A symmetric hyperbolic formulation of the vacuum Einstein equations in affine-null coordinates
我们提出了一个对称的双曲形式的爱因斯坦方程在仿射零坐标。詹纳科普洛斯等（arXiv：2007.06419）最近表明，在仿射零坐标（和其他单零坐标系）中，最常用的爱因斯坦方程的数值实现公式仅是弱双曲的，而不是强双曲的。通过使用基于四元的Newman-Penrose形式主义，我们的配方避免了双曲性问题的Giannakopoulos等研究的配方。我们讨论了一个潜在的应用，我们的配方研究引力波散射。
2021-06-02 gr-qc
Efficient computation of null affine parameters
针对零测地线仿射参数显式求解繁琐棘手的问题，研究提出利用含类时共形Killing矢量的共形相关时空定义优选三维切片及仿射三维度规，无需先求零测地线即可得到仿射零参数，简化分析且适用广泛。
2023-12-20 gr-qc
Post-Newtonian limitations on measurement of the PPN parameters caused by motion of gravitating bodies
我们推导出了爱因斯坦方程和零测地线方程的显式洛伦兹不变解，用于太阳系中移动引力体（太阳和主要行星）的引力场中的时间延迟和测距实验的数据处理。我们讨论了广义相对论解释这些实验和测量的参数gamma_{PPN}，beta_{PPN}和delta_{PPN}的参数化后牛顿形式主义的大规模机构的运动所施加的限制。
2009-07-14 gr-qc
The affine-null metric formulation of Einstein's equations
详细介绍了一种新的演化算法的特征初边值问题的基础上的仿射参数，而不是在Bondi-Sachs公式中使用的面积径向坐标。的优势Bondi-Sachs版本进行了讨论，特别强调的应用程序的特征提取的引力波从广义相对论天体物理系统的柯西模拟。
2013-06-14 gr-qc
The effective geometry of the $n=1$ uniformly rotating self-gravitating polytrope
本文用\lq \lq有效几何方法研究了理想正压牛顿自引力旋转可压缩流体的扰动。研究了指数为$n=1$的均匀旋转多面体的情况，这是由于它的分析易处理性。特别注意的是专门的基本背景声学度量的几何特性，特别是零测地线以及模拟光锥结构上的重点。
2014-08-20 gr-qc
Abrupt Changes in the Multipole Moments of a Gravitating Body
一个例子中，一个渐近平坦的静态真空外尔时空经历了突然的变化，其孤立的轴对称源的多极矩的零超曲面。一个类光壳和一个脉冲引力波被识别，都具有零超曲面作为历史。壳层中的应力能量（在离源很远的地方）由源的磁矩（质量）的跳跃控制，而偶极矩的跳跃主要是造成应力各向异性的原因。引力波的存在主要归功于源的四极矩的跳跃，这证实了我们的预期。这是一个灾难性的天体物理事件，如超新星的模型。
1997-10-10 gr-qc
Some Physical Consequences of Abrupt Changes in the Multipole Moments of a Gravitating Body
利用广义相对论中的Barrabès-Israel类光壳理论，明确地证明了一般情况下类光壳伴随着脉冲引力波。引力波通过其对外尔共形曲率张量中狄拉克δ函数项的彼得罗夫N型贡献来识别（在波和壳的零超曲面历史上δ函数奇异）。一个例子中，一个渐近平坦的静态真空外尔时空经历了一个突然的变化，其孤立的轴对称源的多极矩的零超曲面。一个类光壳和一个脉冲引力波被识别，都具有零超曲面作为历史。壳层中的应力能量主要由源的四极矩（质量）的跳跃控制（在离源很远的地方），而四极矩的跳跃主要是造成应力各向异性的原因。引力波的存在主要归功于源的四极矩的跳跃，这证实了我们的预期。
1997-01-13 gr-qc
Unitary dynamics of spherical null gravitating shells
研究了零静质量物质球对称薄壳在自身引力场中的动力学行为。一种形式的行动原则，使重新制定的动态作为一个固定的背景流形上的运动。通过群量子化方法得到了哈密顿量的自伴扩张。构造了位置算子和运动方向算子。研究表明，壳层可以避免奇异性，反弹并重新扩展到它收缩的渐进区域;因此，动力学是真正的么正的。如果一个波包足够窄和/或能量足够大，那么它的一个基本部分可以集中在它的史瓦西半径之下，靠近反弹点，但不会形成黑洞。量子史瓦西视界是黑洞和白洞视视界的线性组合，而不是事件视界。
2001-03-23 gr-qc hep-th
Spherically symmetric black holes and affine-null metric formulation of Einstein's equations
