虫洞与扭曲时空的曲率不变量
广义相对论与量子宇宙学
2021-03-30 v1
摘要
Carminati 与 McLenaghan(CM)曲率不变量是探测时空的有力工具。Henry 等人提出了一种绘制 CM 曲率不变量以研究黑洞的方法。CM 曲率不变量是底层时空的标量函数,因此独立于所选坐标并刻画时空。对于 B1 类时空,存在四个独立的 CM 曲率不变量:R、r1、r2 和 w2。洛伦兹可穿越虫洞与曲速驱动是爱因斯坦场方程的两个理论解,允许超光速(FTL)传输。针对这些特定的 FTL 时空,绘制并分析了 CM 曲率不变量:(i)薄壳平面虫洞,(ii)Morris-Thorne 虫洞,(iii)薄壳 Schwarzschild 虫洞,(iv)指数度规,(v)匀速 Alcubierre 度规,(vi)匀速 Natário 度规,以及(vii)加速匀速 Natário 度规。虫洞 CM 不变量的绘图确认了其可穿越性,并展示了如何区分这些虫洞。曲速驱动 CM 不变量揭示了关键特征,如每个曲速泡中心的平坦港、每个曲速泡的动态尾迹,以及每个曲速泡丰富的内部结构。
引用
@article{arxiv.2103.14725,
title = {Curvature Invariants for Wormholes and Warped Spacetimes},
author = {Brandon Mattingly},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14725},
year = {2021}
}
备注
137 pages, 45 figures