相对论引力背景中的变色龙标量场
广义相对论与量子宇宙学
2010-04-14 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们研究了在球对称时空的相对论引力背景中,与物质流体耦合的标量场φ(称为变色龙场)的场分布。采用关于致密物体表面引力势Φc的线性展开(假设物体密度恒定),我们解析地推导了物体内部和外部的薄壳场分布,以及由此产生的与物质的有效耦合。我们还利用解析解提供的信息,在物体中心附近设置边界条件,对逆幂律势V(φ)=M^{4+n} φ^{-n}类进行了数值模拟,并表明当引力势Φc小于0.3时,薄壳解确实存在,这勉强覆盖了中子星的情况。因此,变色龙机制存在于相对论引力背景中,能够减小有效耦合。由于薄壳解对边界条件的选择很敏感,我们的解析场分布对于在Φc ≲ O(0.1)的情况下提供合适的边界条件非常有帮助。
引用
@article{arxiv.0901.3226,
title = {Chameleon scalar fields in relativistic gravitational backgrounds},
author = {Shinji Tsujikawa and Takashi Tamaki and Reza Tavakol},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.3226},
year = {2010}
}
备注
17 pages, 8 figures