黑洞时空的良好坐标图的定义可能很棘手，因为它们可能导致例如度量中的非物理坐标奇点（例如史瓦西黑洞中的$r=2M$）或所选坐标对物理相关坐标的隐式依赖（例如克鲁斯卡尔度量中零坐标的依赖）。在这里，我们讨论了两种方法的坐标选择球对称，使我们能够讨论明确的“孤立”和球对称的黑洞从一个经常性的地平线零无穷大。第一种方法依赖于构造一个正则零坐标（其中正则是指从视界到零无穷远），给出爱因斯坦物质方程的显式解。第二种方法是基于仿射零制定的爱因斯坦方程和各自的特征初始值问题。特别是，我们提出了一个推导的Reissner-Nordström黑洞表示在这些正规坐标。
2021-07-21 gr-qc
A test of the conjectured critical black-hole formation -- null geodesic correspondence: The case of self-gravitating scalar fields
本研究针对黑洞形成临界阈值与坍缩物质弯曲时空中零圆测地线稳定性的对应猜想，以自引力标量场为对象，通过解析方法计算临界紧致参数，验证其与数值模拟结果吻合度较高，为该猜想提供了非平凡检验。
2024-09-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Free evolution of nonlinear scalar field collapse in double-null coordinates
数值研究了自引力、最小耦合、无质量标量场的完全非线性球对称坍缩。我们的数值代码是基于双零坐标和自由演化的度量函数和标量场。数值代码是稳定的和二阶精度。我们使用这个代码来研究在固定的$r$（黑洞外），沿事件视界，并沿未来的零无穷大的后期渐近行为。在所有三个渐近区域中，我们发现，在准正常模式的衰减后，扰动占主导地位的逆幂律尾。相应的功率指数与线性化理论预测的整数值一致。我们还研究了带电黑洞受（中性）自引力标量场非线性扰动的情况，发现了同样类型的行为-即，准正常模式，其次是逆幂律尾部，与在不带电的情况下相同的指数。
1997-10-08 gr-qc
Dynamics of a self-gravitating thin string in scalar-tensor theories of gravitation
在标量-张量引力理论中，我们研究了自引力弦的动力学，考虑用一个细的物质管来描述它，对于一类解，我们得到在一般情况下，弦的中心线世界片的外曲率在弦的半径趋于零的极限下为零.然而，如果我们对解的行为施加特定的约束，那么我们发现只有中心线的世界片的平均曲率为零，这就是Nambu-Goto动力学。这种分析可以包括无质量的电子引力理论。
1997-06-09 gr-qc
The affine-null formulation of the gravitational equations: spherical case
在球对称情形下，将一种新的基于仿射参数的特征初值问题的演化算法应用于无质量标量场的引力坍缩. Bondi-Sachs版本的优点进行了讨论，特别强调临界崩溃的应用。意想不到的求积导致一个简单的进化算法的基础上，常微分方程，可以集成沿零射线。对于彭罗斯紧致化时空中的黑洞坍缩，这些方程在视界的内外直到最后的奇点都被正则化。它们被实现为一个全球性的数值演化代码的基础上的Galerkin方法。给出了临界崩溃的全局性质的新结果。
2019-10-08 gr-qc
Conformal compactification and affine-null metric formulation of the Einstein equations
本文探讨了球对称下与无质量标量场耦合的共形Einstein方程，通过引入辅助场将其转化为分层形式，并证明其与物理空间紧致化坐标下的正则化方程组等价，同时数值验证了零无穷远处的Bondi质量损失平衡定律。
2025-07-11 gr-qc
Null vector fields in spaces with affine connections and metrics. Doppler's effect, Hubble's effect, and aberration's effect
零（各向同性）向量场的概念被认为是在空间仿射连接和度量作为空间或时空的模型。在此基础上，考虑了信号在时空中的传播。多普勒效应推广到这些类型的空间。介绍了标准（纵向）多普勒效应和横向多普勒效应的概念。根据他们的理论，哈勃效应和像差效应表现为多普勒效应，在具有仿射连接和度量的空间中具有离心（向心）和科里奥利速度矢量场的显式形式。基于多普勒效应，由这两种效应产生的一般观察到的移位参数z的值的上限被发现为z = 1.41。多普勒效应、哈勃效应和像差效应可以用于连续介质力学和其他经典场论，就像标准多普勒效应用于经典力学和相对论力学一样。PACS编号：04.20.Cv; 04.50.+ h; 04.40.b; 04.90.+ e; 83.10.Bb
2003-05-07 gr-qc
Mass-loss of an isolated gravitating system due to energy carried away by gravitational waves with a cosmological constant
