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重新审视 Bondi-Sachs 能量-动量

广义相对论与量子宇宙学 2021-12-21 v3 数学物理 math.MP

摘要

当零无穷 \scri\scri 的任意截面未以 Bondi 系统给出时,如何计算该截面上的 Bondi 质量?此时质量方面(mass aspect)的正确定义是什么?对于未配备单位球面度量的截面,如何归一化其上计算的渐近平移?若要对数值确定的时空计算 Bondi-Sachs 能量-动量,就必须回答这些问题。在此类条件下,对 \scri\scri 的呈现方式缺乏控制,以至于大多数现有的 Bondi 能量-动量表述根本不适用。本文旨在为明显共形不变且规范无关的 Bondi 能量-动量表述提供必要的背景。为此,我们引入 GHP 形式体系的共形不变版本,以重述所有已知公式。这引导出渐近平移空间及其洛伦兹度规、Bondi 新闻(news)与质量方面的自然定义。在这些发展中起主要作用的是“余曲率”(co-curvature),这是一个自然出现的量,与 \scri\scri 截面上高斯(Gauß)曲率密切相关。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.13646,
  title  = {A new look at the Bondi-Sachs energy-momentum},
  author = {Jörg Frauendiener and Chris Stevens},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.13646},
  year   = {2021}
}

备注

23 pages, typos removed, one reference added. Another reference added, clarifying text added in two places