Rastall引力中的球对称解.pdf
《Rastall引力中的球对称解.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Rastall引力中的球对称解.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第52 卷第3期2023年6 月D0I:10.3969/J.ISSN.1000-5137.2023.03.010上海师范大学学报(自然科学版)Journal of Shanghai Normal University(Natural Sciences)Rastall引力中的球对称解Vol.52,No.3Jun.,2 0 2 3奚萍,代彬彬,盛磊,付林圣(上海师范大学数理学院,上海2 0 0 2 34)摘要:研究了在时空背景中充满正压物质的情况下,Rastall引力中的球对称解.首先,研究了时空背景中均匀分布着压强为0 的物质的情形.在入=2/3时,找到一个Rastall引力中的球对称解析解,这
2、个解中的时间分量是一个常数,空间的径向分量是一个含r的函数.这个解可以描写四维时空中的“尘埃球”.其次,研究了时空背景中任意分布着正压物质的情形.用数值方法求解Rastall引力场方程和描写能动张量和曲率标量之间关系的方程.数值结果表明,球对称的引力势空间分布极其复杂,但在r趋于无穷时引力势的时间分量和空间分量均趋于1.关键词:Rastall引力;球对称解;正压物质中图分类号:0 412.1文献标志码:ASpherically symmetric solutions in Rastall gravity文章编号:10 0 0-5137(2 0 2 3)0 3-0 347-0 5XI Ping,
3、DAI Binbin,SHENG Lei,FU Linsheng(Mathematics and Science College,Shanghai Normal University,Shanghai 200234,China)Abstract:In this paper,we consider the spherically symmetric solutionstothe field equation of Rastall gravity in the backgroundof positive pressure matter.Firstly,we study the sphericall
4、y symmetric solution in Rastall gravityin the background of matter withzero pressure uniformly distributed.An analytical solution is obtained as A=2/3,the time component of which is a constant,andthe radial component of which is a function of r.This solution can describe a dust sphere in the four-di
5、mensional spacetime.Secondly,we investigate the numerical solution of the Rastall gravitational field equation and the equation describing therelationship between the energy-momentum tensor and the Ricci scalar in the background of positive pressure matter arbitrarilydistributed.The numerical result
6、s show that the spherically symmetrical gravitational potential is extremely complicated.Fortunately,the time and space components of the gravitational potential tend to 1 as r approaches infinity.Key words:Rastall gravity;spherically symmetric solutions;positive pressure matter0引言1972年,RASTALL提出了一个
7、基于爱因斯坦引力的修正引力理论,认为爱因斯坦引力理论中的收稿日期:2 0 2 3-0 3-2 8作者简介:奚萍(197 5一),女,副研究员,主要从事引力、黑洞和宇宙学方面的研究.E-mail:x i p i n g s h n u.e d u.c n引用格式:奚萍,代彬彬,盛磊,等.Rastall引力中的球对称解J.上海师范大学学报(自然科学版),2 0 2 3,52(3):347-351.Citation format:XI P,DAI B B,SHENG L,et al.Spherically symmetric solutions in Rastall gravity J.Journa
8、l ofShanghai Normal University(Natural Sciences),2023,52(3):347-351.(2)348能动张量守恒条件在弯曲时空中失效,并提出能动张量的协变导数与曲率标量的梯度成正比,即T.R人们将这个基于爱因斯坦引力的能量不守恒的引力理论称为Rastall引力.当能动张量的协变导数与曲率标量的梯度之间的比例系数采用形式时(其中入是Rastall引力参数)2 ,Rastall引力中16元G的场方程在几=1时恢复到爱因斯坦引力中的场方程.显然,这个理论是一个比爱因斯坦引力理论更一般的引力理论3。近年来,对Rastall引力框架中的球对称解的研究引起了
9、大家的关注.2 0 16 年,OLIVEIRA等4 研究了Rastall 引力中的真空球对称解,发现这个解的结构与爱因斯坦引力中的德西特史瓦西解的结构一样,即这个解可以描写德西特史瓦西黑洞时空.2 0 17 年,HEYDARZADE等5 在Rastall引力框架中研究了存在宇宙学常数的时空背景下的一组球对称解,这些球对称解的结构类似于带电史瓦西解和(反)德西特史瓦西解.那么,如果背景时空中分布的物质是一般正压物质,Rastall引力中的球对称解又是怎么样的呢?本文研究了在时空背景中充满正压物质的情况下,Rastall引力中的球对称解.首先,研究了时空背景中均匀分布着压强为零的物质的情形下Ras
10、tall引力的球对称解,得到一个球对称解析解,这个解可以描写四维时空中的尘埃球”.其次,研究了时空背景中任意分布着正压物质的情形下Rastall引力的球对称解,数值结果表明该球对称引力势极其复杂,但当r趋于无穷远时,引力势的时间分量和空间分量均趋于1.1Rastall引力理论Rastall引力是一个基于爱因斯坦引力的能量不守恒的修正引力理论 .该理论中的能动张量Tw满足如下关系2 ;(1)R16元G其中,R是里奇标量,是Rastall引力参量,G为引力常数.相应的Rastall引力场方程为:其中,R是里奇张量,gm,是度规张量.显然,当入=1时,式(2)就变成了爱因斯坦引力中的场方程.假定背景
11、时空中充满了理想流体:(3)其中,p(r),p(r)和U分别是理想流体的密度、压强和四速度.四速度U采用(1,0,0,0)形式,其中=0,1,2,3.2Rastall引力中的球对称解采用一般的球对称时空度规:其中,t、r、0 和是四维时空的球坐标分量,分别表示时间、径向距离和两个角。结合方程(3)和(4),方程(1)和(2)可以写成如下形式:-3元-1=8元GA?(r)2(1-2.元)上海师范大学学报(自然科学版)J.Shanghai NormalUniv.(Na t.Sc i.)ds?=-B(r)dt?+A(r)dr?+r?(de?+sin?dp),2023年1-元1-2V.TT=p(r)+
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Rastall 引力 中的 对称
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。