利用Newman-Penrose形式，我们得到了具有非零宇宙学常数$Λ$的真空时空的渐近解.我们的方法完全基于物理时空，也就是说，我们不明确地处理共形重标度或共形时空。通过研究球坐标系中的Schwarzschild-de Sitter时空，我们随后规定了零四元组和渐近de Sitter时空的自旋系数的下降，使得由于引力辐射携带的能量（即涉及$σ^o$）引起的邦迪质量损失的项必须非零。在渐近求解真空Newman-Penrose方程后，我们提出了一个推广到包含$Λ$的Bondi质量，并通过在$\mathcal{I}$上的紧致2-曲面上积分包含$D'Ψ_2$的Bianchi恒等式得到了一个正定的质量损失公式.虽然我们最初的目的是研究渐近的德西特时空，但球坐标的使用意味着这很容易适用于$Λ<0$，并且当$Λ=0$时精确地产生已知的渐近平坦时空。换句话说，我们的渐近真空解与$Λ\neq0$光滑减少到那些$Λ=0$，尽管$\mathcal{I}$的独特字符是类空，类时和零德西特，反德西特和闵可夫斯基，分别。不像$Λ=0$，没有入射辐射对应于在某个初始零超曲面上设置$Ψ^o_0=0$，对于$Λ\neq0$，没有入射辐射需要到处都是$Ψ^o_0=0$。
2016-10-15 gr-qc
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
Late-time tails of self-gravitating skyrmions
我们考虑Einstein-Skyrme模型中球对称解的长时间行为。利用非线性扰动分析，我们得到了模型在拓扑平凡扇区（B = 0）中尾部的首阶估计。我们证明了从小紧空间出发的解支持初始数据在未来类时无穷远处衰减为1/t^4，在未来零无穷远处衰减为1/u^2。我们还验证了Einstein-Skyrme模型中尾部的长时间行为与波映射中的行为完全相同。
2011-01-25 gr-qc
Slowly rotating Kerr metric derived from the Einstein equations in affine-null coordinates
本文在仿射零坐标下通过准球近似和特征表述积分爱因斯坦方程，构造了慢速旋转轴对称真空时空的高阶度规近似，并证明其与Kerr度规在慢转近似下等价。
2023-05-28 astro-ph.HE gr-qc
Axially symmetric and static solutions of Einstein equations with self-gravitating scalar field
本文给出了轴对称静态引力标量场（或幻影场）耦合的爱因斯坦方程组的轴对称静态精确解。对于所谓的$γ$度规和具有四极矩的Erez-Rosen度规$q$，给出了由标量场修正的时空，研究了由标量场产生的附加形变参数$γ_*$和$q_*$的影响.结果表明，虚场满足零能量条件，而标准标量场不满足零能量条件。研究了修正的$γ$度规和Erez-Rosen四极度规中的试验粒子运动，确定了圆测地线，并给出了时空参数特征值的近圆轨迹.实验还表明，参数$γ_*$和$q_*$对赤道面内的粒子运动没有影响。
2018-11-08 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
Self-Gravitating Relativistic Fluids: The Formation of a Free Phase Boundary in the Phase Transition from Hard to Soft
在20世纪90年代，Christodoulou引入了一个理想化的流体模型，旨在捕捉大质量恒星引力坍缩形成中子星或黑洞的一些特征。这是在“自引力相对论流体：两相模型”中引入的两相模型，Arch. Rational Mech. Anal。130，343-400（1995）。本文讨论了该模型中由硬到软的相变中自由相界的形成。在这种情况下，相边界在零点处有角，零点是分离两相界面的类时分量和类空分量的点。我们证明了自由相边界的存在性和唯一性。建立了零点附近激波的局部形式。
2014-11-18 gr-qc math-ph math.AP
On the affine parametrization of null geodesics in low regularity
Universidad de Granada（格拉纳达大学）；University of Vienna（维也纳大学）；University of Hamburg（汉堡大学）
本文针对低正则性时空与洛伦兹长度空间中类光测地线缺乏标准参数化的问题，讨论通过类时测地线极限定义仿参数化的方法，指出其存在非唯一结果的缺陷，并探索利用类时测地线构造彭罗斯型奇点定理的可能性。
2026-08-26 gr-qc math.DG
Gravitating magnetic monopole in Vaidya geometry
