无鬼$f(\mathcal{G})$引力中的黑洞、光子球和宇宙学

提出并研究了Phys.~Lett.~B \textbf{631} (2005), 1-6中引入的无鬼$f(\mathcal{G})$引力的改进版本。证明改进后的无鬼$f(\mathcal{G})$引力可以一致地用于描述膨胀宇宙（带有视界）以及像黑洞这样的静态时空。有趣的是，这种理论看起来像是标量-爱因斯坦-高斯-博内引力的一个近亲，唯一的区别是标量场不是动力学场，因此无鬼$f(\mathcal{G})$引力的许多预测与sEGB引力的预测非常相似。我们讨论了改进模型中的引力波，条件是引力波的传播速度与光的传播速度相同。还构建了一个能够描述早期宇宙暴胀并满足观测约束的模型。提出了实现给定球对称静态时空的无鬼$f(\mathcal{G})$引力解。其中一些解明确实现了Reissner-Nordström黑洞或Hayward黑洞，后者是一个没有曲率奇点的规则黑洞。我们还在我们的理论中构建了一个黑洞，该黑洞包含Arnowitt-Deser-Misner (ADM)质量、视界半径和光子球半径作为独立参数。估计了该模型中黑洞阴影的半径以及光子球半径。结果表明存在一个满足事件视界望远镜观测约束的参数区域。此外，我们构建了模型，其中黑洞阴影或光子轨道的半径小于根据ADM质量假定的视界半径。