿越虫洞,并评论我们的结果与其他提出的半经典奇异性定理的关系。
2021-11-15 gr-qc hep-th
Symmetries of the Black Hole Interior and Singularity Regularization
我们揭示了与黑洞内部动力学相关的守恒电荷的$\mathfrak{iso}(2,1)$庞加莱代数。这些诺特电荷的作用整合到庞加莱群ISO $(2,1)$下的引力系统的对称性中,这使得我们可以用AdS ${}_2$的测地线和horocycles来描述黑洞内部的几何演化。在拉格朗日水平上,这种对称性对应于适当时间的莫比乌斯变换和平移。值得注意的是,这是一种改变系统状态的物理对称性,它也自然地形成了更大的$\textrm{BMS}_{3}=\textrm{Diff}(S^1)\ltimes\textrm{Vect}(S^1)$群的一个子群,其中$S^1$是紧致化的时间轴。发现黑洞内部的这种结构是有趣的,这暗示了BMS对称性对黑洞物理学的基本作用。这种对称性的存在提供了一个强有力的标准来区分不同的正则化和量子化方案。根据圈量子宇宙学,我们确定了一组正则化的变量和哈密顿量的黑洞内部,这使得解决的奇异性在一个黑色到白色的洞过渡,同时保持庞加莱对称相空间。这揭示了黑洞对称性的新方面,并为内部的严格群量子化开辟了道路。
2021-01-15 gr-qc hep-th
Interior design of a two-dimensional semiclassic black hole
我们研究了二维电子蒸发黑洞的内部结构。我们建立并采用黑洞内部的齐次近似。场方程允许两种类型的奇性,并研究了它们的局部渐近结构。其中一个奇点被发现在黑洞内部发展为类空奇点。然后我们研究了蒸发黑洞从视界到奇点的内部结构。
2009-12-28 gr-qc
Numerical investigation of black hole interiors
在任何实际的恒星坍缩成黑洞的过程中,引力摄动都会出现,在黑洞的外部消失,但在内部却经历了无限的蓝移。这被认为导致了一个缓慢收缩的类光标量曲率奇点,其特征是黑洞的(准局部)质量函数沿着内视界发散。内视界附近的区域可以用平面波时空精确地描述。虽然爱因斯坦的这个度量方程仍然太复杂,无法以封闭的形式求解,但用数值积分它们相对简单。我们发现一般的常规初始数据预测的质量膨胀型零奇点,而不是类空奇点。这样看来,质量暴胀确实代表了黑洞内部的一般自洽图像。
1996-08-14 gr-qc
Asymptotically flat black holes with a singular Cauchy horizon and a spacelike singularity
Rutgers University(罗格斯大学)
该研究通过类空-特征粘合等方法构建了满足相关场方程的单端、双端渐近平坦球对称黑洞时空,首次给出类光与类空奇点共存的黑洞示例,为引力坍缩研究提供了重要模型。
2026-03-23 gr-qc math-ph math.AP
What actually happens when you approach a gravitational singularity?
罗杰·彭罗斯的2020年诺贝尔物理学奖承认他对“引力奇点”和“不完整,不可扩展,零测地线”概念的识别在物理上非常重要。一个不完整的,不可扩展的,零测地线的存在并没有说太多,但是,如果有的话,关于曲率发散,也不是一个有用的定义进行实际计算。物理学家长期以来一直在寻找一种独立于坐标的方法来定义奇点的位置,给定一个不完整的,不可扩展的零测地线,这也允许标准的分析技术被实施。在这篇文章中,我们提出了一个解决这个问题的方法。现在可以给出一条不完整的、不可延伸的零测地线和引力奇点之间的具体关系,并使用标准技术研究任何可能的曲率发散。
2021-09-09 gr-qc
Singularity-Free Collapse through Local Inflation
在常见的相对论性引力坍缩模型中,内部经历了一个类似泡沫的局部膨胀,使得半径发散而不是向奇点收敛。这证明了沙茨基的一个猜想。在视界上,解从外到内局部类似于虫洞的颈部。隐含的极限曲率是在视界而不是普朗克水平。
2005-07-07 astro-ph gr-qc hep-th
Reissner Nordstrom black holes with integrable singularity interiors supported by string distributions
Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学理学院物理系)
本文通过弦分布(弦云和流体弦)构造了 Reissner-Nordstrom 黑洞的内部解,消除了内视界,并实现了可积奇点,使得径向自由落体过程中潮汐力有限,同时保证了内外时空的物理一致性。
2026-05-25 gr-qc
Naked Singularities in Higher Dimensional Szekeres Space-time
本文研究了(n+2)维Szekeres时空的准球形引力坍缩。通过研究由此产生的径向零测地线和类时测地线,分析了中心壳聚焦奇点的性质,并按照Barve等人的方法分析了零测地线,发现了不同情况下的裸奇点。
2003-07-10 gr-qc math-ph math.MP
Structure of the Spherical Black Hole Interior
带电球形黑洞的内部结构仍然是一个有争议的话题。在非旋转但非球面的引力坍缩形成球形带电黑洞时,后向散射的引力波尾进入黑洞,并在柯西视界处发生蓝移。如果与穿过柯西视界的外流相结合,这会产生灾难性的影响:在柯西视界处产生奇点,有效质量膨胀。最近对\RN背景中无质量标量场的数值研究表明,类空奇点可能在柯西视界形成之前形成。我们将证明,存在一个近似的解析解的标量场方程,使质量暴胀奇异柯西视界存在。特别是,我们看不到柯西视界之前有类空奇点的证据。
1994-11-18 gr-qc
Horizonless, singularity-free, compact shells satisfying NEC
引力坍缩奇点是不受欢迎的,但在广义相对论中却在很大程度上是不可避免的。当满足零能条件的物质坍缩到形成封闭的捕获面时,根据彭罗斯奇点定理,奇点是不可避免的。由于正质量真空解通常是在事件视界内具有捕获表面的黑洞,物质不能坍缩到任意小的尺寸而不产生奇点。然而,在修正的引力理论中,正质量真空解是没有捕获表面的裸奇点,这是合理的预期,物质可以坍缩到任意小的尺寸而不会产生奇点。在这里,我们检查这种可能性的上下文中修改的引力理论与扭转额外的维。我们研究了无奇异性的静态壳解,以评估壳上零能量条件的有效性。我们发现,在足够高的压力下,物质可以坍缩到任意小的尺寸,而不会违反零能量条件,也不会产生奇点。
2017-02-16 gr-qc
Hoyos negros y sus misteriosos interiores (Black holes and their mysterious interiors)
奇点定理是相对论的一个重要里程碑。他们产生了一系列富有成效的研究成果,产生了令人眼花缭乱的物理结果。(Los单一性理论构成了一个相对论意义上的城市。Generaron una panoplia de fértiles líneas de Escherichión con cumulencias físicas deslumbrantes).
2021-02-19 gr-qc math-ph math.MP
A geodesically complete space-time with a crushing null hypersurface
撤回;奇点强的结论是不正确的。
1999-05-26 gr-qc