在Vaidya时空中研究了由t Hooft和Polyakov提出的非阿贝尔规范理论的磁引力解。我们发现，爱因斯坦方程的解产生的Bonnor-Vaidya几何对应的磁荷零流体与Higgs场贡献的宇宙学项。在没有标量场的情况下，相应的规范理论的吴-杨解仍然产生Bonnor-Vaidya几何，但没有宇宙学项。
2011-03-08 gr-qc hep-th
Apparent horizon tracking in supercritical solutions of the Einstein-scalar field equations in spherical symmetry in affine-null coordinates
在球对称无质量标量场的 Einstein 方程仿射-零度规表述中重新审视 Choptuik 临界现象，提出双参数解析初始数据，并利用仿射参数重网格化技术追踪黑洞事件视界内部的表观视界直至最终奇点形成。
2024-07-25 gr-qc hep-th
Affine-null metric formulation of General Relativity at two intersecting null hypersurfaces
我们重温了Winicour的广义相对论的仿射-零度量初值公式，其中特征初值公式是用具有两个仿射参数的零度量建立的。在过去的工作相比，其中的应用制定的目的是为类时零初值问题，我们认为在这里是一个零超曲面的边界曲面。所有的初始数据要么是度量函数，要么是度量的一阶导数。给定这样一组初始数据，爱因斯坦方程可以以分层的方式积分，其中首先在作为边界的零超曲面上分层求解一组方程。其次，与所获得的边界值，一组微分方程，类似于Bondi-Sachs形式主义的方程，包括超曲面和演化方程的分层求解，以找到整个时空度规。一个例子表明，如何双零以色列黑洞解后，规格的球对称性和真空。这个黑洞解，然后讨论相对于彭罗斯共形紧化的时空。
2019-05-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Kinematics in Metric-Affine Geometry
本文分析了度量仿射几何中曲线汇的运动学，在不依赖特定引力理论下推导了膨胀、旋转和剪切的广义演化方程，并揭示了挠率与非度量性对相对加速度及角直径距离的影响。
2023-09-11 gr-qc
Flux-balance equations for linear momentum and center-of-mass position of self-gravitating post-Newtonian systems
我们重新审视孤立的后牛顿物质系统由于引力波的发射通量平衡方程的问题。特别是，我们表明，由一个本地的衍生局限于系统，使用的辐射反作用力的表达高达3.5 PN的顺序，不仅系统的能量，角动量和线动量，而且它的质心的位置，服从一些（非平凡的）通量平衡方程。质心位置的平衡方程完成了相对论性后牛顿孤立物质系统长期演化的引力波描述。然后，我们证实了这一结果的直接计算的引力波通量在未来的零无穷大，获得完整的多极矩展开的流量与质心位置（可能是新的与本文），并重新推导以及已知的多极矩展开的能量，角动量和线动量的通量。我们还检查我们的分析，通过直接计算的辐射反应效应的情况下，紧凑的二元系统。
2018-12-18 gr-qc
Plane-fronted waves in metric-affine gravity
本文研究了具有宇宙学常数的度规-仿射引力理论（MAG）中的平面波前电真空波。它们的场强在引力方面是曲率$R_α{}^β$、非度规性$Q_{αβ}$、挠率$T^α$，在物质方面是电磁场强度$F$。我们的出发点是Ozsváth、Robinson和Rózga关于耦合到零电磁场的广义相对论中N型引力场的工作。
2000-05-11 gr-qc
Late-time evolution of nonlinear gravitational collapse
数值研究了球对称自引力、最小耦合、无质量标量场的完全非线性引力坍缩。我们的数值代码是基于双零坐标和度量函数的自由演化：演化方程的数值积分，而约束方程只监测。数字代码是稳定的（不像最近的声明）和二阶精度。我们使用这个代码来研究在固定的$r$（黑洞外），沿事件视界，并沿未来的零无穷大的后期渐近行为。在所有三个渐近区域中，我们发现，在准正常模式的衰减后，扰动占主导地位的逆幂律尾。相应的功率指数与线性化理论预测的整数值一致。我们还研究了带电黑洞受（中性）自引力标量场非线性扰动的情况，发现了同样类型的行为-即，准正常模式，其次是逆幂律尾部，与在不带电的情况下相同的指数。
1997-09-21 gr-qc
Spherical symmetry as a test case for unconstrained hyperboloidal evolution II: gauge conditions
我们提出了一个自引力标量场在球对称的双曲初值问题的数值解，使用各种标准的双曲切片和移位条件，我们适应我们的双曲设置。我们的工作框架中的共形紧化，并研究两个演变，采用首选的共形规范，简化了我们的方程在零无穷大的形式奇点，和演变没有这种简化。在以前的工作中，我们使用了交错网格，它排除了零无穷大，而现在我们包括直接在零无穷大放置网格点的选项。我们使用广义BSSN和共形Z4公式的爱因斯坦方程，研究不同的规范条件的影响，并表明，强大的演变是可能的选择范围。
2018-01-16 gr-qc
Universal field equations for metric-affine theories of gravity
我们表明，几乎所有的度量-仿射引力理论产生爱因斯坦方程的非零宇宙学常数$Λ$。在某些情况下，对于任何维度，也可以引入外尔矢量场$W_μ$，从而存在各向异性。鉴于最近的天体物理观测，这些场方程的可行性进行了讨论。
2006-05-30 gr-qc
Quantum Behaviors on an Excreting Black Hole
通常，有视界的几何学能让我们深入了解广义相对论和量子物理之间错综复杂的关系。然而，引力量子系统的一些微妙方面可能很难使用静态背景来确定，因为量子力学包含动态可测性约束（例如不确定原理等）。为此，本文研究了动态黑洞背景下量子系统的行为。代表性的传出，传入，和静态的经典粒子的速度和轨迹的计算和对比，和简单的量子场（无质量和大质量）的时空动力学进行检查。与量子场相关的不变密度在代表排泄黑洞的彭罗斯图上显示出来。此外，一个通用的方法，一致的相互引力的量子的方式，再现给定的几何发展。相互引力量子场的动力学用描述给定量子类型在时空上的局部运动的仿射参数来表示。这样就可以推导出将量子场的能量动量密度与爱因斯坦张量联系起来的代数方程。一个例子相互引力系统的宏观相干量子随着核心引力场演示。由于该方法是通用的和代数的，它可以用来表示各种系统指定的边界条件。
2008-10-24 gr-qc
Quasi-Local "Conserved Quantities"
利用Noether荷公式，研究了守恒引力系统的微扰。通过要求哈密顿量变分中的边界项只依赖于辛结构，我们提出了一个定义准局部"守恒量“的一般规定（即在引力系统具有非零能流的情况下）。应用包括能量动量和角动量在空间和零无限，渐近反deSitter时空，和热力学的孤立视界。
2001-03-19 gr-qc hep-th
The problem of a self-gravitating scalar field with positive cosmological constant
研究了具有正宇宙学常数和球对称初始特征数据的Einstein-标量场系统。我们证明了适定性，整体存在性和指数衰减（邦迪）时间，小数据。由此可以得出，与德西特数据足够接近的初始数据演化为因果测地线完备时空（有边界），它以指数速率渐近地接近德西特的区域;这是德西特在所考虑的类中的非线性稳定性结果，也是宇宙无毛猜想的实现。
2013-01-15 gr-qc math-ph math.AP
Type II Critical Collapse of a Self-Gravitating Nonlinear $σ$-Model
我们报道了耦合到引力的单参数SU（2）$σ$模型族中II型临界坍缩的存在性和唯象。在球对称的数值研究表明，离散自相似（DSS）的行为在黑洞形成的阈值的无量纲耦合常数$\ccbeta$的值范围从0.2到100;在0.18，我们看到从DSS的小偏差。当临界解的回波周期$Δ$向该范围的下限急剧上升时，特征质量标度具有几乎与$\ccbeta$无关的临界指数$γ$，在大的$\ccbeta$下渐近于$0.1185 \pm 0.0005$。我们还发现临界缩放近临界初始数据的标量曲率。我们的数值结果是基于一个传出零锥制定的爱因斯坦物质方程，专门为球对称。我们的数值计算的初始数据的临界参数$p^*$显示与网格分辨率的第二阶收敛，并在补偿这种变化$p^*$，我们的个人进化一致的第二阶收敛，甚至非常接近临界。
2000-09-14 gr-qc
Comment on "Charged scalar field at future null infinity via nonlinear hyperboloidal evolution" [Phys. Rev. D {\bf 112}, 104053 (2025), arXiv:2506.15311]
The Ruppin Academic Center（鲁平学术中心）；The Jerusalem Multidisciplinary Institute（耶路撒冷多学科研究所）
本文对AVV关于带电标量场晚期时间行为的研究进行评论，指出其分析中的不准确之处和关键性错误。
2025-11-26 gr-qc
Effective connections and fields associated with shear-free null congruences
研究了无切变零同余的一个特殊子类，其中切向量场是Weyl张量的重复主零方向。我们证明了这个领域是平行于一个有效的仿射连接，其中包含外尔非度量性和反对称挠。另一方面，类Maxwell场可以直接与任何特殊的SFC相联系，并且该场的有界奇点的电荷变为"自量子化“。引入了两个不变微分算子，它们可以被认为是Beltrami算子的旋量类似物，并且都使任何特殊SFC的主旋量无效。
2004-01-29 gr-qc
Quantum self-gravitating collapsing matter in a quantum geometry
在完全的量子引力中，时空如何响应引力量子物质的问题一直是任何引力量子化计划都应该解决的主要问题之一。在这里，我们通过考虑耦合到球对称圈量子引力的坍缩零壳的量子化来分析这个问题。我们证明了正则引力的约束代数在经典意义下和用圈量子引力方法量子化时都是阿贝尔的。的哈密顿约束定义良好，并确定合适的狄拉克观测量表征的问题在量子水平上。我们可以把度规写成一个参数化的狄拉克可观测量子水平和研究物理的崩溃壳和黑洞的形成。我们展示了黑洞内部的奇点是如何被圈量子引力消除的，以及壳层是如何穿越它的。这种结构与壳层隧道进入黑洞内部的婴儿宇宙或通过白洞出现的宇宙的场景是兼容的。
2016-01-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytic study of self-gravitating polytropic spheres with light rings
超紧凑物体描述了爱因斯坦场方程的无水平解，它像黑洞时空一样，具有零圆测地线（闭合光环）。利用多方状态方程{ \it解析}研究了球对称超紧各向同性流体球的物理性质。结果表明，这些空间规则的无水平时空通常是由两个光环$\{r^{\text{inner}}_γ,r^{\text{outer}}_γ\}$的性质${\cal C}(r^{\text{inner}}_γ)\leq{\cal C}(r^{\text{outer}}_γ)$，其中${\cal C}\equiv m(r)/r$是自引力物质配置的无量纲紧凑性参数。特别是，我们证明，而黑洞时空的特点是由下界${\cal C}(r^{\text{inner}}_γ)\geq1/3$，水平超紧对象可以由相反的无量纲关系${\cal C}(r^{\text{inner}}_γ)\leq1/4$。我们的结果为Novotnovik，Hladík和Stuchlík最近提出的有趣的数值结果提供了一个简单的分析解释[Phys. Rev. D 95，043009（2017）]。
2018-11-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Relativistic hydrodynamics on spacelike and null surfaces: Formalism and computations of spherically symmetric spacetimes
我们介绍了欧拉广义相对论流体动力学的制定适用于（完美）流体数据上规定的类空或零超曲面。在一般情况下，导出了特征速度和特征场的简单显式表达式。在球对称的情况下，开发了形式主义的完整实现。该算法在许多不同的情况下进行测试，预先处理的一系列可能的应用。我们考虑多方气体的黎曼问题，初始数据在闵可夫斯基时空的延迟/超前时间片上给出。本文利用Eddington-Finkelstein坐标计算了Schwarzschild黑洞时空中理想流体的吸积。动力学背景下的流体演化实验包括常密度实验和沿径向零锥切片的TOV星实验。最后，我们考虑自引力物质吸积到一个中心黑洞和随之而来的质量增加的黑洞视界。
1999-02-05 astro-ph gr-qc
Self-gravitating Klein-Gordon fields in asymptotically Anti-de-Sitter spacetimes
我们首先研究了在高能物理中经常出现的具有负宇宙学常数的球对称Einstein-Klein-Gordon系统。由于缺乏整体双曲的解决方案，自然制定的动力学是一个初始的边界值问题，边界条件施加在零无穷大。我们证明了这个系统的局部适定性，解的存在时间只依赖于一个不变的H^2-型范数来度量初始数据上Klein-Gordon场的大小。证明需要引入重整化方程组，并依赖于渐近AdS时空的波动方程的r加权估计。这些结果为我们的同伴论文建立Schwarzschild-Anti-deSitter在该系统内的全局渐近稳定性提供了基础。
2011-10-31 gr-qc math.AP math.DG
Null and Timelike Geodesics Near the Throats of Phantom Scalar Field Wormholes
研究了具有任意自相互作用势的自引力最小耦合虚标量场支撑的渐近平坦、静态、球对称可穿越虫洞喉部附近的测地线运动。我们假定任何这样的虫洞都具有关于喉道的反射对称性，并且只考虑它的可观测的“右半边”。事实证明，这种虫洞喉部附近的束缚轨道和光子轨迹的主要特征与黑洞视界附近的束缚轨道和光子轨迹有很大不同。我们区分两种类型的虫洞，第一种和第二种，这取决于红移度规函数是否有一个最小值或最大值的喉咙。首先，事实证明，位于任何类型的虫洞中心附近的轨道都表现出逆行进动，也就是说，近心点进动的角度是负的。第二，在高吸积活动的情况下，第一种类型的虫洞在喉部具有最内侧的稳定圆形轨道，而第二种类型的虫洞具有静止状态的稳定圆形轨道，其中测试粒子始终处于静止状态。在我们的研究中，我们想到的可能性，在星系中心的强引力物体是虫洞，这可以被视为黑洞的替代品，和标量场可以被视为一个现实的模型暗物质周围的星系中心。在这方面，我们定性地讨论了本文所得结果的某些观测方面.
2020-10-18 astro-ph.GA gr-qc
Numerical study of the gravitational shock wave inside a spherical charged black hole
本文数值研究了四维渐近平坦球对称带电黑洞在标量场$Φ$扰动下的内部。Marolf和Ori先前的研究表明，当他们接近内视界的左边部分时，后期下降的观测者将遇到有效的冲击波。这种冲击表现为各种场值的突然变化，在下降的观察者的适当时间$τ$的极短间隔内。我们证实了这一预测数值测试和自引力标量场扰动。在这两种情况下，我们证明了在标量场的有效冲击，探索$Φ(τ)$沿一个家庭的下降类时测地线。在自引力情况下，我们还通过探索$r(τ)$证明了在$r$区域坐标中的激波。我们证实了理论预测的冲击锐化率，这是指数的时间陷入黑洞。此外，我们数值探测的冲击波形成的早期阶段。我们还采用了一个家庭的零（而不是类时的）进入测地线探测$r$的冲击。我们使用一个有限差分数值代码与双零坐标与最近开发的自适应规范方法相结合，以解决（爱因斯坦+标量）场方程和发展的时空（和标量场）$ - $从区域外的黑洞附近的柯西视界和类空$r=0$奇异性。
2016-10-14 gr-qc
Propagation of signals in spaces with affine connections and metrics as models of space-time
信号在时空中的传播被认为是基于空（各向同性）向量场的概念，在空间中具有仿射连接和度量作为空间或时空的模型。多普勒效应推广到这些类型的空间。考虑了像差、标准（纵向）多普勒效应和横向多普勒效应的概念。根据他们的理论，哈勃效应表现为多普勒效应，具有离心（向心）和科里奥利速度和加速度的明确形式。多普勒效应、哈勃效应和像差可以用于连续介质力学和其他经典场论，就像标准多普勒效应用于经典力学和相对论力学一样。
2003-09-09 gr-qc
Mass-Inflation in Dynamical Gravitational Collapse of a Charged Scalar-Field
研究了自引力带电标量场引力坍缩形成的带电黑洞的内部结构。从一个规则的时空开始，我们通过形成一个表观视界，一个柯西视界和一个最终的中心奇点来跟踪演化。我们发现一个空的，弱的，质量膨胀奇点沿柯西视界，这是一个强大的，类空奇点沿$r=0$超曲面的前兆。
1998-03-01 gr-qc
Deviation equations of Synge and Schild over spaces with affine connections and metrics
在具有仿射联络和度量的空间上研究了Synge和Schild的偏差方程.它表明，为获得这个方程的矢量场的李导数沿一个给定的非零（非各向同性）矢量场u为零的条件只是一个充分（但不是必要）的条件。利用向量场u和与之正交的射影度量，得到了与给定向量场u正交的向量场及其长度平方的投影偏差方程。对于给定的非各向同性、自平行和归一化向量场u，该方程可以有一些简单的解。PACS编号：02.90; 04.50+h; 04.90.+ e：04时30分。X
2000-12-05 gr-qc
Teleparallel Geometry with a Single Affine Symmetry
本文研究具有单一仿射对称性的远平行几何，提出基于局部洛伦兹协变方法和复零规范的算法来确定几何约束，并发现 $f(T)$ 引力中场方程反对称部分会施加严格约束。
2022-05-14 gr-qc
Self-gravitating field configurations: The role of the energy-momentum trace
在广义相对论的框架下，研究了能量动量张量为非负迹的静态球对称物质分布。我们证明，这种场的配置一定是高度相对论性的对象。特别地，对于具有$T\geqα\cdotρ\geq0$的物质场（这里$T$和$ρ$分别是场的能量动量张量和能量密度的迹，$α$是非负常数），我们得到了规则场位形紧致性（质径比）的下界$\text{max}_r\{2m(r)/r\}>(2+2α)/(3+2α)$.此外，我们证明了这些紧凑的对象必须拥有（至少）{ \it两个}光子球，其中之一表现出{ \it稳定}零测地线的陷阱。在相应的弯曲时空中存在稳定的光子球，表明这些致密物体可能是非线性不稳定的。因此，我们推测，能量动量张量的负迹是广义相对论中稳定的、类孤子（规则）场组态存在的{ \it必要}条件。
2014-12-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
An exact-plane fronted wave solution in metric-affine gravity
本文研究了具有宇宙学常数的度规仿射引力（MAG）中的平面波前电真空波。它们的场强在引力方面是曲率$R_α{}^β$、非度规性$Q_{αβ}$、挠率$T^α$，在物质方面是电磁场强度$F$。在这里，我们基本上目前，在一个简短的介绍MAG和它的三重子情况，早期的联合工作与加西亚，Macias和Socorro的结果。我们的解是基于Ozsvath，Robinson和Rozga描述的N型引力场在广义相对论耦合到电磁零场的精确解。
2000-11-30 gr-qc
Affine ANEC selects the closed FRW branch for geodesically complete cosmology
Arizona State University（亚利桑那州立大学）
本文研究了测地完整性、平均null能量条件(ANEC)和空间曲率在弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙学中的关系，证明了非静态平坦或开放FRW时空无法同时满足测地完整性和ANEC条件，而闭合FRW几何则可以支持非奇异、测地完整的宇宙。
2026-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal derivative and conformal transports over spaces with an affine connection and metrics
运输保持两个逆变向量场之间的角度，但改变自己的长度成正比的“共形”运输和调查的空间与一个仿射连接和度量。它们比费米-沃克输运更一般。在一个类似的方式，在费米-沃克运输的情况下，共形协变微分算子及其共形导数的定义和考虑空间上的仿射连接和度量。不同的特殊类型的共形运输的诱导也正交矢量场的费米-沃克运输的特殊情况下确定。建立了非零逆变向量场的长度可以作为齐次谐振子摆动的条件。不管任何具体的场（引力）理论，所得到的结果都可以直接应用于这类理论。PACS编号：04.90。+ e; 04.50。+ h; 12.10.Gq; 02.40.Vh
2000-10-12 gr-qc
Singularity deep inside the spherical charged black hole core
研究了球对称带电黑洞与自引力球无质量标量场耦合时的类空奇点。我们假设空间均匀性，并找到一个通用的解决方案，在一个正式的系列扩展。这个解决方案是测试对完全非线性和非均匀的数值模拟。我们发现我们的解析解和数值模拟中的奇点的逐点行为之间完全符合。这是一个强标量曲率单调类空奇点，它在渐近晚超前时间连接到一个弱零奇点。
1998-09-27 gr-qc
Global evolution in spherical symmetry for self-gravitating massive fields
我们对大质量标量场在自身引力场作用下演化的全局动力学问题感兴趣，在本文中，我们研究了爱因斯坦场方程的球对称解与具有二次势的Klein-Gordon方程的耦合.对于初值问题，我们建立了一个整体存在性理论，当初始数据被指定在一个顶点位于对称中心的未来光锥上时。一个适当的广义解在邦迪坐标寻求具有低的规律性和可能的大，但有限的邦迪质量。一个类似的结果首先由Christodoulou为无质量场建立。为了处理大量的领域，我们必须克服几个挑战，并显着修改Christodoulou的原始方法。首先，我们将球对称的Einstein-Klein-Gordon系统表述为一个非定域的非线性双曲方程，通过仔细研究质量场的全局动力学行为，我们建立了关于Einstein算符、Hawking质量和Bondi质量的各种估计，包括正性和单调性。重要的是，除了在对称中心的正则化之外，我们发现有必要在零无穷大引入正则化。我们还建立了新的能量和衰减估计，正则化和广义的解决方案。
2022-12-28 gr-qc math.AP
